纳米粒子分级装置及方法与流程

本发明涉及纳米材料科学和工程技术领域，尤其涉及纳米粒子分级装置及方法。

背景技术：

1981年，扫描隧道显微镜(stm)的发明，不但使得发明人ibm公司瑞士zürich研究所研究员gerdbinning和heinrichrohrer获得1986年的诺贝尔物理奖，而且给了科学家和工程师一把“钥匙”，打开了人类未知领域：纳米世界的大门。从此，崭新的纳米科学和技术学科诞生并且快速发展，成为了各国科学技术发展的前沿，国家竞争利器，提高国家竞争力和国民福祉的重要手段。stm，能够在室温下看到平面上试样小于0.1纳米的原子、分子，深度分辨率为0.01纳米（10皮米）；并且能够操纵原子的移动。ibm公司科学家用stm，移动一个一个的原子，拼写出三个字母：ibm。

纳米是个长度单位，1米(m)＝1×109纳米(nm)。科学家把3.5个金原子或8个氢原子按个排成一行，其长度是1纳米(nm)。如cpu生产进入到5纳米线宽，3纳米线宽技术开发中。纳米量级事物实际上大量存在于自然界，如dna直径2nm、血红蛋白直径5.5nm，天然沸石是多孔材料、孔径在0.1～5纳米。在纳米科学和技术学科，欧美国家通常认为1－100nm为纳米尺度范围，亚洲国家如中国以0.1－100nm为纳米尺度范围。通常认为纳米科学是研究与较大尺寸的材料性能有本质区别的原子、分子和大分子材料的现象和操控的一门科学；纳米技术是指在纳米尺度，通过控制形状和大小，对材料的结构、器件和系统进行设计、表征、制造及其应用的一门技术。而纳米材料是纳米科学和纳米技术的基础。

纳米材料是至少一个维度在纳米尺度的材料。根据维度，纳米材料分为三类：1）三维尺度都在纳米尺度的，如：纳米粒子、量子点、纳米壳体、纳米环，微胶囊等；2)二维尺度在纳米尺度的，如：纳米管、纳米纤维、纳米线等；3）一维尺度在纳米尺度的，如薄膜、薄层、涂层等。纳米材料通常分为两大类：1)无意识制得的纳米材料：如蛋白质、病毒、火山喷发产生的火山灰、柴油燃烧产生的纳米颗粒物等；2）人类有意识制得的纳米材料：如各种工艺生产的金属纳米粉、液相法合成的无机纳米粉（氧化物、氮化物、碳化物）、人工合成的碳纳米管、自组装的c60、量子点、化学合成的有机纳米材料如用于液晶显示装置里的纳米微球等。

纳米材料因其尺寸大小处于纳米尺度，与物质中的很多特征尺寸，如电子的德布洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸等相当，从而导致纳米材料和纳米结构的物理、化学特性既不同于微观的原子、分子，也不同于宏观块体材料，从而把人们探索自然、创造知识的能力延伸到介于宏观和微观物体之间的中间领域：介观领域－纳米世界。纳米材料的性能与其化学组成完全一致的块体材料根本不同，如美国科学家制备的晶粒尺寸50纳米的纳米铜材料，其硬度比粗晶铜提高了5倍。这是因为纳米材料的性质由其量子力学和巨大比表面积以及小尺寸效应决定。例如，块体银是没有毒性的，而纳米银可以杀死与纳米银粒子接触的病毒而呈现一定毒性；又如20nm纯铁粒子的矫顽力是大块铁矫顽力的1000倍，当进一步降低纯铁纳米粒子到一定尺寸如6nm时，其矫顽力下降到0，表现出顺磁性。日本科学家首先发现了纳米现象并引入纳米概念，他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微粒子，并通过研究它的性能发现：一个导电、导热的铜银导体，做成纳米尺度以后，它就失去原来的性能，表现出既不导电又不导热；磁性材料，如铁钴合金，做成大约20-30nm大小，磁畴变成单磁畴，它的磁性比原来固体磁性高了1000倍。20世纪80年代中期，人们把这种纳米尺度的材料命名为纳米材料。

