一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備,其特征在于包括依次連接的氮氣供給裝置、空氣供給裝置、五羰基鐵混合裝置、反應釜及收集裝置;所述氮氣供給裝置依次連接氮氣限壓閥、氮氣緩沖罐和氮氣流量計;所述空氣供給裝置依次連接空氣限壓閥、空氣緩沖罐和空氣流量計;所述收集裝置依次連接沉降室和濾筒式收集器;所述反應釜設置有進料噴頭;所述五羰基鐵混合裝置設置有液位計。所述沉降室外設置冷卻水夾套。本實用新型能制備出質量好、粒徑小而分布窄、單個粒子球型形貌的納米氧化鐵顆粒。
【專利說明】一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備。
【背景技術】
[0002]目前,納米氧化鐵已廣泛應用于高級特種油漆、涂料、著色劑等領域。同時因其低毒性而被用于體內和體外生物醫(yī)學研究,是具有很好應用前景的生物材料。
[0003]在我國,其生產工藝大多是以硫酸亞鐵等為原料,經氧化一轉化工藝制成。但上述工藝制成的納米氧化鐵存在如下缺陷:①質量差,粒徑大;②工藝復雜。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備,采用五羰基鐵蒸汽熱解、氧化在反應釜中一步完成,制備出質量好、粒徑小而分布窄、單個粒子球型形貌的納米氧化鐵顆粒。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備,其特征在于包括依次連接的氮氣供給裝置、空氣供給裝置、五羰基鐵混合裝置、反應釜及收集裝置;所述氮氣供給裝置依次連接氮氣限壓閥、氮氣緩沖罐和氮氣流量計;所述空氣供給裝置依次連接空氣限壓閥、空氣緩沖罐和空氣流量計;所述收集裝置依次連接沉降室和濾筒式收集器;所述反應釜設置有進料噴頭;所述五羰基鐵混合裝置設置有液位計。
[0007]在本實用新型的一個實施例中,其特征在于所述沉降室外設置冷卻水夾套。
[0008]本實用新型基于液體汽化解熱、氧化原理進行設計,替代原有納米氧化鐵生產工藝,提高產品質量,其優(yōu)點如下。
[0009]1.產品質量穩(wěn)定,良好,粒徑小而分布窄,單個粒子呈球形。
[0010]2.工藝簡單,安全,穩(wěn)定,可靠。
[0011]3.成品便于收集。
[0012]4.色彩均勻,分散性好。
[0013]5.應用范圍廣,可廣泛用于建筑材料、涂料、油墨、塑料、陶瓷
[0014]造紙、磁性記錄材料及高檔鐵氧體磁性材料等行業(yè)中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例進一步闡述本實用新型。
[0017]如圖1所示,一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備包括:氮氣限壓閥1、氮氣流量計2、氮氣緩沖罐3、空氣限壓閥4、空氣流量計5、空氣緩沖罐6、液位計7、混合罐8、噴頭9、反應釜10、沉降室11、冷卻夾套12、濾筒式收集器13。
[0018]本實用新型工作流程為:壓縮氮氣經氮氣限壓閥I降壓后進入氮氣緩沖罐3,緩沖后的氮氣經流量計2進入裝有五羰基鐵液體的混合罐8底部,與五羰基鐵充分混合后與產生的五羰基鐵蒸汽一并通過噴嘴9噴入預熱溫度在140— 180°C的反應釜10。同時壓縮空氣經空氣減壓閥4減壓后進入空氣緩沖罐6,緩沖后的空氣經過流量計5進入反應釜,與五羰基鐵蒸汽在反應釜頂部混合。
[0019]進入反應釜的五羰基鐵蒸汽與空氣中的氧氣進行氧化反應,生成納米級氧化鐵粒子,在氣流的帶動下進入沉降室11,經過夾套12冷卻降溫、氣相沉降落入沉降室底部料箱。反應后生成的CO2經濾筒式收集器13過濾后排出。
[0020]納米氧化鐵經兩道蝶閥氣密后從系統(tǒng)取出。
[0021]反應方程式:
[0022]2Fe (CO) 5+13/202= Fe203+10C02
[0023]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1.一種羰基化合物制備納米氧化鐵的設備,其特征在于包括依次連接的氮氣供給裝置、空氣供給裝置、五羰基鐵混合裝置、反應釜及收集裝置;所述氮氣供給裝置依次連接氮氣限壓閥、氮氣緩沖罐和氮氣流量計;所述空氣供給裝置依次連接空氣限壓閥、空氣緩沖罐和空氣流量計;所述收集裝置依次連接沉降室和濾筒式收集器;所述反應釜設置有進料噴頭;所述五羰基鐵混合裝置設置有液位計。
2.如權利要求1所述的羰基化合物制備納米氧化鐵的設備,其特征在于所述沉降室外設置冷卻水夾套。
【文檔編號】C01G49/06GK203474483SQ201320530488
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權日:2013年8月29日
【發(fā)明者】林亮, 趙劍博, 魏有福, 劉瑋, 陳偉斌, 張靜 申請人:陜西興化化學股份有限公司