專利名稱:制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種制備二氧化硅的裝置,特別是一種制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置。
背景技術(shù):
球形硅微粉主要用于大規(guī)模集成電路封裝,在航空、航天、光導纖維、半導體掩埋 絕緣層、光學復合玻璃、精細化工、可擦寫光盤、大面積電子基板和特種陶瓷等高新技術(shù)領 域。尤其是大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對封裝材料的要求越來越高,不僅要求超細、高純,而 且要求放射性元素含量低,特別是對于顆粒形狀提出了球形化要求。熔融球形硅微粉與角 形或異形硅微粉相比由于具有高介電、高耐熱、高耐濕、高填充量、低膨脹、低應力、低雜質(zhì)、 低摩擦系數(shù)等優(yōu)越性能,在大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的基板和封裝料中,成了不可缺少的 優(yōu)質(zhì)材料。由于天然石英粉純度有限,特別是無法除去放射性元素,所以高純球形硅微粉制 備一般是制得二氧化硅凝膠,干燥,再經(jīng)焙燒制得高純球形硅微粉,因此,二氧化硅干凝膠 的粒徑分布范圍和球形度是制備高純球形硅微粉的關(guān)鍵。采用化學合成法制得粒度分布均 勻的高純球形硅微粉的前提是需得到粒度分布均勻的球形二氧化硅干凝膠,因此,二氧化 硅凝膠的干燥至關(guān)重要。二氧化硅凝膠的干燥,是在瞬間完成的。為此,必須最大限度地增 加其分散度,即增加單位體積溶液中的表面積,才能加速傳熱和傳質(zhì)過程,即干燥過程。霧 滴越細,其表面積越大,因此,為了獲得經(jīng)濟的質(zhì)量最優(yōu)的產(chǎn)品,霧化器的選擇和操作是非 常重要的。霧化階段產(chǎn)生的霧滴必須是在最佳條件下獲得規(guī)定特性的干燥產(chǎn)品。由于通常的噴霧干燥裝置只起到高效、快速干燥,對粉體的顆粒形狀及均勻性未 起到明顯作用,且隨意性較大,通常制備出的粉體顆粒多呈蘋果形、花生形、橄欖球形等形 狀,且粒度分布不均勻。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)更為合理 的制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置,它制得的二氧化硅干凝膠具有粒度分布窄、球 形度高、球化率高及分散性好等優(yōu)點。本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本實用新型 是一種制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置,其特點是,它包括筒體,在筒體的頂部設有 變頻電機和熱風分布管,熱風分布管通過熱風進口與筒體連接,所述的變頻電機與設在筒 體內(nèi)上部的離心噴嘴連接,離心噴嘴通過變頻電機帶動;在離心噴嘴上還連接設有進料管; 在筒體上設有熱風出口,所述的熱風出口依次與捕集器、抽風機連接,筒體的底部設有出料 口 ;所述的離心噴嘴由蓋體和與之固定連接的霧化盤構(gòu)成,所述的霧化盤設有中心錐形的 液流甩盤,液流甩盤上設有若干離心圓柱,離心圓柱之間設有離心槽。本實用新型所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述的裝置,其特點是,所述變頻電機的轉(zhuǎn)速為9000 25000轉(zhuǎn)/分鐘。本實用新型所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述的裝置,其特點是,所述筒體直徑為2800 5000毫米,長度為2800 5000毫米。本實用新型所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上 所述的裝置,其特點是,所述離心噴嘴的霧化盤的直徑為80毫米 200毫米。本實用新型所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上 所述的裝置,其特點是,所述的離心圓柱對稱設在液流甩盤上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設計合理。特別是它所設計的離心噴嘴可 以使懸浮液在霧化盤中的接觸面積增大,有利于懸浮液的均勻分散,既便于二氧化硅凝膠 的快速干燥,又能夠形成粒度分布均勻的球形二氧化硅干凝膠。因此,它制得的二氧化硅干 凝膠的球形度高、表面光滑度好和分散性好的優(yōu)點。使用本實用新型制備的二氧化硅干凝 膠再經(jīng)過高溫煅燒球形化處理后得到的球形硅微粉也能具備粒度分布窄、球化率高及分散 性好的特點,能達到實際使用要求。
圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為離心噴嘴的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為霧化盤的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下參照附圖,進一步描述本實用新型的具體技術(shù)方案,以便于本領域的技術(shù)人 員進一步地理解本發(fā)明,而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。實施例1。參照圖1-3。一種制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置,它包括筒體 5,在筒體5的頂部設有變頻電機1和熱風分布管2,熱風分布管2通過熱風進口 3與筒體5 連接,所述的變頻電機1與設在筒體5內(nèi)上部的離心噴嘴4連接,離心噴嘴4通過變頻電機 1帶動;在離心噴嘴4上還連接設有進料管6 ;在筒體5上設有熱風出口 7,所述的熱風出口 7依次與捕集器8、抽風機9連接,筒體5的底部設有出料口 10 ;所述的離心噴嘴4由蓋體 14和與之固定連接的霧化盤構(gòu)成,所述的霧化盤設有中心錐形的液流甩盤13,液流甩盤13 上設有若干離心圓柱12,離心圓柱12之間設有離心槽11。實施例2。實施例1所述的裝置中,所述變頻電機1的轉(zhuǎn)速為25000轉(zhuǎn)/分鐘。實施例3。實施例1所述的裝置中,所述變頻電機1的轉(zhuǎn)速為25000轉(zhuǎn)/分鐘。實施例4。實施例1-3任何一項所述的裝置中,所述筒體5直徑為2800毫米,長度 為2800毫米。實施例5。實施例1-3任何一項所述的裝置中,所述筒體5直徑為5000毫米,長度 為5000毫米。實施例6。實施例1-5任何一項所述的裝置中,所述離心噴嘴4的霧化盤的直徑為 80毫米。實施例7。實施例1-5任何一項所述的裝置中,所述離心噴嘴4的霧化盤的直徑為 200毫米。[0023] 實施例8。實施例1-7任何一項所述的裝置中,所述的離心圓柱12對稱 設在液流 甩盤13上。
權(quán)利要求一種制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置,其特征在于,它包括筒體(5),在筒體(5)的頂部設有變頻電機(1)和熱風分布管(2),熱風分布管(2)通過熱風進口(3)與筒體(5)連接,所述的變頻電機(1)與設在筒體(5)內(nèi)上部的離心噴嘴(4)連接,離心噴嘴(4)通過變頻電機(1)帶動;在離心噴嘴(4)上還連接設有進料管(6);在筒體(5)上設有熱風出口(7),所述的熱風出口(7)依次與捕集器(8)、抽風機(9)連接,筒體(5)的底部設有出料口(10);所述的離心噴嘴(4)由蓋體(14)和與之固定連接的霧化盤構(gòu)成,所述的霧化盤設有中心錐形的液流甩盤(13),液流甩盤(13)上設有若干離心圓柱(12),離心圓柱(12)之間設有離心槽(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述變頻電機(1)的轉(zhuǎn)速為9000 25000 轉(zhuǎn)/分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述筒體(5)直徑為2800 5000毫米, 長度為2800 5000毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述離心噴嘴(4)的霧化盤的直徑為80 毫米 200毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述的離心圓柱(12)對稱設在液流甩盤 (13)上。
專利摘要本實用新型是一種制備窄分布球形二氧化硅干凝膠的裝置,其特點是,它包括筒體,在筒體的頂部設有變頻電機和熱風分布管,熱風分布管通過熱風進口與筒體連接,所述的變頻電機與設在筒體內(nèi)上部的離心噴嘴連接,離心噴嘴通過變頻電機帶動;在離心噴嘴上還連接設有進料管;在筒體上設有熱風出口,所述的熱風出口依次與捕集器、抽風機連接,筒體的底部設有出料口;所述的離心噴嘴由蓋體和與之固定連接的霧化盤構(gòu)成,所述的霧化盤設有中心錐形的液流甩盤,液流甩盤上設有若干離心圓柱,離心圓柱之間設有離心槽。它結(jié)構(gòu)簡單,設計合理,所制得的二氧化硅干凝膠的球形度高、表面光滑度好和分散性好的優(yōu)點。
文檔編號C01B33/16GK201567238SQ20092025555
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者李曉冬, 汪維橋 申請人:連云港東海硅微粉有限責任公司