自然界里纳米结构和纳米功能的例子为人类开发新纳米结构和纳米功能材料、器件、系统提供了灵感和借鉴。如：蝴蝶和鸟类翅膀-光子晶体、壁虎的足-粘接剂、荷花叶人类皮肤-疏水性表面、蜘蛛丝-高韧性高强度人造纤维等。纳米科技已经深入到人类生活的方方面面。在健康和医药领域，纳米技术的应用称为纳米医学，纳米尺度为100-500nm,这个尺度范围正好是生物分子(蛋白质、dna、酶)和生物复合物的长度尺寸。纳米医学主要目的是建立与生物分子尺寸相当的工程化材料，如药物传输系统、疾病影像探针、甚至组织工程化构建，来保证病人疾病快速诊断、治疗和病程监视。碳纳米管和纳米线应用于疾病诊断。金纳米壳是癌细胞光学影像检测最有效果的材料。用纳米技术可以实现骨再生、组织器官再生、脑神经再生。靶向药物能够在分子水平上自动识别病变细胞、刺穿细胞膜，进入细胞杀死致病细胞，纳米技术使得靶向药物成为可能。环境领域，水污染和土壤污染是各国面对的主要问题，也是各国政府首要解决的问题。利用纳米科学技术，可以创造具有特殊功能的新的纳米材料来解决各种污染问题，为人民健康和美好生活创造干净、整洁、卫生的生活工作条件。科学家实验室和现场实验表明，1～100nm的纳米铁粉对诸如氯化有机溶剂、有机氯化杀虫剂和pcbs等通常的环境污染物有完全的分解和解毒能力，且没有副作用。这种效果，微米级铁粉是完全没有的。并且纳米铁粉在完全分散开进入地下水之前在处理现场可以保持长达6～8周的活性。这是纳米科学的优势所在。进一步研究表明，双金属纳米铁粒子，如铁/钯纳米粒子，比单个纳米铁粒子修复污水效果更好。也可以把纳米铁粉或双金属纳米粉锚定在激活的碳基或硅基材料上，用于污水和工业废水异地处理。半导体纳米粒子如zno2和tio2,有光催化性能，可以把有机物如卤素族碳氢化合物氧化成co2，h2，和其他成分，达到修复污染目的。这是半导体光降解有机污染物修复污染的实例。riceuniversity研究人员发现，直径10nm的铁锈，在磁铁作用下可以吸附水中砷。用特殊功能基团修饰过的磁性纳米粒子用来检测水中菌类。研究还发现，零价纳米铁粒子可以吸附和共沉淀水中砷和砷酸盐。海水中的油滴对海洋和海中生物是致命的，虽然气凝胶可以吸附油滴，但是成本很高；一家叫界面科学的公司声称，开发了一种自组装单层修饰的纳米材料，可以吸附自身重量40倍的油滴。这为净化海水提供了一种很有希望的解决方案。虽然纳米粒子在环境修复和处理方面很有前途，但是担心还是存在的：一旦纳米粒子被植物和动物吸收，可能影响植物和动物本身。生物可降解纳米粒子可能是个优选。在环境修复领域，纳米粒子使用于环境的风险评估和生命周期分析必不可少。特殊功能修饰的纳米纤维、纳米吸收物、纳米膜可以用来消解污染的水和空气，universityofcalifornialosangeles开发的纳米级反渗透膜用于海水淡化和污水处理，而且可以排斥水中有机物和细菌。这种膜几乎不会堵塞，从而增加了膜的生命周期，有明显经济利益。纳米技术在降低污染方面功能卓著，例如生产环境友好的材料，比如生物可降解塑料，又如提供增加某种工业过程效率的方法，如提高催化工艺效率；荷叶憎水现象激励科学家开发自清洁涂层和纺织物；纳米银抗菌涂层、纳米银抗微生物涂层，织物和生活及家用电器用品，杀死病毒和微生物。纳米催化剂用于燃料油的脱硫，防止大气中出现酸雨；纳米氧化铈添加到燃料油起到催化作用，提高燃烧效率，节约燃料。纳米催化剂在改善空气质量，消除水中特殊污染物方面发挥重要作用。纳米金在一些污染控制研究中呈现极高催化性能，在室温条件下裂解室内空气中的一氧化碳，去除氢燃料电池供气中的一氧化碳。纳米金/铂共催化剂催化裂解三氯乙烯比传统材料制得的催化剂裂解三氯乙烯快了100倍。纳米金氧化催化能够减少40％的柴油发动机氢碳化合物排放。传统的催化剂主要是一些稀土金属如钯。天然的钯资源是有限的，因此，用过的钯催化剂要再生成金属钯。一些菌种可以把二价钯粒子还原成纳米级生物钯，其催化能力和商用纳米钯粒子旗鼓相当，可用于一些其他的催化工艺。这样就实现了稀土金属催化剂的再生。纳米技术从能源利用和材料使用发明可以使得工业工程更加高效，同时最小化有毒废物的产生，实现绿色制造。比如清洗行业，用水基微乳液替代挥发性化合物作为清洗剂，大大减少挥发性化合物产生的毒性和挥发量。纳米电子学的发展，使得制造的传感器具有连续、实时监视成为可能，用来环境监视。