CN114932231A - 一种纳米银线生产装置 - Google Patents

一种纳米银线生产装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114932231A
CN114932231A CN202210276579.9A CN202210276579A CN114932231A CN 114932231 A CN114932231 A CN 114932231A CN 202210276579 A CN202210276579 A CN 202210276579A CN 114932231 A CN114932231 A CN 114932231A
Authority
CN
China
Prior art keywords
silver wire
cooling
solution
tank
nano silver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210276579.9A
Other languages
English (en)
Inventor
鲁振达
余建明
赵明国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Liucai New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Suzhou Liucai New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Liucai New Material Technology Co ltd filed Critical Suzhou Liucai New Material Technology Co ltd
Priority to CN202210276579.9A priority Critical patent/CN114932231A/zh
Publication of CN114932231A publication Critical patent/CN114932231A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
    • B22F1/054—Nanosized particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

一种纳米银线生产装置，包括通过管道顺次连接的储料装置、混合装置、液相还原装置；储料装置由至少两个储料罐并联组成，储料罐用于分别储存溶液原料；混合装置呈圆盘状混合至少两个储料罐储存的溶液原料；液相还原装置包括还原罐、设置在还原罐内的搅拌装置、包裹在还原罐外的一组加热夹套；还原罐通过加热夹套提供热量对混合后的溶液原料进行液相还原反应；搅拌装置将液相还原反应后的溶液进行搅拌，得到纳米银线原液。通过将所有溶液原料混合后，还原罐在加热夹套的加热下将混合后的溶液原料进行液相还原反应，搅拌装置将反应后的溶液进行搅拌，得到纳米银线原液。该装置工艺条件容易控制，设备要求不高，降低生产成本，生产速度快，提高生产效率。

