本發(fā)明涉及粉體加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種加工納米碳酸鈣用的陳化設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、油墨、涂料、密封膠和膠黏劑行業(yè)，其可以有效改善產(chǎn)品的流變性、抗彎曲強(qiáng)度等性能?，F(xiàn)有技術(shù)中，納米碳酸鈣的主要生產(chǎn)工藝流程為：煅燒、消化、碳化、陳化、表面處理、脫水、干燥和包裝。其中，碳化是指將co2通入氫氧化鈣中以生成納米碳酸鈣，由于該反應(yīng)放出的熱量不足以供給納米碳酸鈣粒子生長成完整的晶形，因此經(jīng)碳化處理后的納米碳酸鈣粒子表面仍存在缺陷，如果直接對其進(jìn)行表面處理，那么制成的產(chǎn)品容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。為促進(jìn)納米碳酸鈣粒子的生長，現(xiàn)有技術(shù)采用將碳化后的碳酸鈣漿液轉(zhuǎn)移至常溫容器中靜置一段時(shí)間以進(jìn)行陳化，然而，由于該容器既無法為納米碳酸鈣粒子的生長提供熱量，也無法對其進(jìn)行有效分散，導(dǎo)致最終加工得到的納米碳酸鈣粉體吸油值高且易團(tuán)聚，產(chǎn)品使用性能不穩(wěn)定，這樣無疑限制了納米碳酸鈣粉體產(chǎn)品的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種促進(jìn)納米碳酸鈣粒子生長、提高其分散性能的加工納米碳酸鈣用的陳化設(shè)備。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種加工納米碳酸鈣用的陳化設(shè)備，包括對筒體實(shí)施加熱的加熱單元和對筒體實(shí)施攪拌的攪拌單元，與漿源相連的進(jìn)漿管道自筒體外部延伸進(jìn)來，筒體底部設(shè)有出漿管。

采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明公開的陳化設(shè)備有兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：一是通過攪拌混合可以均化碳酸鈣漿液以防止沉淀，避免納米碳酸鈣粒子團(tuán)聚，有助于提高納米碳酸鈣粒子分散性；二是通過提供熱源能為納米碳酸鈣粒子的生長提供所需熱能，經(jīng)陳化后，納米碳鈣粒子表面得到有效修飾，粒子生長更完整。

附圖說明

圖1～3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為陳化前納米碳酸鈣的電鏡圖；

圖5為陳化后納米碳酸鈣的電鏡圖。

具體實(shí)施方式

一種加工納米碳酸鈣用的陳化設(shè)備，如圖1-3所示，包括對筒體10實(shí)施加熱的加熱單元20和對筒體10實(shí)施攪拌的攪拌單元30，與漿源相連的進(jìn)漿管道40自筒體10外部延伸進(jìn)來，筒體10底部設(shè)有出漿管11。實(shí)際使用時(shí)，將現(xiàn)有技術(shù)中碳化所得的納米碳酸鈣漿料通過進(jìn)漿管道40投入到筒體10內(nèi)進(jìn)行攪拌，同時(shí)開啟加熱單元20對漿料實(shí)施加熱，這樣有兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：一是通過攪拌混合可以均化納米碳酸鈣漿液以防止沉淀，避免納米碳酸鈣粒子團(tuán)聚，有助于提高納米碳酸鈣粒子分散性；二是通過提供熱源能為納米碳酸鈣粒子的生長提供所需熱能，經(jīng)陳化后，納米碳鈣粒子表面得到有效修飾，粒子生長更完整。如此使得加工得到的納米碳酸鈣粒子晶形更完整，吸油值低，產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定，滿足密封膠、膠粘劑等中高端產(chǎn)品的使用要求。

具體的方案為，所述陳化設(shè)備包括若干個(gè)順序連接的筒體10，筒體10的側(cè)壁上布置有溢漿管12，溢漿管12延伸到相鄰?fù)搀w10的筒壁上，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)筒體10的彼此連通。在向筒體10中不斷通入漿料的過程中，經(jīng)加熱好的漿料自然地從筒體10上部的溢漿管12溢出到下一個(gè)筒體10中進(jìn)行攪拌。事實(shí)上，使用時(shí)可根據(jù)納米碳酸鈣的漿液量、陳化時(shí)間、攪拌速率、漿液溫度、筒體10體積的不同而去選擇不同數(shù)量的筒體10，使用多個(gè)相連的筒體10進(jìn)行陳化有助于提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案：所述加熱單元20為蒸汽熱管，蒸汽熱管的前端與蒸汽熱源相連，蒸汽熱管的末端伸進(jìn)首筒筒體10內(nèi)、并在靠近筒體10底部的腔室內(nèi)成螺旋、迂回和/或折返狀布置，蒸汽熱管的末端管身上開設(shè)有出汽孔21。納米碳酸鈣漿液進(jìn)入首筒筒體10內(nèi)時(shí)，通過蒸氣直沖升溫，能使?jié){液迅速升溫至75℃，納米碳酸鈣粒子得到所需熱能開始長大，再通過相應(yīng)的陳化時(shí)間后，表面得到有效修飾，粒子生長更完整。