单壁碳纳米管可以用来检测气态分子，如nh3、no2，注入硼的硅纳米线用于水中，大气和食品中病原体、化学和生物成分检测。能源领域，据推算到2050年，全世界消耗的能源将是现在消耗能源的两倍，达到28tw，而那时能源主要来自太阳能，风能，地理能源(占比50％)，全世界人口则从目前的63亿增长到90亿。化石能源是导致绿屋气体排放，气候变暖的根源。另一方面，化石能源可用性有限，其供应呈下降趋势。因此可代替石化能源的可再生能源是值得大力推广的。但是推广可再生能源面临着巨大技术挑战：高效经济地转换这些可再生能源(太阳能、风能、地热能、氢能)成为随时随地安全可靠能源。在太阳能氢能等可再生能源转换、储存和输送发明，纳米技术能够解决很多难题。太阳能转换，开发足够小的纳米晶硅片，使得间接带隙变成几乎直接带隙，大大增加里对太阳光的吸收效率，另一个方法是模仿植物叶绿素转换光子的光子合成技术，该技术转换太阳能为可储存的化学能，最终变成碳水化合物，成为动物食物来源。人为的光合成电池，转换效率12％，也是可用的。染料敏感太阳能电池、量子点敏感太阳能电池利用纳米技术，大大提高了太阳能的转换效率。染料敏感太阳能电池中，染料涂覆在节孔(孔径2-50nm)tio2表面，能够吸收各种波长的光，与传统光伏产品比较，光电转换效率更高。科学家研究表明，直径小于10nm的pbse纳米粒子构成的量子点(纳米晶材料)敏感太阳能电池，吸收一个光子产生3个电子，此看来纳米技术可以把今天的太阳能电池转换效率从20-30％提高到65％。氢能社会：原理上，来源于可再生能源方式产生的氢气未来将是环境友好能源载体，用来发电和驱动汽车；产生氢气的最佳方式是利用太阳能在电解质作用下电解水。自然界，氢元素是丰富的，但并不是随意可用，必须通过化学反应从含氢物质中分离出来。最有希望的方式是用太阳光借用光化学反应分解水为氢气和氧气。科学家开发了修饰过带隙的tio2纳米管阵列作为光催化表面使用太阳光裂解水产生氢气。在tio2纳米管阵列表面沉积小的贵金属岛(<5nm)或金属纳米粒子用来强化光催化反应，增加氢气产生的量。用来增加氢气产能的其他纳米技术还有碳注入氧化钛纳米管阵列，单壁碳纳米管，纳米结构的赤铁矿薄膜等。纳米孔结构的碳泡沫用于提高氢燃料电池效用。纳米结构固体膜增加了质子导电率，电池效率和耐久性，提高了质子交换膜燃料电池性能。纳米结构固体膜包括了陶瓷电解质膜(例如金属-氧化物膜)，纳米结构固体电解质或纳米尺寸的填充剂。纳米材料改进了可充电池性能，增加了电容量，供电能力，充电速率，安全性，电池寿命等。节能是社会经济运行必不可少的环节。纳米技术有潜力在节能领域发挥重要作用，比如建筑物节能，高效照明，使用轻量化材料，电网电能高效输送等。纳米催化技术，提高转换效率。耐腐蚀纳米涂层在其整个生命周期有明显节能效果。纳米孔气凝胶改善热绝缘，用于节能。有机发光二极管照明，量子点显示技术等都是节能范例。导电碳纳米管制成的导线，电阻比铜线更低，用于电能传输，电能损耗更低，节能潜力巨大，但是很多困难的技术难题要一步一步地解决。信息和通讯领域是纳米科学技术发挥重要作用的领域之一。计算机微处理器即中央处理单元(cpu)，数据存储单元(memorystoragedevices)和显示单元是信息和通讯技术的重要载体。现在韩国三星电子、美国英特尔公司均能生产线宽5nm的大规模集成电路。随着集成电路线宽的进一步减小，量子效应占主导地位。利用量子效应和纳米效应开发的下一代电子器件，可以储存和处理具有量子效应的信息。现在我们用电信号来处理信息，未来我们可以利用自旋电子学，分子电子学，光子，机械，电阻，量子状态和磁通量等方式处理信息。这些方式，纳米技术发挥着重要作用，要依靠新材料和新的功能架构来完成。北京大学在2020年开发出了碳纳米管晶体管原型，为下一代信息和通讯技术发展开辟了一条崭新道路。光子学是研究光与物质相互作用的学科，激光和光纤的发明，诞生了光子学，成为了光通信的理论基础。用于光通信的光器件已在大量生产和使用中，用于光计算的器件，各大公司开发中。量子通讯和量子计算原型也开发出来。显示技术进步飞快。超薄、超大尺寸，可折迭、可卷曲的显示技术层出不穷，这里面纳米技术和纳米材料支撑了显示技术和显示原理，比如有机光发射二极管技术。电子纸显示也是纳米技术的产物。能够自主感知周围环境的各种各样的人机接口技术使得人与环境的交互成为现实，如监测身体生理状态的智能手表，收集运动能量和皮肤温度的智能织物，纳米技术支撑了这些技术和产品的开发。

