超臨界干燥技術是近年來發(fā)展起來的化工新技術。一般常用的干燥技術, 如常溫干燥、烘烤干燥等在干燥過程中常常不可避免地造成物料團聚, 由此產生材料基礎粒子變粗, 比表面急劇下降以及孔隙大量減少等結果, 這對于納米材料的獲得以及高比表面材料的制備極其不利。超臨界干燥技術是在干燥介質臨界和臨界壓力條件下進行的干燥,它可以避免物料在干燥過程中的收縮和碎裂, 從而保持物料原有的結構與狀態(tài), 防止初級納米粒子的團聚和凝并, 這對于各種納米材料的制備意義。 二、 超臨界干燥裝置主要技術參數 1、凝膠干燥器:1L/32MPa,300℃ 2、分離器0.6L/30MPa,85℃ 3、制冷系統(tǒng):2500kcal/h,風冷,進口核心部件 4、儲 罐:2L/16MPa 5、高壓輸送泵:20L/40MPa 6、變 頻 器:2.2kW 7、流 量 計:6.3~20L/6.3MPa 8、總 功 率:9kW 三、主要結構組成 超臨界氣凝膠干燥儀主要由:氣源系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、穩(wěn)壓系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、干燥裝置、分離裝置及電氣控制、干燥釜壓力恒定系統(tǒng)、支架箱體等組成。 四、結構分項說明 氣源系統(tǒng): 一般采用CO2為干燥介質,該系統(tǒng)為用戶自備,若非國內氣瓶供應或非氣瓶直接供應,則需提供氣源接入口規(guī)格尺寸,以便本裝置接入系統(tǒng)正常運行。 制冷系統(tǒng): 本系統(tǒng)包括制冷機組、冷箱、冷凍盤管、冷循環(huán)泵等組成。 該系統(tǒng)為氣源液化系統(tǒng),在超臨界干燥臨界置換過程中,提供液態(tài)氣源。 制冷機組: 制冷形式:風冷,保證裝置制冷需要的穩(wěn)定供應。 高壓輸送泵: 選用高壓柱塞CO2泵作為動力源,確保干燥介質的穩(wěn)定輸送,泵頭采用特殊材料,可對試驗各階段流體量的需求適時調節(jié)。 壓力范圍:常壓~40MPa 大流量:20L/h 變 頻 器:2.2kW 流量計量系統(tǒng): 采用氣體質量流量計結合流量數顯儀表對管路中的CO2氣體進行計量,計量精度達到1%F.S.。 流量控制范圍:6.3~20L/h 溫度控制系統(tǒng): 采用PID程序升溫控溫,在使用過程中,根據升溫幅度進行調節(jié),如:0.5℃/min、2℃/min等。設定溫度梯度調節(jié)數值,系統(tǒng)進行自整定自動控制,整個過程自動完成,無需人工操作。 溫度控制范圍:常溫~300℃ 壓力控制系統(tǒng): 采用美國進口背壓調節(jié)閥進行控制。 大入口壓力:≤32MPa 出口壓力:0~32MPa 超臨界干燥裝置適用介質:弱腐蝕性 干燥裝置: 容積1000ml,內部精密打磨處理,設計壓力40MPa,溫度:300℃,內部帶有測溫,外部設計保溫隔熱裝置。 干燥器的長徑比根據凝膠樣品制作的特殊性進行單獨設計: 為提高干燥裝置的適用范圍,滿足不同干燥介質進行樣品處理的要求,干燥器設計溫度和壓力均比較高,可在很大范圍內對樣品制作條件進行調節(jié)。 分離裝置: 分離裝置是氣液分離的主要場所,大部分液體在此得到有效回收,回收液收集后可再度循環(huán)利用,氣體則通過上部的出口進入下一環(huán)節(jié)。 分離容積:600ml 分離壓力:30MPa 預熱器: 用于干燥釜的預熱,預熱溫度:≤250℃。 冷凝器: 用于壓力控制系統(tǒng)前端的冷卻,確保壓力控制系統(tǒng)正常運行。 電氣控制及箱體支架: 根據現代實驗室要求進行設備的外形設計,美觀大方。采用A3磷化噴塑主體結構,人機操作環(huán)境,布置得體,與現代實驗室搭配和諧。 |