一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氮化鈦制備系統(tǒng)，具體說是一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化鈦是一種金黃色的化合物，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)與氯化鈉相似，整體成面心四方結(jié)構(gòu)，其中氮原子占據(jù)面心四方的頂角，鈦原子占據(jù)面心立方的位置，氮化鈦是非計(jì)量化合物，組成成分在ΤΙΝ0.6-1.15范圍內(nèi)。采用各種技術(shù)制備的氮化鈦化合物可分為亞微米級和納米級。亞微米級氮化鈦材料的燒結(jié)性差，納米氮化鈦燒結(jié)溫度較低，燒結(jié)性能好，納米氮化鈦粉體加入金屬或者陶瓷載體之中，提高強(qiáng)度和韌性。
[0003]少量納米氮化鈦粉體用在熱塑性工程塑料如PET，PA等等，可以當(dāng)做結(jié)晶成核劑使用，將納米氮化鈦分散與乙二醇中，通過聚合的方式使納米氮化鈦更好的分散與PET工程塑料中，可以大大加快PET工程塑料的結(jié)晶速率，使其成型簡單，擴(kuò)大PET工程塑料的應(yīng)用范圍。同時數(shù)目眾多的納米氮化鈦顆粒彌散與PET中，由于納米效應(yīng)可以使PET工程塑料的耐磨性能，抗沖擊性能得到很大幅度的提高。
[0004]納米TiN粉作為高溫中使用的高熱輻射率涂層材料的關(guān)鍵材料，添加該組分所研制的涂層材料采用等離子噴涂技術(shù)制備的涂層，檢測發(fā)現(xiàn)熱輻射率性能大幅度提高，該產(chǎn)品主要應(yīng)用于高溫爐窯節(jié)能、軍工等方面。
[0005]目前，由于納米氧化鈦粉體難以運(yùn)輸，且粉塵對人體有害。所以一般采用制備出納米氧化鈦粉體之后直接與載體物料一起混合，制備成母粒的形式，方便運(yùn)輸和貯藏。而母粒形式的納米氮化鈦目前最大的問題是納米粒子的分散性能。多數(shù)納米氮化鈦母粒由于納米氮化鈦粉體中的氮化鈦與載體物料之間混合不均勻，納米氮化鈦粉體由于氮化鈦表面張力引起的納米粒子團(tuán)聚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述情況，本實(shí)用新型提供一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，采用改性劑對氮化鈦粉體進(jìn)行改性之后，再進(jìn)行納米研磨，有效阻止研磨過程中，氮化鈦納米粒子團(tuán)聚，納米研磨周期短，能耗低，研磨效果好。采用間歇式高速分散機(jī)攪拌均勻預(yù)分散處理，再通過混煉機(jī)將納米粒子和載體物料進(jìn)行混煉塑化，在混煉腔外壁增設(shè)加熱裝置，使納米粒子和載體物料在高溫下混煉，提高分散效率，使納米粒子均勻分布、分散于載體物料中，達(dá)到對載體物料納米尺度的改性目的，尚能較好地解決實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)中的納米粒子軟團(tuán)聚的問題，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，包括氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽、載體物料儲槽、混合室、攪拌器、真空干燥機(jī)、納米研磨機(jī)、間歇式高速分散機(jī)、混煉機(jī)、加熱裝置、雙螺桿造粒機(jī)，所述氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽分別通過計(jì)量器連接至混合室，混合室內(nèi)安裝有攪拌器，攪拌器頂部設(shè)有動力馬達(dá)，混合室底部的出料口通過管道連接至真空干燥機(jī)進(jìn)料口，真空干燥機(jī)的真空腔與真空氣路連接，真空干燥機(jī)的出料口通過輸送栗連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口，所述納米研磨機(jī)出料口連接至間歇式高速分散機(jī)，間歇式高速分散機(jī)的出料口連接至混煉機(jī)進(jìn)料料斗，混煉機(jī)進(jìn)料料斗還與載體物料儲槽通過管道連接，所述混煉機(jī)的混煉腔內(nèi)設(shè)有加熱裝置，混煉腔底部的出料口與雙螺桿造粒機(jī)的料斗連接。
[0009]所述納米研磨機(jī)的研磨腔中設(shè)有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)將研磨腔分隔成外腔室和內(nèi)腔室，夕卜腔室與出料口連接，內(nèi)腔室的內(nèi)壁還設(shè)有循環(huán)出料口，循環(huán)出料口與循環(huán)研磨管道連接，循環(huán)研磨管道的出料口連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口。
[0010]所述載體物料儲槽與混煉機(jī)的管道連接處還設(shè)有計(jì)量器。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:采用改性劑對氮化鈦粉體進(jìn)行改性之后，再進(jìn)行納米研磨，有效阻止研磨過程中，氮化鈦納米粒子團(tuán)聚，納米研磨周期短，能耗低，研磨效果好。采用間歇式高速分散機(jī)攪拌均勻預(yù)分散處理，再通過混煉機(jī)將納米粒子和載體物料進(jìn)行混煉塑化，在混煉腔外壁增設(shè)加熱裝置，使納米粒子和載體物料在高溫下混煉，提高分散效率，使納米粒子均勻分布、分散于載體物料中，達(dá)到對載體物料納米尺度的改性目的，尚能較好地解決實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)中的納米粒子軟團(tuán)聚的問題，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]在圖中:1-氮化鈦儲槽，2-乙醇儲罐，3-改性劑儲槽，4-載體物料儲槽，5-混合室，6-攪拌器，7-真空干燥機(jī)，8-納米研磨機(jī)，9-間歇式高速分散機(jī)，10-混煉機(jī)，11-加熱裝置，12-雙螺桿造粒機(jī)，13-循環(huán)研磨管道，14-計(jì)量器，71-真空氣路。