優(yōu)選的，所述攪拌單元30包括伸進(jìn)筒體10內(nèi)的轉(zhuǎn)軸31和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸31中部和端部的葉片32，動(dòng)力機(jī)構(gòu)50驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸31轉(zhuǎn)動(dòng)。市場上的攪拌結(jié)構(gòu)有多種，均可應(yīng)用于本發(fā)明進(jìn)行物料攪拌。

為便于控制攪拌速率，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)50包括電機(jī)51和減速機(jī)52，減速機(jī)52和轉(zhuǎn)軸31相連，電機(jī)51和減速機(jī)52共同帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸40和攪拌單元構(gòu)成同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

為提高設(shè)備穩(wěn)定性和攪拌均勻性，所述的筒體10和轉(zhuǎn)軸31的軸芯重合且位于鉛垂方向上。

為方便漿料流出和清理，所述出漿管11自構(gòu)成筒體10的底部延伸到筒體10外部的出漿管道60處并與出漿管道60連通，出漿管道60延伸至與每個(gè)筒體10上的出漿管11相連，出漿管11上設(shè)置有截止閥61，靠近尾筒的出漿管道60上設(shè)置有液泵62。如此，在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，漿液可在液泵62提供的動(dòng)力下，從末筒經(jīng)出漿管道60流出，而當(dāng)設(shè)備停產(chǎn)或要檢修時(shí)，漿液也方便從每個(gè)筒體10中流出。

優(yōu)選的，所述筒體10內(nèi)設(shè)置有條形擋板13，條形擋板13靠近筒體10內(nèi)壁布置、條形擋板13的板長方向與筒體10的筒長方向一致。通過條形擋板13的阻擋作用，可以打破納米碳酸鈣漿料的漩渦流動(dòng)，使?jié){液受阻回流，從而提高攪拌混合效果，保證納米碳酸鈣的均化效果。實(shí)際上，在筒體10內(nèi)壁處，條形擋板13可布置多個(gè)，因在圖1-3中顯示與轉(zhuǎn)軸31的位置相重疊，為了便于觀察，故在圖1-3中未示出。

性能測試實(shí)驗(yàn)：

1.電鏡：用掃描電鏡或透射電鏡檢測，結(jié)果如圖4-5所示。

2.吸油值測試：

分別稱取陳化前和陳化后的納米碳酸鈣樣品各5g(精確至0.01g)，放于平板上，將dop油自滴管中滴入試樣內(nèi)，每次加0.5ml(約10滴)，用調(diào)刀輕輕拌和至所有粉末均被油潤濕，然后用調(diào)刀壓研，使油滲入樣品，逐步減少滴入的dop的量并用調(diào)刀充分研磨，當(dāng)形成稠度均勻的膏狀物，恰好不裂不碎，又能粘附在平板上，即為終點(diǎn)。全部操作應(yīng)在(20～25)min內(nèi)完成，正確記錄所耗用的油的質(zhì)量m(計(jì)算前后dop瓶的質(zhì)量減少即可)。

計(jì)算公式：dop(gdop/100gcaco3)＝m*20

式中：m——耗油值，g。

3.擠出性測試：2萬粘度基膠混合碳酸鈣1.1:1，加入高速混合機(jī)，先攪拌10min，轉(zhuǎn)速15-20轉(zhuǎn)，鏟邊，再攪拌20min轉(zhuǎn)速30-35轉(zhuǎn)，抽真空，出料，裝入硬包裝膠管，放置溫度條件為23±2℃，濕度50±5％環(huán)境中4h，用310ml硬管膠槍壓力為0.5mpa，尖嘴口徑為6±0.2mm，記錄10s中出膠g數(shù)，計(jì)算擠出率g/s。

4.觸變值測試：

dop：caco3：cao＝175:100:10，加入不誘鋼杯，用高速分散機(jī)2500r/min高速分散5分鐘，放置溫度在20度環(huán)境下24h，用粘度計(jì)分別用2轉(zhuǎn)的粘度除以20轉(zhuǎn)的粘度，得到觸變值。

試驗(yàn)2-4的結(jié)果如表1所示：

從表1中可以看出：經(jīng)本發(fā)明提供的設(shè)備進(jìn)行陳化處理后，納米碳酸鈣的分散性更好，吸油值更低，產(chǎn)品應(yīng)用性能更好。