纳米科学技术和纳米材料支撑了社会经济的发展，推动了整个社会的科技创新，也是各国竞争科技制高点的关键技术之一。纳米科学指导有创新性能和功能的新材料的设计和制造，比如强化塑料，陶瓷，涂层，复合物等等材料的性能。材料设计方面，纳米科学也引进了一个整体全新概念：材料自组装的从底层到上层的设计方法，该方法来源于自然界有机和无机材料的构造。天然材料因为内部纳米结构的原因而具有特殊功能，比如荷叶的憎水性。金属纳米粒子是个极佳粒子，证明物质到了纳米尺度时其性能如何发生巨大变化。所有金属中，块体金呈现最高贵的金黄色，常温下很稳定（不氧化，不变色）。但是球形的纳米金是红色的，而环状的纳米金是无色的。纳米金粒子很活泼，用作催化剂。陶瓷材料一般认为是通过离子键、共价键结合在一起形成的一类无机材料，硬度高，电性能和热性能稳定，有氧化物，如al2o3,zro2;氮化物，如si3n4;碳化物，如sic等等。研究表明，用同样化学成分纳米陶瓷粉体烧结的陶瓷材料力学性能远远优于用微米粉体烧结的陶瓷材料。纳米结构材料，纳米粒子，纳米孔材料等等纳米材料，基本上用两大类方法可以制造出来：自上到下和自底向上。自上到下，纳米材料通过逐步去除材料的方式获得，类似机械加工方式；与自上到下方向相反，自底向上，比如纳米涂层，原子或分子前躯体为起始物，逐步组装成所需的结构和性能。一些制造纳米材料的自上到下方法，源于半导体制造工艺，比如光刻蚀刻等工艺。制造纳米材料的自底向上方法，可分为气相和液相方法。气相工艺如等离子弧，化学气相沉积；液相工艺如溶胶-凝胶法，新兴的分子自组装法。等离子弧可以生产纳米金属粉，碳纳米管；溶胶-凝胶法是在液相条件下制造纳米粒子如纳米氧化铝粉、纳米氧化锆粉等，纳米结构表面和三维纳米结构材料如气凝胶。

