銀粉的制備裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種銀粉的制備裝置,包括反應(yīng)釜(1),設(shè)置于反應(yīng)釜(1)中的攪拌棒(2.1)、攪拌棒底部的攪拌槳(2.2),所述的攪拌棒(2.1)的上方連接有電機(jī)(2),其特征在于:還包括用于存放金屬鹽溶液的第一儲液罐(3),所述的第一儲液罐(3)與第一輸料泵(4)的進(jìn)口連接,所述的第一輸料泵(4)的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜(1)中的第一噴霧盤(7);用于存放還原劑溶液的第二儲液罐(5),所述的第二儲液罐(5)與第二輸料泵(6)的進(jìn)口連接,所述的第二輸料泵(6)的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜(1)中的第二噴霧盤(8)。本實(shí)用新型具有反應(yīng)過程可控,結(jié)構(gòu)簡單,功效高,投資少,加工成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】銀粉的制備裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化工設(shè)備,一種粉體制備設(shè)備,具體地說是一種銀粉的制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,帶動了電子漿料和超細(xì)銀粉末行業(yè)的發(fā)展。金屬銀在導(dǎo)體中電導(dǎo)率最高以及其優(yōu)異的應(yīng)用性能,在電子工業(yè)中具有無可替代的地位。因此,銀粉及其電子漿料系列產(chǎn)品是電子工業(yè)應(yīng)用中最為廣泛和用量最大的一種貴金屬粉末,是生產(chǎn)各種電子兀器件廣品的基本和關(guān)鍵功能材料。
[0003]粉體制備方式很多,就銀粉而言,其制作方式有如下五種:其一為液相還原法,其二為電解法,其三為銀化合物分解法(AgNO3, CH3-COOAg, Ag2CO3),其四:霧化法,其五為等離子蒸發(fā)冷凝法,由于銀屬于貴金屬,不易變質(zhì),很容易回到單質(zhì)狀態(tài),所以粉末冶金以及厚膜導(dǎo)體漿料均以液相還原法生產(chǎn)的銀粉為主,熱分解以及霧化法,電解法等方法獲得的銀粉一般粒徑分布寬,即便是精確控制得到合理粒徑的銀粉,由于構(gòu)成顆粒-銀晶粒偏大,燒結(jié)活性差,表面性質(zhì)與化學(xué)還原粉不同,與一般載體相容性差,一般不用于厚膜導(dǎo)體漿料的導(dǎo)電填料。
[0004]液相還原法制備銀粉,這里所說的液相一般指的是水,當(dāng)然也可以用有機(jī)溶劑(乙醇,醋酸等),液相還原的條件有兩個,其一為被還原的金屬鹽溶液(A ),其二為被氧化的還原劑溶液(B ),一般工藝為A + B,或B + A,常溫下(20 — 80°C )發(fā)生還原反應(yīng),沉積出銀粉,經(jīng)純水洗滌其中的離子或者其他雜質(zhì),再經(jīng)過固液分離,得到含水量〈50%的銀粉和水的混合物,經(jīng)烘干得到化學(xué)沉積銀粉。
[0005]化學(xué)沉積銀粉的物理化學(xué)性質(zhì)(粒徑,比表面積,分散程度,形態(tài),晶粒大小)取決于A和B的性質(zhì),反應(yīng)溫度,添加方式,攪拌形式和程度,界面活性劑的使用,烘干的條件等。傳統(tǒng)工藝銀粉的制備裝置,一般包括反應(yīng)釜和設(shè)置于反應(yīng)釜中的攪拌裝置;在液相還原法沉積銀粉的反應(yīng)過程中,是將硝酸銀水溶液和倒入反應(yīng)容器中,用攪拌裝置攪動一定時間然后放置一定時間后,過濾干燥得化學(xué)沉積粉。因?yàn)榉磻?yīng)溶液在容器中進(jìn)行擴(kuò)散有一定的時間差和濃度差,而銀晶核的形成則需瞬間生成,故以上裝置和加料方式不能使金屬鹽溶液(硝酸銀水溶液)和還原液(還原劑溶液)迅速混合進(jìn)行反應(yīng),導(dǎo)致反應(yīng)過程不可控,粒徑不均勻,直接影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定性。其結(jié)果是產(chǎn)品得率低,粒徑不均勻,生產(chǎn)成本高,制約了銀粉技術(shù)的廣泛推廣應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種反應(yīng)過程可控,結(jié)構(gòu)簡單,功效高,投資少,加工成本低的銀粉的制備裝置。