[发明专利]水热合成装置

说明书

技术领域

本发明涉及化工设备技术领域，尤其是涉及一种水热合成装置。

背景技术

水热合成是指温度为100～1000℃、压力为1MPa～1GPa条件下利用水溶液中物质化学反应所进行的合成。在亚临界和超临界水热条件下，由于反应处于分子水平，反应性提高，因而水热反应可以替代某些高温固相反应。又由于水热反应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同，因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物和新材料。水热法能使金属合金在一定条件下转变成超细微粉，也能使含有多种金属离子的溶液，在高温高压下反应生成结晶粉末。

随着粉体材料及相关产业的进步，终端制品性能对粉体的材料性能提出了更高的要求。人们不仅要求粉体原料具有理想的细粒度、颗粒形貌和粒度分布，为了材料性能或粉体使用性能的提高，对制备粉体的技术和生产设备也提出了日益严苛的要求。

目前，常用的水热合成装置采用的是水热合成反应釜，在釜体的顶部设置搅拌器，通过搅拌物料的方式促进合成反应，该种装置存在的问题是靠近搅拌中心的物料搅拌均匀生成的粉末均匀，而远离搅拌中心生成的粉末形貌不均匀，这就造成了物料的利用率低。

发明内容

本发明的目的在于提供水热合成装置，以解决现有技术中存在的粉末不均匀，纯度低，材料利用率低的技术问题。

本发明提供的水热合成装置，包括保温箱、反应釜釜体和动力机构；反应釜釜体转动连接在保温箱内；动力机构设置在保温箱外，且与反应釜釜体传动连接，以带动反应釜釜体相对于保温箱转动。

进一步地，动力机构包括电机、传动链条、主动链轮和从动链轮；保温箱相对的侧壁上均设置有轴承，反应釜釜体的两端均设置有连接轴，一个连接轴与一个轴承的外圈固定连接；主动链轮设置在电机的输出轴上，从动链轮设置在其中一个连接轴上，主动链轮通过传动链条与从动链轮传动连接。

进一步地，反应釜釜体的底部设置有阀门；和/或反应釜釜体上设置有通气阀。

进一步地，保温箱上设置有控制部，控制部包括控制器；保温箱上设置有加热装置，加热装置与控制器电连接，用以给反应釜釜体加热；电机与控制器电连接。

进一步地，保温箱上设置有温度传感器；温度传感器与控制器通讯连接，用以测量保温箱内的温度；反应釜釜体上设置有压力传感器；压力传感器与控制器电连接，用以测量反应釜釜体内的压力。

进一步地，控制部还包括输入键盘，输入键盘与所述控制器电连接，用于设置温度、压力或者时间；和/或，控制部还包括显示屏，显示屏与所述控制器电连接，用于显示水热合成反应的温度、压力和时间。

进一步地，控制部还包括警报灯；警报灯与控制器电连接。

进一步地，控制部还包括电源开关；电源开关用于切断或者连通控制器的供电电路；和/或，控制部还包括电源灯，电源灯与控制器电连接；和/或，控制部还包括工作灯，工作灯与控制器电连接。

进一步地，反应釜釜体包括釜体外壳和釜体内衬；釜体外壳包裹在釜体内衬外，釜体外壳的材质为耐高压钢，釜体内衬的材质为聚四氟乙烯。

进一步地，反应釜釜体内设置有多个研磨球。

本发明提供的水热合成装置，，包括保温箱、反应釜釜体和动力机构；反应釜釜体转动连接在保温箱内；动力机构设置在保温箱外，且与反应釜釜体传动连接，以带动反应釜釜体相对于保温箱转动。使用本发明提供的水热合成装置进行制备时，将原料放入反应釜釜体内，动力机构带动反应釜釜体相对保温箱转动，从而使得原料混合更均匀，提高了反应活性和反应速率，得到的粉末均匀，纯度高，结晶度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的水热合成装置的结构示意图；

图2为图1所示的水热合成装置中的保温箱的结构示意图；

图3为图1所示的水热合成装置中的控制部的结构示意图；

图4为图1所示的水热合成装置中的反应釜釜体的局部放大图。

附图标记：

1-保温箱； 2-反应釜釜体； 3-动力机构；

4-控制部； 5-加热装置； 6-研磨球；

11-温度传感器；21-阀门；22-通气阀；

23-压力传感器；24-釜体外壳；25-釜体内衬；