碳微球乳化機

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碳微球由于其優異的性能及廣闊的利用前景，碳微球得到了科研人員的重點研究。碳微球是由石墨片層在玻璃相的石墨結構間斷分布而構成，由于其具有高比表面，優異的化學穩定性及熱穩定性等，可以制備高強度高密度C／C復合材料、高性能液相色譜柱填料、高比表面積活性炭材料、鋰離子電池負極材料等一系列高性能碳材料。而作為碳微球的制備，經過近幾年的研究，已經有較大的進展。總體看來，根據制備環境的不同，主要分為縮聚法，液相法及氣象沉積法三種。
       
液相法是指反應體系初始主要相態為液態的一類制備方法。zui早使用液相法制備中間相碳微球的方法是乳化法、懸浮法等，此后又有使用不同體系的制備方法的研究的報道。乳化法主要以喹啉可溶性中間相瀝青在磨碎后懸浮于硅油，加熱攪拌形成乳狀液，在低于軟化溫度下形成分散膠體，在表面張力作用下形成微球，有機溶劑清洗，干燥后炭化即可得碳微球。乳化法工藝復雜，因此應用有限。懸浮法由于類似于縮聚物工業中制備縮聚物微球所采用的方法而得名。具體方法是把中間相瀝青溶于有機溶劑中，利用表面活性劑與水或其他溶劑組成懸浮液，在一定溫度下強力攪拌，使中間相瀝青成球。然后加熱除去有機溶劑，冷卻、濾析、預氧化、炭化后得到中間相碳微球。


液相法乳化法獲得優質中間相碳微球的關鍵在于，乳化設備的選擇，乳化機的剪切越強越能獲得粒徑更細的碳微球顆粒，SGN高剪切乳化機轉速高達14000rpm，是普通乳化機的4-5倍，線速度達到41m/s。

影響分散乳化結果的因素有以下幾點

1、乳化頭的形式（批次式和連續式）（連續式比批次好）

2、乳化頭的剪切速率（越大，效果越好）

3、乳化頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4、物料在乳化墻體的停留時間，乳化分散時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5、循環次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）

高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是至關重要的。根據一些行業特殊要求，SGN公司在GR2000系列的基礎上又開發出GRS2000超高速剪切乳化機機。設備轉速可達14000rpm，轉子的速度可以達到41m/s。在該速度范圍內，由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強，乳液的粒經分布更窄。由于能量密度*，無需其他輔助分散設備,可以達到普通的高壓均質機的400BAR壓力下的顆粒大小。

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