本實(shí)用新型涉及一種制備納米氧化鎂的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
納米氧化鎂產(chǎn)品為白色粉末、無味、無毒,產(chǎn)品粒徑小、比表面積大。具有不同于本體材料的光、電、磁、化學(xué)特性,具有高硬度、高純度和高熔點(diǎn);在電子、催化、陶瓷、油品、涂料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種新的用于制備納米氧化鎂的系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種制備納米氧化鎂的系統(tǒng),包括,
乳化反應(yīng)釜,所述乳化反應(yīng)釜用于制備乳化液;
高壓反應(yīng)釜,所述高壓反應(yīng)釜用于鎂鹽溶液、碳酸鈉溶液和由乳化反應(yīng)釜制備的乳狀液三者進(jìn)行共沉淀反應(yīng);
第一離心過濾機(jī),所述第一離心過濾機(jī)用于過濾經(jīng)過高壓反應(yīng)釜反應(yīng)后的固液混合物;
水洗塔組,所述水洗塔組用于對經(jīng)過第一離心過濾機(jī)過濾后的固體物質(zhì)進(jìn)行水洗處理;
第一干燥機(jī),所述第一干燥機(jī)用于對經(jīng)過水洗塔組水洗處理后的固體物質(zhì)進(jìn)行干燥處理;
窯爐,所述窯爐用于對經(jīng)過第一干燥機(jī)干燥處理后的固體物質(zhì)進(jìn)行焙燒處理;
第一存儲(chǔ)箱,所述第一存儲(chǔ)箱用于存儲(chǔ)經(jīng)過窯爐焙燒處理后的固體物質(zhì);
吸收塔,所述吸收塔用于吸收窯爐產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w;
噴霧塔,所述噴霧塔用于對第一離心過濾機(jī)過濾分離后的濾液進(jìn)行濃縮結(jié)晶處理;
第二干燥機(jī),所述第二干燥機(jī)用于對經(jīng)過噴霧塔濃縮結(jié)晶的物質(zhì)進(jìn)行干燥處理;
第二存儲(chǔ)箱,所述第二存儲(chǔ)箱用于存儲(chǔ)經(jīng)過第二干燥機(jī)干燥處理后的固體物質(zhì)。
進(jìn)一步的是:所述水洗塔組包括依次設(shè)置的第一水洗塔、第二離心過濾機(jī)、第二水洗塔、第三離心過濾機(jī)、第三水洗塔和第四離心過濾機(jī)。
進(jìn)一步的是:還包括第一緩存罐,所述第一緩存罐設(shè)置在第一離心過濾機(jī)和噴霧塔之間,用于緩存由第一離心過濾機(jī)過濾分離后的濾液。
進(jìn)一步的是:還包括第二緩存罐,所述第二緩存罐用于緩存吸收塔在吸收窯爐產(chǎn)生的二氧化碳后所形成的溶液。
本實(shí)用新型的有益效果是:通過采用本實(shí)用新型所述的制備納米氧化鎂的系統(tǒng),可由鎂鹽溶液制備得到納米氧化鎂產(chǎn)品。本系統(tǒng)所需設(shè)備簡單,制備過程方便,并且可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)資源的有效回收利用,降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述的制備納米氧化鎂的系統(tǒng)的示意圖;
圖中標(biāo)記為:乳化反應(yīng)釜1、高壓反應(yīng)釜2、第一離心過濾機(jī)3、第一干燥機(jī)4、窯爐5、第一存儲(chǔ)箱6、吸收塔7、噴霧塔8、第二干燥機(jī)9、第二存儲(chǔ)箱10、第一水洗塔11、第二離心過濾機(jī)12、第二水洗塔13、第三離心過濾機(jī)14、第三水洗塔15、第四離心過濾機(jī)16、第一緩存罐17、第二緩存罐18、第三緩存罐19、第四緩存罐20、第五緩存罐21、第一混合罐22、第二混合罐23。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
如圖1中所示的具體示例,本實(shí)用新型所述的一種制備納米氧化鎂的系統(tǒng),包括,
乳化反應(yīng)釜1,所述乳化反應(yīng)釜1用于制備乳化液;
高壓反應(yīng)釜2,所述高壓反應(yīng)釜2用于鎂鹽溶液、碳酸鈉溶液和由乳化反應(yīng)釜1制備的乳狀液三者進(jìn)行共沉淀反應(yīng);
第一離心過濾機(jī)3,所述第一離心過濾機(jī)3用于過濾經(jīng)過高壓反應(yīng)釜2反應(yīng)后的固液混合物;
水洗塔組,所述水洗塔組用于對經(jīng)過第一離心過濾機(jī)3過濾后的固體物質(zhì)進(jìn)行水洗處理;
第一干燥機(jī)4,所述第一干燥機(jī)4用于對經(jīng)過水洗塔組水洗處理后的固體物質(zhì)進(jìn)行干燥處理;
窯爐5,所述窯爐5用于對經(jīng)過第一干燥機(jī)4干燥處理后的固體物質(zhì)進(jìn)行焙燒處理;
第一存儲(chǔ)箱6,所述第一存儲(chǔ)箱6用于存儲(chǔ)經(jīng)過窯爐5焙燒處理后的固體物質(zhì);
吸收塔7,所述吸收塔7用于吸收窯爐5產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w;
噴霧塔8,所述噴霧塔8用于對第一離心過濾機(jī)3過濾分離后的濾液進(jìn)行濃縮結(jié)晶處理;
第二干燥機(jī)9,所述第二干燥機(jī)9用于對經(jīng)過噴霧塔8濃縮結(jié)晶的物質(zhì)進(jìn)行干燥處理;
第二存儲(chǔ)箱10,所述第二存儲(chǔ)箱10用于存儲(chǔ)經(jīng)過第二干燥機(jī)9干燥處理后的固體物質(zhì)。