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種銀粉的制備裝置,包括反應(yīng)釜,設(shè)置于反應(yīng)釜中的攪拌棒、攪拌棒底部的攪拌槳,所述的攪拌棒的上方連接有電機(jī),其特征在于:還包括用于存放金屬鹽溶液的第一儲液罐,所述的第一儲液罐與第一輸料泵的進(jìn)口連接,所述的第一輸料泵的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜中的第一噴霧盤;用于存放還原劑溶液的第二儲液罐,所述的第二儲液罐與第二輸料泵的進(jìn)口連接,所述的第二輸料泵的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜中的第二噴霧盤。
[0008]采用上述結(jié)構(gòu),將金屬鹽溶液和還原劑溶液分別裝入不同的儲液罐中,然后通過不同的輸料泵分別將金屬鹽溶液和還原劑溶液壓入噴霧盤中,將金屬鹽溶液和還原劑溶液霧化噴出,使反應(yīng)液充分接觸,均勻反應(yīng)后,落入反應(yīng)容器中進(jìn)行再次反應(yīng),產(chǎn)生化學(xué)沉積銀粉。由于是噴霧噴出、速度快、液體小,反應(yīng)液之間完全接觸的時間快、接觸徹底,因此能瞬間生成銀晶核,然后落入反應(yīng)釜中經(jīng)攪拌裝置充分?jǐn)嚢柙俅畏磻?yīng),獲得金屬銀粉,所得的產(chǎn)品粒徑均勻、反應(yīng)過程可控,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單,功效高,投資少,加工成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]作為優(yōu)選,所述的第一噴霧盤和第二噴霧盤沿攪拌棒左、右兩側(cè)對稱設(shè)置,且第一噴霧盤和第二噴霧盤之間的夾角α為120-150度,噴霧盤上均勻分布有若干噴孔、且相鄰噴孔之間的距離L為0.5-lmm。采用上述結(jié)構(gòu),可以保證從第一噴霧盤和第二噴霧盤噴出的反應(yīng)液快速、均勻的接觸,從而反應(yīng)徹底,能快速形成銀晶核,保證反應(yīng)快速完成。
[0010]作為優(yōu)選,所述的反應(yīng)釜的側(cè)壁為雙層不銹鋼層構(gòu)成,所述的雙層不銹鋼層中間為中空的空氣保溫夾層。采用上述結(jié)構(gòu),可以充分保證反應(yīng)釜中反應(yīng)液的反應(yīng)溫度持續(xù)穩(wěn)定性,保證反應(yīng)的順利進(jìn)行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1本實(shí)用新型銀粉的制備裝置。
[0012]圖2本實(shí)用新型反應(yīng)釜的側(cè)壁的局部剖視圖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3本實(shí)用新型第一噴霧盤或第二噴霧盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]如圖所示:1.反應(yīng)釜,2.電機(jī),2.1.攪拌棒,2.2.攪拌槳,3.第一儲液罐,4.第一輸料泵,5.第二儲液罐,6.第二輸料泵,7.第一噴霧盤,8.第二噴霧盤,9.雙層不銹鋼層,10.空氣保溫夾層,11.出料口,12.噴孔,α.第一噴霧盤和第二噴霧盤之間的夾角,L.相鄰噴孔的孔徑之間的距離。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明,但本實(shí)用新型不僅僅局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例:
[0016]本實(shí)用新型的一種銀粉的制備裝置,包括反應(yīng)釜1,設(shè)置于反應(yīng)釜I中的攪拌棒