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0015]參見圖1，一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，包括氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽、載體物料儲槽、混合室、攪拌器、真空干燥機(jī)、納米研磨機(jī)、間歇式高速分散機(jī)、混煉機(jī)、加熱裝置、雙螺桿造粒機(jī)，所述氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽分別通過計(jì)量器連接至混合室，混合室內(nèi)安裝有攪拌器，攪拌器頂部設(shè)有動力馬達(dá)，混合室底部的出料口通過管道連接至真空干燥機(jī)進(jìn)料口，真空干燥機(jī)的真空腔與真空氣路連接，真空干燥機(jī)的出料口通過輸送栗連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口，所述納米研磨機(jī)出料口連接至間歇式高速分散機(jī)，間歇式高速分散機(jī)的出料口連接至混煉機(jī)進(jìn)料料斗，混煉機(jī)進(jìn)料料斗還與載體物料儲槽通過管道連接，所述混煉機(jī)的混煉腔內(nèi)設(shè)有加熱裝置，混煉腔底部的出料口與雙螺桿造粒機(jī)的料斗連接。
[0016]所述納米研磨機(jī)的研磨腔中設(shè)有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)將研磨腔分隔成外腔室和內(nèi)腔室，夕卜腔室與出料口連接，內(nèi)腔室的內(nèi)壁還設(shè)有循環(huán)出料口，循環(huán)出料口與循環(huán)研磨管道連接，循環(huán)研磨管道的出料口連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口。
[0017]所述載體物料儲槽與混煉機(jī)的管道連接處還設(shè)有計(jì)量器。
[0018]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，其特征在于，包括氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽、載體物料儲槽、混合室、攪拌器、真空干燥機(jī)、納米研磨機(jī)、間歇式高速分散機(jī)、混煉機(jī)、加熱裝置、雙螺桿造粒機(jī)，所述氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽分別通過計(jì)量器連接至混合室，混合室內(nèi)安裝有攪拌器，攪拌器頂部設(shè)有動力馬達(dá)，混合室底部的出料口通過管道連接至真空干燥機(jī)進(jìn)料口，真空干燥機(jī)的真空腔與真空氣路連接，真空干燥機(jī)的出料口通過輸送栗連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口，所述納米研磨機(jī)出料口連接至間歇式高速分散機(jī)，間歇式高速分散機(jī)的出料口連接至混煉機(jī)進(jìn)料料斗，混煉機(jī)進(jìn)料料斗還與載體物料儲槽通過管道連接，所述混煉機(jī)的混煉腔內(nèi)設(shè)有加熱裝置，混煉腔底部的出料口與雙螺桿造粒機(jī)的料斗連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述納米研磨機(jī)的研磨腔中設(shè)有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)將研磨腔分隔成外腔室和內(nèi)腔室，外腔室與出料口連接，內(nèi)腔室的內(nèi)壁還設(shè)有循環(huán)出料口，循環(huán)出料口與循環(huán)研磨管道連接，循環(huán)研磨管道的出料口連接至納米研磨機(jī)的進(jìn)料口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述載體物料儲槽與混煉機(jī)的管道連接處還設(shè)有計(jì)量器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種納米氮化鈦母粒的制備系統(tǒng)，包括氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽、載體物料儲槽、混合室、攪拌器、真空干燥機(jī)、納米研磨機(jī)、間歇式高速分散機(jī)、混煉機(jī)、加熱裝置、雙螺桿造粒機(jī)，所述氮化鈦儲槽、乙醇儲罐、改性劑儲槽分別通過計(jì)量器連接至混合室，混合室底部的出料口通過管道連接至真空干燥機(jī)進(jìn)料口，所述納米研磨機(jī)出料口連接至間歇式高速分散機(jī)，間歇式高速分散機(jī)的出料口連接至混煉機(jī)進(jìn)料料斗，所述混煉機(jī)的混煉腔內(nèi)設(shè)有加熱裝置，混煉腔底部的出料口與雙螺桿造粒機(jī)的料斗連接。本實(shí)用新型較好地解決實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)中的納米粒子軟團(tuán)聚的問題，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。
【IPC分類】B29B9/00, C08K9/00, C08J3/22, C08K3/28
【公開號】CN204848723
【申請?zhí)枴緾N201520557364
【發(fā)明人】許榮
【申請人】滬本新材料科技（上海）有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月29日