Description

一种纳米银线生产装置
技术领域
本发明属于纳米材料合成领域，具体涉及一种纳米银线生产装置。
背景技术
随着移动终端、可穿戴设备、智能家电等产品对触摸屏的强劲需求,以及传统ITO薄膜不能拥有可弯曲应用,导电性及透光率等本质问题不易克服等因素,众面板厂商纷纷开始研究ITO的替代品-纳米银线。纳米薄膜技术应用到某公司iWatch上得到巨大成功,显示了纳米银线产品的技术优势。这样做最大的优势在于:低成本、柔性化、大面积,高效率，同时也给纳米银线的发展和应用带来新的尝试与突破。
纳米银线由于其低成本、高电导被视为ITO的最佳替代材料，但其产业化之路异常艰辛，最主要的问题之一是不能大规模产业化制备。这是由于传统的纳米银线生产仍是采用釜式反应来制备，存在着低产量、生产效率低、批次反应误差大、不能规模放大等问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种能够提高生产效率，同时，降低成本的纳米银线生产装置。
技术方案：一种纳米银线生产装置，包括通过管道顺次连接的储料装置、混合装置、液相还原装置；储料装置由至少两个储料罐并联组成，储料罐用于分别储存溶液原料；混合装置呈圆盘状混合至少两个储料罐储存的溶液原料；液相还原装置包括还原罐、设置在还原罐内的搅拌装置、包裹在还原罐外的一组加热夹套；还原罐通过加热夹套提供热量对混合后的溶液原料进行液相还原反应；搅拌装置将液相还原反应后的溶液进行搅拌，得到纳米银线原液。
本发明所述的一种纳米银线生产装置使用时通过储料装置储存进行纳米银线液相还原反应需要的溶液原料，混合装置混合通过管道接收的至少两种溶液原料，通过加热夹套提供热量，还原罐将混合后的溶液原料进行液相还原反应，搅拌装置搅拌反应后的溶液原料，得到纳米银线原液。该装置工艺条件容易控制，设备要求不高，降低生产成本，生产速度快，提高生产效率。
进一步的，一种纳米银线生产装置还包括通过管道顺次连接的冷却稀释装置、提纯过滤装置、冷却收集装置；冷却稀释装置包括冷却器；冷却器冷却搅拌后的纳米银线原液，将纳米银线原液降到室温；冷却稀释装置将降到室温的纳米银线原液加入水稀释得到纳米银线稀释液；提纯过滤装置包括膜过滤网和浓缩器；膜过滤网将纳米银线稀释液过滤得到滤液，去除纳米银线稀释液中的杂质；浓缩器浓缩滤液制得精提纯的纳米银线溶液；冷却收集装置包括冷却罐、设置在冷却罐内的收集罐；收集罐在冷却罐的冷却下收集通过管道流下的纳米银线溶液。纳米银线原液先经冷却稀释装置冷却，并加入水稀释得到纳米银线稀释液，再通过膜过滤得到滤液，并将滤液进行浓缩得到精提纯的纳米银线溶液，最后冷却沉淀除杂得到纳米银线成品，纳米银线的长度越长，沉降速度越快。该装置加工流程省时省力，降低了生产成本，提高了生产效率，优化了生产纳米银线的步骤。
进一步的，储料罐的数量为五个，五个储料罐分别储存进行纳米银线液相还原反应所需要的溶液原料。
进一步的，冷却稀释装置处额外单独接一条支路，由注射泵往冷却稀释装置加入离子水稀释纳米银线原液。
进一步的，在提纯过滤装置处设置保持真空条件的抽真空装置。提纯过滤装置进行过滤浓缩所保持的真空条件可以由用于使提纯过滤装置保持与真空条件的抽真空装置来提供。
进一步的，在提纯过滤装置的输出口处以密封连接方式设置出料阀。通过采用出料阀控制纳米银线成品送入冷却收集装置的频率，关闭出料阀，启动抽真空装置，使提纯过滤装置达到并保持稳定的真空度。
进一步的，冷却收集装置通过在冷却罐中加入冰水，使收集罐通过冰水浴收集纳米银线成品。。收集纳米银线成品要保证纳米银线成品能够快速降温，配有冰水对纳米银线成品进行冷却沉淀除杂，保证制得的成品纯度高、质量好。
有益效果：本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
1. 通过将所有溶液原料混合后，还原罐在加热夹套的加热下将混合后的溶液原料进行液相还原反应，搅拌装置将反应后的溶液进行搅拌，得到纳米银线原液。该装置工艺条件容易控制，设备要求不高，生产速度快，产率高。
2. 纳米银线原液先经冷却稀释装置冷却，并加入水稀释得到纳米银线稀释液，再通过膜过滤得到滤液，并将滤液进行浓缩得到精提纯的纳米银线溶液，最后冷却沉淀除杂得到纳米银线成品，纳米银线的长度越长，沉降速度越快。该装置加工流程省时省力，降低了生产成本，提高了生产效率，优化了生产纳米银线的步骤。
3. 回收纳米银线成品要保证纳米银线成品能够快速降温，配有冰水对纳米银线成品进行冷却沉淀除杂，保证制得的成品纯度高、质量好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1储料装置、2混合装置、3液相还原装置、31还原罐、32搅拌装置、33加热夹套、4冷却稀释装置、5提纯过滤装置、51抽真空装置、52出料阀、6冷却收集装置、7注射泵。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定﹐第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
如图1所示，本实施例题提供一种纳米银线生产装置，包括通过管道顺次连接的储料装置1、混合装置2、液相还原装置3、冷却稀释装置4、提纯过滤装置5、冷却收集装置6，储料装置1由五个储料罐并联组成，储料罐用于分别储存聚乙烯吡咯烷酮、卤盐、乙二醇、硝酸银、原料甘油；混合装置2呈圆盘状将乙烯吡咯烷酮、卤盐、乙二醇、硝酸银、原料甘油混合后全部溶解得到原料混合液，液相还原装置3包括还原罐31、设置在还原罐31内的搅拌装置32、包裹在还原罐31外的一组加热夹套33；加热夹套33将混合液的温度由室温提高到200℃，还原罐31在加热条件下对混合液进行液相还原反应；搅拌装置32将液相还原反应后的溶液持续搅拌20分钟，得到纳米银线原液。
冷却稀释装置4包括冷却器，通过冷却器对搅拌后纳米银线原液进行冷却，使温度降低到室温，在冷却稀释装置4处额外单独接一条支路，注射泵7向冷却稀释装置4注入等离子水，将冷却后的纳米银线原液稀释得到纳米银线稀释液，提纯过滤装置5包括膜过滤网、浓缩器，使提纯过滤装置5过滤浓缩时保证在真空条件下的抽真空装置51与提纯过滤装置5通过真空管连接，关闭出料阀52，启动抽真空装置51保证提纯过滤装置5在工作时的稳定度，提纯过滤装置5在稳定的真空条件下对纳米银线稀释液通过膜过滤网得到滤液，浓缩器浓缩滤液制得精提纯的纳米银线溶液，过滤提纯完毕后关闭抽真空装置51，打开出料阀52，使提纯过滤装置5内恢复大气压，并通过出料阀52，将纳米银线溶液顺着管道流向冷却收集装置6，冷却收集装置6包括冷却罐、设置在冷却罐内的收集罐，收集纳米银线成品要保证纳米银线成品能够快速降温，冷却收集装置6通过在冷却罐中加入冰水，使收集罐周围布满冰水通过冰水浴收集纳米银线成品，保证制得的成品纯度高、质量好。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种纳米银线生产装置，其特征在于：包括通过管道顺次连接的储料装置（1）、混合装置（2）、液相还原装置（3）；所述储料装置（1）由至少两个储料罐并联组成，所述储料罐用于分别储存溶液原料；所述混合装置（2）呈圆盘状混合至少两个所述储料罐储存的溶液原料；所述液相还原装置（3）包括还原罐（31）、设置在所述还原罐（31）内的搅拌装置（32）、包裹在所述还原罐（31）外的一组加热夹套（33）；所述还原罐（31）通过所述加热夹套（33）提供热量对混合后的溶液原料进行液相还原反应；所述搅拌装置（32）将液相还原反应后的溶液进行搅拌，得到纳米银线原液。
2.根据权利要求1所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：还包括通过管道顺次连接的冷却稀释装置（4）、提纯过滤装置（5）、冷却收集装置（6）；所述冷却稀释装置（4）包括冷却器；所述冷却器冷却搅拌后的纳米银线原液，将纳米银线原液降到室温；所述冷却稀释装置（4）将降到室温的纳米银线原液加入水稀释得到纳米银线稀释液；所述提纯过滤装置（5）包括膜过滤网和浓缩器；所述膜过滤网将纳米银线稀释液过滤得到滤液，去除纳米银线稀释液中的杂质；所述浓缩器浓缩滤液制得精提纯的纳米银线溶液；所述冷却收集装置（6）包括冷却罐、设置在所述冷却罐内的收集罐；所述收集罐在冷却罐的冷却下收集通过管道流下的纳米银线溶液。
3.根据权利要求1所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：所述储料罐的数量为五个，五个所述储料罐分别储存进行纳米银线液相还原反应所需要的溶液原料。
4.根据权利要求2所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：所述冷却稀释装置（4）处额外单独接一条支路，由注射泵（7）往所述所述冷却稀释装置（4）加入离子水稀释纳米银线原液。
5.根据权利要求2所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：在所述提纯过滤装置（5）处设置保持真空条件的抽真空装置（51）。
6.根据权利要求2所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：在所述提纯过滤装置（5）的输出口处以密封连接方式设置出料阀（52）。
7.根据权利要求2所述的一种纳米银线生产装置，其特征在于：所述冷却收集装置（6）通过在冷却罐中加入冰水，使收集罐通过冰水浴收集纳米银线成品。
CN202210276579.9A 2022-03-21 2022-03-21 一种纳米银线生产装置 Pending CN114932231A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210276579.9A CN114932231A (zh) 2022-03-21 2022-03-21 一种纳米银线生产装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210276579.9A CN114932231A (zh) 2022-03-21 2022-03-21 一种纳米银线生产装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114932231A true CN114932231A (zh) 2022-08-23