2.1、攪拌棒底部的攪拌槳2.2,所述的攪拌棒2.1的上方連接有電機(jī)2,其特征在于:還包括用于存放金屬鹽溶液的第一儲液罐3,所述的第一儲液罐3與第一輸料泵4的進(jìn)口連接,所述的第一輸料泵4的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜I中的第一噴霧盤7 ;用于存放還原劑溶液的第二儲液罐5,所述的第二儲液罐5與第二輸料泵6的進(jìn)口連接,所述的第二輸料泵6的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜I中的第二噴霧盤8。所述的第一噴霧盤7和第二噴霧盤8均有球閥以及流量計(jì)控制噴霧速度和噴霧量(常規(guī)設(shè)置,圖中未示出),反應(yīng)釜I的底部設(shè)有活塞控制的出料口 11。
[0017]采用上述結(jié)構(gòu),將金屬鹽溶液和還原劑溶液分別裝入不同的儲液罐中,然后通過不同的輸料泵分別將金屬鹽溶液和還原劑溶液壓入噴霧盤中,將金屬鹽溶液和還原劑溶液霧化噴出,使反應(yīng)液充分接觸,均勻反應(yīng)后,落入反應(yīng)容器中進(jìn)行再次反應(yīng),產(chǎn)生化學(xué)沉積銀粉。由于是噴霧噴出、速度快、液體小,反應(yīng)液之間完全接觸的時間快、接觸徹底,因此能瞬間生成銀晶核,然后落入反應(yīng)釜中經(jīng)攪拌裝置充分?jǐn)嚢柙俅畏磻?yīng),獲得金屬銀粉,所得的產(chǎn)品粒徑均勻、反應(yīng)過程可控,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單,功效高,投資少,加工成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]為了保證從第一噴霧盤7和第二噴霧盤8噴出的反應(yīng)液快速、均勻的接觸,從而反應(yīng)徹底,能快速形成銀晶核,所述的第一噴霧盤7和第二噴霧盤8沿攪拌棒左、右兩側(cè)對稱設(shè)置,且第一噴霧盤7和第二噴霧盤8之間的夾角α為120-150度,噴霧盤上均勻分布有若干的噴孔12、且相鄰噴孔之間的距離L為0.5-lmm。
[0019]為了充分保證反應(yīng)釜中反應(yīng)液的反應(yīng)溫度持續(xù)穩(wěn)定性,保證反應(yīng)的順利進(jìn)行,所述的反應(yīng)釜I的側(cè)壁為雙層不銹鋼層9構(gòu)成,所述的雙層不銹鋼層9中間為中空的空氣保
溫夾層。
[0020]本實(shí)用新型上述制備其加工制作非常簡單方便,按說明書附圖所示加工制作即可,噴霧盤的種類很多,如高壓霧化噴頭或電子霧化噴頭等,均為通用產(chǎn)品。
[0021]本實(shí)用新型的制備銀粉的裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,易于加工,使用方便,加工成本低,可生產(chǎn)可控銀粉的特點(diǎn),因而,對推動納米技術(shù)的深入研究起到重要的推動作用。
【權(quán)利要求】
1.一種銀粉的制備裝置,包括反應(yīng)釜(I),設(shè)置于反應(yīng)釜(I)中的攪拌棒(2.1)、攪拌棒底部的攪拌槳(2.2),所述的攪拌棒(2.1)的上方連接有電機(jī)(2),其特征在于:還包括用于存放金屬鹽溶液的第一儲液罐(3),所述的第一儲液罐(3)與第一輸料泵(4)的進(jìn)口連接,所述的第一輸料泵(4)的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜(I)中的第一噴霧盤(7);用于存放還原劑溶液的第二儲液罐(5),所述的第二儲液罐(5)與第二輸料泵(6)的進(jìn)口連接,所述的第二輸料泵出)的出口連接有設(shè)置于反應(yīng)釜(I)中的第二噴霧盤(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀粉的制備裝置,其特征在于:所述的第一噴霧盤(7)和第二噴霧盤(8)沿攪拌棒(2.1)左、右兩側(cè)對稱設(shè)置,且第一噴霧盤(7)和第二噴霧盤(8)之間的夾角⑷為120-150度;噴霧盤上均勻分布有若干的噴孔(12)、且相鄰噴孔之間的距離(L)為 0.5_lmm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀粉的制備裝置,其特征在于:所述的反應(yīng)釜(I)的側(cè)壁為雙層不銹鋼層(9)構(gòu) 成,所述的雙層不銹鋼層(9)中間為中空的空氣保溫夾層(10)。
【文檔編號】B22F9/24GK203751337SQ201420038526
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】王翠霞, 王鎧堯, 吳斌 申請人:寧波廣博納米新材料股份有限公司