一般地，三维尺度纳米材料中，最长轴和最短轴几乎相等的材料，叫做纳米粒子，如近似球形的金属粉、液相法合成的无机粉体、有机微球等。鉴于纳米材料的性能与其尺寸、形状密切相关，因此针对纳米材料的颗粒大小有针对性筛选出符合特殊性能和特定尺寸和形状的纳米粒子就显得十分必要。催化剂的催化活性与其粒子大小和形状有很大关系，纳米银的细胞毒性和银粒子的尺寸大小密切相关。纳米粒子在传感器，药物载体，超级电容器，二极管，数据储存介质，光催化，光子学，光伏电池，陶瓷材料，复合材料，高分子等应用广泛。

纳米粒子尺寸和形状与其生产工艺和工艺条件密切相关，即使在相同的合成工艺条件下，产生的纳米粒子尺寸分布可能很窄，也可能分布很宽。基于纳米材料性能与纳米粒子尺寸相关性，分选出尺寸大小比较一致的纳米粒子确保充分发挥纳米粒子性能成为首要和重要任务。从一堆粒子中分选出一定尺寸的粒子的过程就是尺寸分级，简称分级，是粉体技术最重要单元操作之一。使用外力场和筛分原理两种分级技术用来对纳米粒子尺寸进行尺寸分级。根据纳米粒子在外力场中所受力的不同，实现纳米粒子尺寸分级，具体又可分为场流分级、连续场流分级、离心场分级、电场（带电荷纳米粒子）分级、磁场（仅用于磁性纳米粒子）分级等。外力场分级是分批次进行的，效率较低。筛分，如同面粉筛分，使用真实孔或载体，对粒子进行分级。真实孔的实例是膜，分为有机膜和无机膜，以管状或平面形式用来过滤；载体指内装多孔材料的层析柱。膜分级中，膜本身孔的大小决定了分级精度：尺寸小于膜孔的粒子透过膜，尺寸大于膜孔的粒子不能透过膜而被截留。层析柱法，内装的多孔材料不同，构成多种不同分级方式，多孔材料的孔径以及粒子与孔材料之间的相互作用决定了层流分级效率。小尺寸材料进入多孔材料里面，而大尺寸材料留在了层析柱里多孔材料的上面，实现材料分级。不管是外力场还是筛分用来对纳米粒子进行分级，最大的问题是分级效率低，不能满足当今社会各行各业使用纳米粒子的迫切需求。因此迫切需要高效简便的纳米粒子分级装置和分级方法技术，以满足多种行业对纳米粒子的需求。当然，二维纳米材料，如纳米纤维、碳纳米管等也需要分级，以便更好发挥其最佳性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供纳米粒子分级装置及方法，采用陶瓷膜高速旋转的动态错流筛分分级原理制造的装置，不但能够对纳米粒子等三维尺度纳米材料进行精密分级，而且对纳米纤维、碳纳米管等二维尺度纳米材料进行精密分级，分级精度高，可以对粒径2nm的纳米粒子分级；分级效率高，对于同样粒径的纳米粒子，与板式压滤分级比较，高速旋转蝶式陶瓷膜分级效率约是板式压滤分级的20倍左右；工艺简洁，级联不同粒径的分级装备，可以快速得到不同粒径的纳米粒子；自动化连续操作，本技术能够实现纳米粒子分级自动化连续操作，彻底改变外力场和静态筛分耗时长、断续、产能低的窘态。

错流筛分基本原理，是通过泵把欲分级纳米粒子的液/固、气/固混合物通过不同孔径的滤膜孔道，在泵压力作用下，悬浮在液/固、气/固混合物中的纳米粒子在液体或气体作用下进入滤膜的孔里，被液体或气体带走。分散成单个颗粒的纳米粒子悬浮在液体或气体中，在压力的作用下，很容易进入到滤膜的孔中，同时由于滤膜的旋转，将少量附着在膜表面的大于滤膜孔径纳米粒子带走，从而防止滤膜的阻塞，保证筛分的正常运行。

