[实用新型]一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置

说明书

本实用新型公开了一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置，包括底板、搅拌单元、配比单元、监测单元和加热单元，底板的上表面中部固定连接有反应筒，反应筒的侧壁内部设置有空腔，底板的上表面设有四个对称分布的支柱，支柱的上表面均与环形台板的下表面固定连接，底板的上表面固定连接有电动推杆，电动推杆位于反应筒的外侧，电动推杆的上表面设置有连接板，搅拌单元设置于连接板的下表面，配比单元设置于环形台板的上端，监测单元设置于反应筒的内部，加热单元设置于空腔的内部，该纳米二氧化硅气凝胶的制备装置，结构新颖，功能多样，自动化程度高，可依次完成多到制备工序，减少了人工的劳动强度，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及气凝胶制备技术领域，具体为一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置。

背景技术

纳米二氧化硅气凝胶是一种新型轻质多孔材料，具有低密度、高孔隙率、低热导率和高透光率、低折射率和低的声传播速度，是一种新型高效透光隔热保温和隔音材料。本产品具有高透光率和低热导率，特别适合用于太阳能光热低温平板热水器、中温平板集热器、建筑玻璃窗等既要求透光又要求高效保温的运用场所，现有的纳米二氧化硅气凝胶装置功能单一，多为人工添加原材料进行制备，由于纳米二氧化硅气凝胶制备所需原料较多且需要按一定的比例配置，严重增加了人们的劳动强度，配比精度不高，影响产品质量，而且制备过程中需要移动装置，过程繁琐，为此，我们提出了一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置解决上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置，结构新颖，功能多样，自动化程度高，可依次完成多到制备工序，减少了人工的劳动强度，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种纳米二氧化硅气凝胶的制备装置，包括底板、搅拌单元、配比单元、监测单元和加热单元；

底板：所述底板的上表面中部固定连接有反应筒，所述反应筒的侧壁内部设置有空腔，所述底板的上表面设有四个对称分布的支柱，所述支柱的上表面均与环形台板的下表面固定连接，所述底板的上表面固定连接有电动推杆，所述电动推杆位于反应筒的外侧，所述电动推杆的上表面设置有连接板；

搅拌单元：所述搅拌单元设置于连接板的下表面；

配比单元：所述配比单元设置于环形台板的上端；

监测单元：所述监测单元设置于反应筒的内部；

加热单元：所述加热单元设置于空腔的内部；

其中：还包括PLC控制器，所述PLC控制器固定连接于环形台板的上表面，所述PLC控制器的输入端电连接外部电源，所述PLC控制器的输出端电连接电动推杆的输入端，采用正硅酸乙酯作为制备硅气凝胶的前驱体，八个储液罐中分别存放正硅酸乙酯、丙酮、无水乙醇、水、稀盐酸、稀氨水、三甲基硅烷和正己烷，通过PLC控制器分别打开硅酸乙酯、丙酮、无水乙醇和水所在储液罐对应的数显流量控制阀，使其以一定的比例混合，通过PLC控制器打开电机，电机通过转轴带动搅拌叶片旋转，对混合溶液进行搅拌，搅拌均匀后通过PLC控制器打开稀盐酸所在储液罐对应的数显流量控制阀加入稀盐酸，并通过PH测量仪检测溶液的PH，PH达到所需标准后PLC控制器关闭稀盐酸所在储液罐对应的数显流量控制阀使溶液进行反应，然后打开稀氨水所在储液罐对应的数显流量控制阀加入稀氨水调整PH为中性，然后通过PLC控制器打开电动推杆，电动推杆带动连接板上升，连接板带动搅拌叶片、转轴和电机上升至反应筒上方，PLC控制器打开电热丝并通过温度传感器实时检测加热温度，电热丝通电发热对混合液进行加热使溶液进行静置老化成为凝胶，老化完成后通过PLC控制器分别打开三甲基硅烷和正己烷所在储液罐对应的数显流量控制阀，加入三甲基硅烷和正己烷进行表面疏水处理，最后通过电热丝通电加热进行烘干制得纳米二氧化硅气凝胶，该纳米二氧化硅气凝胶的制备装置结构新颖，功能多样，自动化程度高，可依次完成多到制备工序，减少了人工的劳动强度，使用方便。