[发明专利]一种高速分散装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种分散装置，尤其涉及一种高速分散装置。

背景技术

新能源、化工、涂料、食品、医疗、化妆品等各行业，针对不同纳米材料之间的混合，都是通过搅拌分散装置来完成。纳米材料的粒径很小，因而通常都具有较大的比表面积和较高的自由能，造成纳米材料颗粒之间非常容易发生团聚。团聚体一般都以数倍、数十倍、乃至千百倍于原纳米材料颗粒体积的形式存在。在纳米材料与其它材料进行复合时，需要使其在其它基体材料中处于均匀分散的分布状态，而纳米材料颗粒的这种团聚存在方式使其不能够被有效地分散于基体材料中，不仅使纳米材料所具有的性能难以完全发挥，而且增大了加工处理的难度，还通常会对复合材料的性能产生负面的影响，甚至造成复合材料性能的劣化。因此，获取均匀稳定分散的纳米材料显得至关重要。

现有的低速搅拌装置，是在圆桶形状的容器内进行，容器内设有行星分散盘、搅拌桨，行星分散盘在搅拌桶内公转的同时进行自转，搅拌桨在搅拌桶内公转的同时也进行自转。高速旋转的行星分散盘对浆料施加能量使其进行分散，搅拌桨对浆料进行搅拌使其均匀，但是由于行星分散盘和搅拌桨的旋转速度较低，团聚的物料在分散盘分散的过程中仅仅受到分散盘的剪切作用，物料之间的相互摩擦作用以及物料和浆料桶桶壁之间的撞击作用很小，所以浆料内团聚体的分散需要很长的时间，分散的效率很低，对材料本身也有一定的破坏作用，微粒化效果也很差。

随着搅拌装置技术的不断改进，目前也有很多关于高速搅拌装置的专利。一种高速分散装置和设备(国别：中国，公开号：205019987U，公开日期：2016-02-10)，公开了浆料在底部进入分散桶后，利用分散轮的高速旋转以及挡料板的作用，在分散桶内形成浆料循环。由于分散轮的离心力作用，浆料会高速脱离分散轮外壁，高速撞击分散桶壁。浆料高速脱离轮壁，会在轮壁表面瞬间形成真空，这样分散轮内部的浆料会在真空作用下穿过分散轮上的分散孔。由于浆料的运行速度很高，浆料在分散桶内滞留的30秒内，这种吸入、甩出、撞击、返回再吸入的过程会多次重复，和低速搅拌装置相比，大大提高了分散效率。但是该装置对纳米材料团聚体分散得还不太彻底，达不到理想的分散效果，无法完全解决纳米材料颗粒的团聚问题，不能长期稳定存在，不利于贮存和运输，极大地限制了其应用范围。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种高速分散装置，使纳米材料分散彻底，解决纳米材料颗粒的团聚问题，获得均匀稳定分散的纳米材料。

技术方案：

一种高速分散装置，包括分散桶、主轴、分散轮、导流板、联结部、挡料板、出料室，所述主轴下端与所述分散轮安装，所述主轴上端连接驱动装置，所述分散桶下端开设有进料口，所述导流板两端通过所述联结部固定于所述进料口上方，所述联结部上开设有过料孔，所述挡料板呈圆环形，设于所述分散轮上方，所述挡料板上方为所述出料室，所述出料室的一侧开设有出料口，还包括分散中间层，所述分散中间层位于所述分散桶与所述分散轮之间，且其上端与所述挡料板固定，所述分散轮与所述分散中间层上均开设有对流孔，在分散桶和分散轮之间增设一个分散中间层，加强浆料的循环剪切和高速撞击。

优选的，所述分散中间层呈圆筒状，设置为和分散轮和分散桶相同的形状，方便安装和拆卸。

优选的，所述分散中间层为数块弧板或螺旋叶片沿圆周分布设置，对通过分散中间层的浆料进行多角度的撞击和反弹，分散效果更好。

优选的，所述分散轮内外壁、所述分散中间层内外壁、所述分散桶内壁上均设有凸纹，所述凸纹设为菱形凸纹、滚花或车花，进一步加大浆料在三者之间的摩擦力和剪切力。

优选的，所述对流孔为圆形通孔或腰形通孔，所述对流孔设置多个，呈纵向、横向等间距排列。

优选的，所述分散中间层与所述分散轮上的对流孔在横向设置位置上每行高度一致，进一步加强剪切作用力，保证分散效果的同时，保证浆料的出料率。

另外的，该装置还包括圆环形的动态筛网分离器，上端固定于所述挡料板的圆环形内圈上上，位于所述分散轮内侧，动态筛网分离器进一步筛选符合分散要求粒径的颗粒，分散效果不好的颗粒回到分散桶继续进行分散。