专利名称：用于溶胶-凝胶工艺的液滴分散器的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种液滴分散装置，具体地说是一种在陶瓷核燃料微球制备中，用于溶胶－凝胶工艺的液滴分散器。
在陶瓷核燃料微球的制备中，需要用溶胶－凝胶工艺制备75－150μm的二氧化铀陶瓷核燃料微球。其中微球尺寸的控制是关键。尺寸合格率高，成品率就高。由于二氧化铀微球的尺寸是由形成微球的料液液滴的尺寸所决定，所以能控制液滴尺寸均匀一致的液滴分散器是关键设备。
中国清华大学采用6 1/2 号注射针头(即毛细管)作液滴喷嘴进行二氧化铀微球尺寸控制的研究。但该研究仅出示了一例关于200±20μm的二氧化铀微球尺寸的合格率数据。该研究虽然合格率高达95W％，但它制备的微球尺寸较大，未涉及75－150μm的微球制备，而且制球能力较低，只有63－90gU／hr，无法实现工业规模的生产。中国核动力研究设计院在七十年代曾采用喷丝头进行微球的制备，但分散料液呈雾状，液滴尺寸太小，不适用。美国橡树岭国家实验室P.A.Haas采用双液流喷嘴(毛细管)制备200μm以下核燃料微球，得出直径在0.7d50至1.4d58的微球的产率为60W％的结果，但制备300μm以下的微球生产能力较小，如制备150μm的微球，单个喷嘴仅为7－15gU／hr，并且喷射过程中易发生堵塞，故也不适于工业规模生产。
本实用新型的目的在于提供一种能提高微球产率和合格率、能适于工业规模生产的液滴分散器。
本实用新型是这样实现的。本实用新型的分散器包括阀门和孔板，孔板接在阀门出口的接口管上，孔板上钻有喷嘴(小孔)。在制备微球时，把阀门接在料液储罐上，用压缩空气将储罐中的料液经阀门和孔板上的喷嘴，以液滴形式分散到热的有机介质中固化成尺寸均匀的凝胶微球。因此，它比毛细管的长度要短得多。根据实验结果，在相同孔径下，毛细管长度越短，所制微球亦越小。同时在长度相同情况下，孔径越小，制球亦越小。因此在孔板上钻几个与注射针头内径相仿的喷嘴替代注射针头，既可保证微球的尺寸，大大提高了微球的合格率，又可避免堵塞现象。此外在一个孔板上可根据需要的微球尺寸来钻一个规格的喷嘴，在不同的孔板上就可钻不同规格的喷嘴。还可根据生产规模不同在不同孔板上钻不同数量的喷嘴。这就大大提高了分散口的适应能力和生产率。本实用新型在每块板上钻的喷嘴数一般为1－15个，孔径为0.1－0.5mm，孔深为0.5－5mm(均指孔的园柱部分)。本实用新型的孔板可采用耐腐蚀并能机加工的材料制成，如不锈钢、聚四氟乙烯等材料。
采用本实用新型的分散器制备75－150μm的二氧化铀微球尺寸合格率达45－60W％，分散喷嘴从未发生堵塞(料液本身在分散前发生固化的情况除外)。制球能力一个孔达到0.6kgU／hr、三孔达2kgU／hr、五孔达到5kgU／hr。
本实用新型的分散器不仅可用于制造铀材料的陶瓷微球，而且可用于制备铀以外的核材料及非核材料陶瓷微球。如钍、钚、锆、铝、锂等多种氧化物或碳、氮化物或混合氧化物陶瓷微球。
综上所述，本实用新型所制得的微球不仅合格率高，产率也高。分散器耐腐蚀、耐压力、不易堵塞，适用范围也较广。分散器的加工也极简单，安装使用亦方便。
图1为液滴分散器的装配示意图；图2为孔板示意图；图3为图2的A－A剖视图。
下面结合图进一步说明本实用新型分散器。
从
图1可见，本实用新型包括阀门1和孔板2。孔板2接在阀门1出口的接口管3上，孔板2上钻有喷嘴4(见图2和图3)，一般钻1－15个喷嘴，直径为0.1－0.5mm，深度为0.5－5mm。
图1中序号7为阀门1的阀体，序号8为阀门1的进口管。
实施例1。
本实施例采用苏州阀门厂生产的D96P910阀门1，孔板2直径为20mm，孔板2上钻有5个喷嘴4，喷嘴4直径为0.31mm、孔深为2mm(园柱部分)，孔板2用不锈钢材料。把孔板2用螺母6和密封圈6紧固在阀门1的出口接口管3上(见
图1)。密封圈7采用聚四氟乙烯材料。然后对溶胶－凝胶工艺中储罐的料液用0.2MPa的分散压力(压缩空气压力)，通过分散器的孔板2的喷嘴4将料液分散成滴。所制二氧化铀微球尺寸列于表Ⅰ。
表Ⅰ二氧化铀微球尺寸分布尺寸分布 ＜76 76－89 89－120 120－150 150－200 200－280 280－450 ＞450(μm)重量百分数 7.7 14.1 24.0 7.6 20.1 21.1 4.6 0.8(W％)由表Ⅰ可见，尺寸在76－150μm之间的二氧化铀微球尺寸合格率为45.7W％。
实施例2。
本实施例采用三孔孔板，分散压力为0.13MPa(其它条件同实施例1)，制备二氧化铀微球，其尺寸分布列于表Ⅱ。
表Ⅱ 二氧化铀微球尺寸分布尺寸分布 ＜76 76－100 100－150 150－200 200－280 ＞280(μm)重量百分数 24.7 29.8 30.4 7.0 7.9 0.2(W％)从表Ⅱ可见，尺寸在76－150μm的二氧化铀微球尺寸合格率为60.2W％。
实施例3。
本实施例采用四孔孔板，喷嘴直径为0.3mm，分散压力0.08MPa制备二氧化铀微球，其它条件同实施例1。其尺寸分布列于表Ⅲ。
表Ⅲ 二氧化铀微球尺寸分布尺寸分布 ＜76 76－100 100－150 ＞150(μm)重量百分数 31.1 16.0 32.5 20.4(W％)从表Ⅲ可见，尺寸在76－150μm的二氧化铀微球尺寸合格率为48.5W％。
权利要求1.一种用于溶胶-凝胶工艺的液滴分散器，其特征在于它包括阀门(1)，孔板(2)，孔板(2)上钻有喷嘴(4)，孔板(2)接在阀门出口的接口管(3)上。
2.如权利要求1所述的分散器，其特征在于孔板(2)用螺母(5)，密封圈(6)紧固在阀门出口的接口管(3)上。
3.如权利要求1所述的分散器，其特征在于孔板(2)为一园板，孔板(2)上的喷嘴(4)数为1－15个。
4.如权利要求1所述的分散器，其特征在于孔板(2)用不锈钢材料制成。
5.如权利要求1或3所述的分散器，其特征在于喷嘴孔深度为0.5－5mm，孔径为0.1－0.5mm。
专利摘要本实用新型涉及一种用于溶胶-凝胶工艺中的液滴分散器。它包括阀门和孔板，孔板上钻有喷嘴，孔板安装在阀门的出口接口管上。本实用新型可根据制备微球的尺寸来决定喷嘴的孔径，并根据生产规模决定孔板上的数量。用该分散器制备的微球合格率高、产率高，可适用于大规模生产，且适用范围广如铀、钍、钚、锆、铝、锂等多种氧化物或碳、氮化物或混合氧化物陶瓷微球。该分散器加工简单、安装方便、使用简便。
文档编号B01J13/02GK2214843SQ95202518
公开日1995年12月13日 申请日期1995年2月24日 优先权日1995年2月24日
发明者曹新生, 王录全, 王发品, 陈泽恩, 姬长鸿, 王健红, 刘保金, 郭淑莲 申请人:中国核动力研究设计院