專利名稱：氣態納米材料吸收裝置的制作方法
技術領域：
本發明提供一種氣態納米材料吸收裝置。
背景技術：
近年來研究空氣中氣態納米材料的氣態科研實驗研究和應用得到蓬勃發展，而實驗完成后的廢棄氣態納米材料的吸收和排放是很重要的問題，因氣態納米材料顆粒極小，存在潛在的致癌性等生物傷害作用，人接觸后很容易以各種途徑(吸入、皮膚、口腔、眼睛等)傷害人類致癌或造成其他疾病，以往的實驗完成或制造過程中要盡力避免向大氣和水中排放納米材料，而不排放是不可能的，因此危害人體健康，對人類及生態環境造成了惡劣 影響，制約了科學研究的發展，因此設計開發一種氣態納米材料吸收裝置，使其經過一定的吸收、處理后得以安全無害化的排放，就成為當務之急。
發明內容
為解決上述問題，本發明的目的是提供一種氣態納米材料吸收裝置，是由帶有納米材料霧化器的氣態納米艙、高溫燒結艙、強酸融合艙和清洗中和艙組成，為相關的科學研究提供一種相關納米材料的氣態科研實驗后對廢棄的氣態納米材料進行吸收處理，使其安全無害化排放的吸收裝置。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是氣態納米材料吸收裝置包括氣態納米艙、高溫燒結艙、強酸融合艙和清洗中和艙，壓縮氣進入納米材料霧化器產生氣態納米材料送入氣態納米艙內進行相關納米材料的氣態科研實驗，實驗完成后的廢棄氣態納米材料通過氣態納米艙下部的輸出管進入到外面帶有隔熱保溫層的高溫燒結艙；在高溫燒結艙內部有多層錐狀集氣口，每一層有一個裝有電燒結加溫板的盤狀高溫燒結板對廢棄氣態納米材料進行高溫燒結形成納米材料燒結體，沒有燒結的廢棄氣態納米材料從高溫燒結艙下部的排氣口經帶有保溫管套的高溫輸送管進入強酸融合艙中下部；強酸融合艙下部的強酸池體里有強酸液通過強酸泵到達上部的酸液霧化頭進行強酸液霧化，然后向下對內部的陶瓷多面體材料淋洗同時對從下向上流動的沒有燒結的廢棄氣態納米材料進行強酸氣液交換融合變為離子或消化干凈的酸性氣體，這種去除了納米材料的酸性氣體繼續向上流動通過浙液干燥層過濾干燥從強酸融合艙上部的出口經密閉管路進入清洗中和艙中下部，清洗中和艙底部的清洗液池體存有清洗中和液，清洗中和艙內設有由酸堿度探測頭連接到酸堿度測控器和它控制的供液電機驅動堿液儲存罐通過輸堿液管路向清洗液池體補充中和堿液維持清洗中和液的弱堿性，清洗中和液通過清洗液泵到達清洗霧化頭進行清洗液霧化，霧化的清洗中和液對經過內部陶瓷多面體材料的酸性氣體進行清洗中和后變為中性干凈氣體然后通過浙液干燥層過濾干燥從清洗中和艙上部的出口經密閉管路在負壓泵不斷抽吸下安全排出。本發明的有益效果是開發了一種氣態納米材料吸收裝置，使得實驗完成產生的廢棄氣態納米材料經過高溫燒結、強酸融合、中和清洗的三級處理后可以安全無害化的排放，可以廣泛的應用在疾病預防控制、呼吸系統病理、藥理等多個領域的科學研究中。
附圖為本發明設備一種氣態納米材料吸收裝置的結構示意圖 圖中
I、壓縮氣2、氣態納米艙 3、廢棄氣態納米材料4、盤狀高溫燒結板
5、錐狀集氣口 6、電燒結加溫板 7、保溫管套8、強酸液
9、強酸池體 10、強酸泵11、清洗中和液12、清洗液池體
13、清洗液泵 14、清洗中和艙 15、清洗霧化頭16、負壓抽氣泵 17、浙液干燥層18、酸液霧化頭 19、陶瓷多面體材料20、高溫輸送管
21、強酸融合艙 22、隔熱保溫層 23、納米材料燒結體24、高溫燒結艙
25、隔熱保溫層 26、輸出管27、氣態納米材料28、納米材料霧化器
29、酸堿度探測頭30、酸堿度測控器31、供堿液泵32、輸堿液管 33、堿液儲存罐
具體實施例方式結合附圖及實施例對本發明的一種氣態納米材料吸收裝置結構加以說明。如附圖所示，本發明提供一種氣態納米材料吸收裝置，包括氣態納米艙2、高溫燒結艙24、強酸融合艙21和清洗中和艙14。氣態納米艙2是一個兩端圓錐狀中部長圓形密封的罐體，其頂部安裝有納米材料霧化器28，在引入壓縮氣I的作用下對實驗用納米材料進行氣態霧化生成氣態納米材料彌漫在整個艙內進行類似測量其粒徑尺寸、化學作用等科研試驗，實驗過程中會隨時持續產生廢棄氣態納米材料3,通過安裝在氣態納米艙2下部的輸出管26輸出到外面帶有隔熱保溫層25的高溫燒結艙24 ;高溫燒結艙24是一個圓筒狀整體密封艙體，上部通過輸出管26與氣態納米艙2密封連接，下部開口通過帶保溫管套7的高溫輸送管20與強酸融合艙21密封連接，在其內部順著氣體流動方向安裝有多層錐狀集氣口 5，錐狀集氣口 5是由多層同方向開口，用表面光滑的耐高溫材料做成圓錐形狀的氣體流動收集裝置，每一層有一個圓錐形狀在其頂部開口并延伸出一個細管帶有擴散開口，每一個擴散開口又正對著一個盤狀高溫燒結板4 ;盤狀高溫燒結板(4)是由耐高溫材料制作成一個圓盤，圓盤內部表面粗糙不平有許多小凹坑可以容納燒結廢棄的納米材料燒結體23，圓盤后背光滑平整緊貼著安裝有電燒結加溫板6，其內部的電熱材料通過電加熱對盤狀高溫燒結板4進行高溫加熱，從輸出管26送來的廢棄氣態納米材料3來到錐狀集氣口 5直接沖擊撞落在迎面的盤狀高溫燒結板4上，在高溫和氣體流動的沖撞下使得廢棄的氣態納米材料3能夠盡可能多的落在盤狀高溫燒結板4上進行燒結，很多有機材料組成的廢棄氣態納米材料3被充分燃燒消化生成二氧化碳和水，一些不能燃燒的無機鹽類和金屬類等氣態納米材料3形成納米材料燒結體23，經過多層多次燃燒和沖擊燒結后大部分廢棄氣態納米材料3已經被處理干凈，極少數未燒結廢棄氣態納米材料3從高溫燒結艙24下部的排氣口經帶有保溫管套7的高溫輸送管20進入強酸融合艙21中下部；強酸融合艙21是一個由耐強酸堿腐蝕材料制成的上部開口的塔狀密封艙體，外部有隔熱保溫層22保溫，內部分上、中、下三層分別裝有耐強酸、強堿的浙液干燥層17，陶瓷多面體材料19和盛滿強酸液8的強酸池體9，強酸液8通過外接的強酸泵10相連流入安裝在上層和中層之間的強酸霧化頭18進行霧化，然后向下對內部的陶瓷多面體材料19淋洗，同時對從安裝在中部和下部之間高溫輸送管20引入的從下向上流動的沒有燒結的廢棄氣態氣納米材料3在陶瓷多面體材料19表面進行強酸氣液交換融合變為離子或消化干凈的酸性氣體，這種去除了納米材料的酸性氣體繼續向上流動通過浙液干燥層17過濾干燥從強酸融合艙21上部的出口經密閉管路進入清洗中和艙14中下部。清洗中和艙14是一個由耐強酸堿腐蝕材料制成的上部開口的塔狀密封艙體，在其下部的清洗液池體12內安裝有酸堿度探測頭29電連接到一個專用的酸堿度測控器30，內部經過測算控制一個供液電機31在需要時從堿液儲存罐33通過輸堿液管路33向清洗液池體12內輸入適量的堿液來中和逐漸酸化的清洗中和液11，保證清洗中和艙14能正常工作；清洗中和·艙14底部的清洗液池體12存有清洗中和液11通過清洗液泵13到達清洗霧化頭15進行清洗液霧化，霧化的清洗中和液11對經過內部陶瓷多面體材料19的酸性氣體進行清洗中和后變為中性干凈氣體然后通過浙液干燥層17過濾干燥從清洗中和艙14上部的出口經密閉管路在負壓泵16不斷抽吸下安全排出。 實施例
使用本發明一種氣態納米材料吸收裝置進行實驗前應該首先接好實驗用的壓縮氣1，將準備好的強酸液8、清洗中和液11和堿液分別裝入強酸池體9、清洗液池體12和堿液儲存罐33，接通氣態納米艙2的電源，壓縮氣I開始進入納米材料霧化器28，在引入壓縮氣I的作用下對實驗用納米材料進行氣態霧化生成氣態納米材料彌漫在整個艙內進行類似測量其粒徑尺寸、化學作用等科研試驗，實驗過程中會隨時持續產生廢棄氣態納米材料3，隨著氣流方向由氣態納米艙2的下部出口經輸出管26進入外面帶有隔熱保溫層25的高溫燒結艙24 ;在其內部順著氣體流動方向有多層錐狀集氣口 5，廢棄氣態納米材料3來到錐狀集氣口 5直接沖擊撞落在迎面的盤狀高溫燒結板4上，在高溫和氣體流動的沖撞下使得廢棄的氣態納米材料3能夠盡可能多的落在盤狀高溫燒結板4上進行燒結，很多有機材料組成的廢棄氣態納米材料3被充分燃燒消化生成二氧化碳和水，一些不能燃燒的無機鹽類和金屬類等氣態納米材料3形成納米材料燒結體23，經過多層多次燃燒和沖擊燒結后大部分廢棄氣態納米材料3已經被處理干凈，極少數未燒結廢棄氣態納米材料3從高溫燒結艙24下部的排氣口經帶有保溫管套7的高溫輸送管20進入強酸融合艙21中下部；強酸液8通過外接的強酸泵10相連流入安裝在上層和中層之間的強酸霧化頭18進行霧化，然后向下對內部的陶瓷多面體材料19淋洗，同時對從高溫輸送管20引入的從下向上流動的沒有燒結的廢棄氣態氣納米材料3在陶瓷多面體材料19表面進行強酸氣液交換融合變為離子或消化干凈的酸性氣體，這種去除了納米材料的酸性氣體繼續向上流動通過浙液干燥層17過濾干燥從強酸融合艙21上部的出口經密閉管路進入清洗中和艙14中下部；清洗中和艙14下部的清洗液池體12內的酸堿度探測頭29電連接到一個專用的酸堿度測控器30，內部經過測算控制一個供液電機31在需要時從堿液儲存罐33通過輸堿液管路33向清洗液池體12內輸入適量的堿液來中和逐漸酸化的清洗中和液11，保證清洗中和艙14能正常工作，清洗液池體12內的清洗中和液11通過清洗液泵13到達清洗霧化頭15進行清洗液霧化，霧化的清洗中和液11對經過內部陶瓷多面體材料19的酸性氣體進行清洗中和后變為中性干凈氣體然后通過浙液干燥層17過濾干燥從清洗中和艙14上部的出口經密閉管路在負壓泵16不斷抽吸下安全排出。然后關閉氣態納米艙2的電源，切斷壓縮氣源。
權利要求
1.一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述裝置包括氣態納米艙(2)、高溫燒結艙(24)、強酸融合艙(21)和清洗中和艙(14)，壓縮氣(I)進入納米材料霧化器(28)產生氣態納米材料送入氣態納米艙(2)內進行相關納米材料的氣態科研實驗，實驗完成后的廢棄氣態納米材料(3)通過氣態納米艙(2)下部的輸出管(26)進入到外面帶有隔熱保溫層(25)的高溫燒結艙(24);在高溫燒結艙(24)內部有多層錐狀集氣口(5)，每一層有一個裝有電燒結加溫板(6)的盤狀高溫燒結板(4)對廢棄氣態納米材料(3)進行高溫燒結形成納米材料燒結體(23 )，沒有燒結的廢棄氣態納米材料(3 )從高溫燒結艙(24 )下部的排氣口經帶有保溫管套(7)的高溫輸送管(20)進入強酸融合艙(21)中下部；強酸融合艙(21)下部的強酸池體(9)里有強酸液(8)通過強酸泵(10)到達上部的酸液霧化頭(18)進行強酸液霧化，然后向下對內部的陶瓷多面體材料(19)淋洗同時對從下向上流動的沒有燒結的廢棄氣態納米材料(3)進行強酸氣液交換融合變為離子或消化干凈的酸性氣體，這種去除了納米材料的酸性氣體繼續向上流動通過浙液干燥層(17)過濾干燥從強酸融合艙(21)上部的出口經密閉管路進入清洗中和艙(14)中下部，清洗中和艙(14)底部的清洗液池體(12)存有清洗中和液(11)通過清洗液泵(13)到達清洗霧化頭(15)進行清洗液霧化，霧化的清洗中和液(11)對經過內部陶瓷多面體材料(19)的酸性氣體進行清洗中和后變為中性干凈氣體然后通過浙液干燥層(17)過濾干燥從清洗中和艙(14)上部的出口經密閉管路在負壓泵(16)不斷抽吸下安全排出，在清洗中和艙(14)內設有由酸堿度測控器(30)控制的供液電機(31)驅動堿液儲存罐(33)通過輸堿液管路(32)向清洗液池體(12)補充中和堿液維持清洗中和液的中性。
2.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述氣態納米艙(2)是一個兩端圓錐狀中部長圓形密封的罐體，其頂部安裝有納米材料霧化器(28)，在引入壓縮氣(I)的作用下對實驗用納米材料進行氣態霧化生成氣態納米材料彌漫在整個艙內進行類似測量其粒徑尺寸、化學作用等科研試驗，實驗過程中會隨時持續產生廢棄氣態納米材料(3)通過安裝在下部輸出管(26)輸出到高溫燒結艙(24)。
3.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述高溫燒結艙(24)是一個外部帶有隔熱保溫層(25)的圓筒狀整體密封艙體，上部通過輸出管(26)與氣態納米艙(2)密封連接，下部開口通過帶保溫管套(7)的高溫輸送管(20)與強酸融合艙(21)密封連接，在其內部順著氣體流動方向安裝有多層錐狀集氣口(5)和帶有電燒結加溫板(6)的盤狀高溫燒結板。
4.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述錐狀集氣口(5)是由多層同方向開口，用表面光滑的耐高溫材料做成圓錐形狀的氣體流動收集裝置，每一層有一個圓錐形狀在其頂部開口并延伸出一個細管帶有擴散開口，每一個擴散開口又正對著一個盤狀高溫燒結板(4 )。
5.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述盤狀高溫燒結板(4)是由耐高溫材料制作成一個圓盤，圓盤內部表面粗糙不平有許多小凹坑可以容納燒結廢棄的納米材料燒結體(23)，圓盤后背光滑平整緊貼著安裝有電燒結加溫板(6)，電燒結加溫板(6)內部的電熱材料通過電加熱對盤狀高溫燒結板(4)進行高溫加熱，從輸出管(26 )送來的廢棄氣態納米材料(3 )來到錐狀集氣口( 5 )直接沖擊撞落在迎面的盤狀高溫燒結板(4)上，在高溫和氣體流動的沖撞下使得廢棄的氣態納米材料(3)能夠盡可能多的落在盤狀高溫燒結板(4)上進行燒結，很多有機材料組成的廢棄氣態納米材料(3)被充分燃燒消化生成二氧化碳和水，一些不能燃燒的無機鹽類和金屬類等氣態納米材料(3)形成納米材料燒結體(23)，經過多層多次燃燒和沖擊燒結后大部分廢棄氣態納米材料(3)已經被 處理干凈，極少數未燒結廢棄氣態納米材料(3 )進入強酸融合艙(21)。
6.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述強酸融合艙(21)是一個由耐強酸堿腐蝕材料制成的上部開口的塔狀密封艙體，外部有隔熱保溫層(22)保溫，內部分上、中、下三層分別裝有耐強酸、強堿的浙液干燥層(17)，陶瓷多面體材料(19)和盛滿強酸液(8)的強酸池體(9)，強酸液(8)通過外接的強酸泵(10)相連流入安裝在上層和中層之間的強酸霧化頭(18)進行霧化，從安裝在中部和下部之間高溫輸送管(20)引入的廢棄氣態氣納米材料(3)在陶瓷多面體材料(19)表面與酸液進行交換融合，吸收處理后的酸性氣體經過浙液干燥層(17)干燥后從上部引出到清洗中和艙(14)。
7.根據權利要求I所述的一種氣態納米材料吸收裝置，其特征是所述清洗中和艙(14)是一個由耐強酸堿腐蝕材料制成的上部開口的塔狀密封艙體，在其下部的清洗液池體(12)內安裝有酸堿度探測頭(29)電連接到一個專用的酸堿度測控器(30)，內部經過測算控制一個供液電機(31)在需要時從堿液貯存罐(33)通過輸堿液管路(32)向清洗液池體(12 )內輸入適量的堿液來中和逐漸酸化的清洗中和液(11)保證清洗中和艙(14 )能正常工作。
全文摘要
本發明提供一種氣態納米材料吸收裝置，是由氣態納米艙、高溫燒結艙、強酸融合艙和清洗中和艙組成，在氣態納米艙內進行氣態科研實驗后的廢棄氣態納米材料進入到包有隔熱保溫層和盤狀高溫燒結板的高溫燒結艙進行高溫燒結形成納米材料燒結體，沒有燒結的剩余氣態納米材料進入強酸融合艙中進行強酸氣液交換融合變為離子或消化干凈的酸性氣體，通過瀝液干燥層過濾干燥進入清洗中和艙清洗中和，清洗中和艙由酸堿度測控器控制保持清洗中和液的弱堿性，酸性氣體被清洗中和后變為中性干凈氣體通過瀝液干燥層從清洗中和艙上部的出口在負壓泵不斷抽吸下安全無害排出。本發明的有益效果是對氣態納米材料進行多道吸收處理后安全無害化排放避免污染空氣傷害生物。
文檔編號B01D50/00GK102921261SQ20121045273
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月13日 優先權日2012年11月13日
發明者范維林 申請人:天津開發區合普工貿有限公司