其中水洗塔組可進(jìn)一步包括依次設(shè)置的第一水洗塔11、第二離心過濾機(jī)12、第二水洗塔13、第三離心過濾機(jī)14、第三水洗塔15和第四離心過濾機(jī)16。這樣可通過水洗塔組實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)的固體物質(zhì)進(jìn)行三次的水洗、過濾處理,進(jìn)而確保最終進(jìn)入第一干燥機(jī)4內(nèi)的固體物質(zhì)表面附著的其他溶液雜質(zhì)已被有效清洗。
另外,在窯爐5進(jìn)行焙燒處理過程中,將產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,為了實(shí)現(xiàn)對該部分的二氧化碳?xì)怏w的回收利用,本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置有吸收塔7,所述吸收塔7用于吸收窯爐5產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w。具體的,吸收塔7可采用氫氧化鈉溶液實(shí)現(xiàn)對二氧化碳的有效吸收,并且通過采用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳后可生成碳酸鈉溶液;進(jìn)而還可將產(chǎn)生的碳酸鈉溶液用到高壓反應(yīng)釜2內(nèi)參與反應(yīng)。
另外,為了便于調(diào)節(jié)和控制加入到高壓反應(yīng)釜2內(nèi)的鎂鹽溶液,可進(jìn)一步設(shè)置有第一混合罐22,這樣可先在第一混合罐22內(nèi)配置好相應(yīng)的鎂鹽溶液后再將其加入到高壓反應(yīng)釜2內(nèi)。另外,還可設(shè)置有第二混合罐23,所述第二混合罐23用于配置氫氧化鈉溶液,然后將其加入到吸收塔7內(nèi)用于吸收從窯爐5內(nèi)排出的二氧化碳?xì)怏w。
另外,還可進(jìn)一步設(shè)置有第一緩存罐17、第二緩存罐18、第三緩存罐19、第四緩存罐20和第五緩存罐21等。其中設(shè)置第一緩存罐17的作用是用于緩存由第一離心過濾機(jī)3過濾分離后的濾液,以便之后將其加入到噴霧塔8內(nèi)。而設(shè)置第二緩存罐18的作用是用于緩存吸收塔7在吸收窯爐5所排出的二氧化碳后所形成的溶液,具體為碳酸鈉溶液,以便之可將該部分溶液加入到高壓反應(yīng)釜2內(nèi)參與反應(yīng)。而設(shè)置第三緩存罐19、第四緩存罐20和第五緩存罐21的作用均是用于回收在水洗塔組內(nèi)各離心過濾機(jī)所過濾的濾液,以實(shí)現(xiàn)對濾液的回收利用;具體的對應(yīng)連接關(guān)系可參照附圖1所示。
參照附圖1中所示,本實(shí)用新型的一種典型工藝流程如下:
首先,在乳化反應(yīng)釜1內(nèi)制備并得到乳化液,乳化液可通過向乳化反應(yīng)釜1內(nèi)加入長鏈有機(jī)物和表面活性劑并進(jìn)行乳化處理后得到。之后將乳化液加入到高壓反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)向高壓反應(yīng)釜2內(nèi)加入相應(yīng)的鎂鹽溶液和碳酸鈉溶液,以由三者進(jìn)行共沉淀反應(yīng),并得到堿式碳酸鎂和有機(jī)復(fù)合物。其中,鎂鹽溶液可預(yù)先在設(shè)置的第一混合罐22進(jìn)行配置后加入到高壓反應(yīng)釜2內(nèi)。
在高壓反應(yīng)釜2內(nèi)反應(yīng)后,經(jīng)過第一離心過濾機(jī)3進(jìn)行過濾分離;其中過濾分離的濾液緩存在第一緩存罐17內(nèi)備用;而經(jīng)過第一離心過濾機(jī)3過濾的固體物質(zhì)則加入到水洗塔組內(nèi)進(jìn)行多次的水洗處理,并且將最終水洗處理后的固體物質(zhì)加入到第一干燥機(jī)4內(nèi)進(jìn)行干燥處理。而被干燥處理后的固體物質(zhì)再加入到窯爐5內(nèi)進(jìn)行焙燒處理,然后將經(jīng)過焙燒處理后的固體物質(zhì)存儲(chǔ)于第一存儲(chǔ)箱6內(nèi),并且該存儲(chǔ)于第一存儲(chǔ)箱6內(nèi)的固體物質(zhì)即為納米氧化鎂產(chǎn)品。
而在窯爐5焙燒過中產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w,則通過吸收塔7進(jìn)行吸收,吸收液采用氫氧化鈉溶液;并且在吸收二氧化碳后將生成碳酸鈉溶液,之后可將生成的碳酸鈉溶液緩存在第二緩存罐18內(nèi),并可將其供給給高壓反應(yīng)釜2內(nèi)用于反應(yīng)。
另外,緩存在第一緩存罐17內(nèi)的濾液,進(jìn)一步通過噴霧塔8進(jìn)行濃縮結(jié)晶處理;之后將濃縮結(jié)晶的產(chǎn)品通過第二干燥機(jī)9進(jìn)行干燥處理,并將最終干燥后的產(chǎn)品存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)箱10內(nèi)。另外,存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)箱10內(nèi)的物質(zhì)與具體的鎂鹽溶液的組成成分相關(guān);例如當(dāng)鎂鹽溶液為氯化鎂溶液時(shí),則最終存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)箱10內(nèi)的產(chǎn)品將為氯化鈉。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,在本實(shí)用新型的精神和原則內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。