Family

ID=82863296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210276579.9A Pending CN114932231A (zh) 2022-03-21 2022-03-21 一种纳米银线生产装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114932231A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102689018A (zh) * 2012-06-11 2012-09-26 清华大学深圳研究生院 纳米银线材料的生产方法
CN104511596A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 中科院广州化学有限公司 一种纳米银线的连续制备方法及其装置
CN114029500A (zh) * 2021-11-09 2022-02-11 南京大学 一种适用于百公斤级的纳米银线生产装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102689018A (zh) * 2012-06-11 2012-09-26 清华大学深圳研究生院 纳米银线材料的生产方法
CN104511596A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 中科院广州化学有限公司 一种纳米银线的连续制备方法及其装置
CN114029500A (zh) * 2021-11-09 2022-02-11 南京大学 一种适用于百公斤级的纳米银线生产装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102689018B (zh) 纳米银线材料的生产方法
CN112919504B (zh) 一种采用连续流反应器合成六氟磷酸锂的方法及装置
CN219129274U (zh) 一种高铁酸钾的生产***
WO2021232648A1 (zh) 一种宏量提纯金属基纳米线的装置
CN112808005A (zh) 一种搅拌诱发离心力-垂直过滤纯化银纳米线母液的方法及专用装置
WO2024051139A1 (zh) 一种回收砷和镓的装置及方法
CN114932231A (zh) 一种纳米银线生产装置
CN111960446B (zh) 一种连续化生产高纯碳酸锂的方法
CN110054178A (zh) 一种常温快速还原氧化石墨烯的方法
WO2021232647A1 (zh) 一种宏量提纯金属基纳米线的装置及方法
CN202390205U (zh) 生产电子级磷酸的装置
CN209853744U (zh) 一种碳酸锂生产工艺中净化液的处理***
CN214361091U (zh) 泛酸钙生产***
CN101856725A (zh) 直接还原制备超细镍粉的方法
CN209322767U (zh) 一种双草酸硼酸锂的纯化装置
CN114788961A (zh) 一种高纯六氟磷酸锂连续动态结晶工艺装置及方法
CN113461932A (zh) 一种聚芳醚酮制备方法
CN112457432A (zh) 一种电解法制备氧化壳聚糖及其衍生物的方法
CN112359226A (zh) 一种制备高纯镍的方法
CN206477037U (zh) 一种镓电解用冷却电极
CN111330301A (zh) 高粘稠物料的全自动浓缩析晶一体机及其工艺
CN110981683A (zh) 从均四甲苯富集液中分离收集均四甲苯的装置和方法
CN220478238U (zh) 钙钛矿悬浊液处理装置及钙钛矿晶体生产设备
CN217594052U (zh) 一种钼酸铵回收***
CN218281709U (zh) 一种可保证乙醛酸物化性质的生产***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination