[发明专利]一种气体筛分微球装置

说明书

本发明公开了一种气体筛分微球装置。所述装置中的数个微球盛放槽平行设置于固定台上，所述筛分腔置于固定台上微球盛放槽外围，所述筛分腔右侧设置有送风口，所述筛分腔左侧设置有出风口；所述的筛球组件置于筛分腔顶部右端，固定支架穿过微球筛通过固定螺钉固定在筛分腔上；所述微球筛底部设置有筛网，微球筛侧壁上设置有手柄。本发明装置能够有效的降低各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球的挑选难度，实现了对各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球进行初步筛分挑选，提高了各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球挑选效率。本发明的装置操作简单方便，易于控制。

技术领域

本发明属于聚合物微球筛分挑选技术领域，具体涉及一种气体筛分微球装置，本发明适用于对各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球进行初步筛分挑选。

背景技术

作为核能释放的一种形式，激光惯性约束聚变（ICF）是目前可控热核聚变领域研究的热点。其核心思想是利用球形内爆技术对聚变燃料进行增压，使热核燃料达到高温、高密度的等离子体状态，进而实现聚变点火。基于对称压缩、流体界面不稳定性和实验诊断的考虑，ICF实验对作为热核燃料容器的空心微球的品质在球形度、壁厚均匀性、表面粗糙度以及掺杂水平等方面提出了严格的要求。目前在ICF实验中应用的燃料容器主要包括玻璃空心微球和聚合物空心微球。

干凝胶法制备空心玻璃微球的炉内成球过程是在复合高温干凝胶微球制备炉中进行的。首先，根据目标空心玻璃微球 的直径和壁厚选择适当发泡剂含量和粒度范围的干凝胶粒子。然后，选择合适的载气组分、温度和压力。干凝胶粒子从进料区进入高温区后自由下落，依次经过吸热、封装、发泡、精炼、冷却过程，最后沉降在收集区的培养皿之类，得到适于ICF 靶用空心玻璃微球。

干凝胶法制备空心玻璃微球的炉内成球过程是一干凝胶粒子的运动和物理化学性质变化及其与载气之间的传热传质过程相互影响并耦合在一起的复杂过程，任何参数控制不当均会影响最终ＨＧＭ 的质量，甚至无法形成空心玻璃微球。同时溶液中溶质的质量分数, 发泡剂加入量, 封装区和烘干区温度变化, 抽气速度等因素的严重影响玻璃微球的壁厚。因此，在同一批次制得的玻璃微球壁厚分布较大，甚至会出现大量实心玻璃微球，这增加了特定壁厚空心玻璃微球的挑选难度。

目前，在聚合物微球制备工艺中，采用乳液微封装法制备直径小于500µm的聚合物微球。然而由于该种方法中人为因素影响较大，制得聚合物微球的几何参数分布较宽，这无疑增加了聚合物微球挑选工作量。

发明内容

为了解决现有技术中特定壁厚空心玻璃微球的挑选困难和聚合物微球挑选工作量大的问题，本发明提供一种气体筛分微球装置，能够有效的降低各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球的挑选难度，实现对各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球进行初步筛分挑选，提高各类干燥空心聚合物微球和玻璃微球挑选效率。

本发明的技术方案如下：

本发明的气体筛分微球装置，其特点是：所述的装置包括固定台、微球盛放槽、筛分腔、送风口、筛球组件和出风口；其中，所述的筛球组件包括固定支架、微球筛和固定螺钉；上述装置的连接关系是，所述的微球盛放槽平行设置于固定台上。所述筛分腔置于固定台上微球盛放槽外围，在筛分腔右侧设置有送风口，在筛分腔左侧设置有出风口；所述的筛球组件置于筛分腔顶部右端，筛球组件中的固定支架穿过微球筛通过固定螺钉固定在筛分腔上；所述微球筛底部设置有筛网，微球筛侧壁上设置有手柄。

所述筛网网孔直径为待筛分微球的1.5倍。

所述的数个微球盛放槽的结构相同，且紧密排列，微球盛放槽的数量范围为4-10。

所述固定支架上设置有四个固定螺纹孔。

所述出风口采用网孔结构。

所述送风口外接风速稳定且可调的送风设备。

所述筛分腔采用PE、PP、PC或玻璃中的一种透明材料制成。