由于纳米粒子巨大的比表面积，在分散剂的作用下，静电力、范德华力、浮力和重力的综合作用，纳米粒子在液体里处于悬浮状态，泵压力作用大于离心力作用，使得纳米粒子借助液体或气体在陶瓷膜的中空通道里流动，通过中空轴上与陶瓷膜的中空通道对应的开口通道进入中空轴，收集起来，通过后续浓缩或蒸发，得到纳米粒子。基于陶瓷膜旋转的错流筛分原理，实现纳米粒子的精密分级。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种纳米粒子分级装置，由筒体、底板和顶盖构成的密闭腔体，密闭腔体的底板上设置有贯穿的中空轴，中空轴位于密闭空间里的部分，其上设置至少一片陶瓷膜，其上端设置锁紧装置；中空轴位于密闭空间外的部分，其上设置有皮带轮，皮带轮通过皮带连接电机，在中空轴上皮带轮下方设置支撑轴承，中空轴下端连接旋转接头；中空轴与底板上表面之间设置机械密封，机械密封上面有密封压板，密封压板用螺栓固定在底板上，中空轴与底板下表面之间设置定位轴承，定位轴承通过其轴承支架固定在底板上，中空轴、机械密封、定位轴承以及密封压板同心；中空轴密闭空间内部分，其圆周上设置有与陶瓷膜中空通道数一致的开口通道，开口通道大小与陶瓷膜中空通道大小一致；陶瓷膜之间设置有密封垫；底板上设置有进料单向阀；顶盖上设置有卸料单向阀；该密闭腔体借助其底板用螺栓固定在机架上表面，电机固定在机架内部，支撑轴承轴承架固定在机架内部。

所述中空轴位于密闭腔体里的部分，其靠近机械密封位置设有台阶，台阶上放置支撑陶瓷膜的支撑板，支撑板用定位销固定在中空轴上；支撑板和陶瓷膜之间设有密封垫。

所述锁紧装置为中空轴上端的内外螺纹，压紧螺母和端盖；陶瓷膜通过中空轴上端的外螺纹用压紧螺母锁紧；中空轴上端的内螺纹拧进端盖。

所述陶瓷膜是蝶式陶瓷膜，包括膜层、支持层、中空通道；蝶式陶瓷膜放置在中空轴上支撑板和锁紧装置之间，用压紧螺母锁紧；其膜层孔径2nm~100nm，膜面积为0.06m2~6m2，蝶式陶瓷膜中空通道为抛物线状或者直线状；蝶式陶瓷膜支持层材料重结晶碳化硅或是氧化铝；蝶式陶瓷膜膜层材料碳化硅、氧化钛或是氧化锆；蝶式陶瓷膜通过中空轴上端的外螺纹用压紧螺母锁紧，蝶式陶瓷膜和压紧螺母之间设有密封垫；中空轴上端的内螺纹拧进端盖；蝶式陶瓷膜中空通道和中空轴圆周上开口通道完全对应。

所述筒体和底板之间以及筒体和顶盖之间分别通过底板螺栓和顶盖螺栓固定，筒体、底板和顶盖不锈钢制成，筒体内部衬有聚氨酯或耐磨陶瓷，底板上表面喷涂聚氨酯或陶瓷，盖板下表面喷涂聚氨酯或陶瓷。

所述密封垫由橡胶等高分子材料制成，厚度1~3mm，内径与蝶式陶瓷膜内径一致，宽度5~10mm。

由本发明装置进行纳米粒子分级方法，将含有分散成单个纳米粒子的浆料借助泵的压力通过进料单向阀进入分级装置的密闭腔体，纳米粒子悬浮在浆料中，使得浆料充满密闭腔体，利用密闭腔体中旋转着的陶瓷膜的错流筛分原理，实现纳米粒子的高效精密分级；具体地，将分散成单颗粒的纳米粒子的液固或气固混合物，泵与进料单向阀之间通过管道连接，借助泵的压力，通过进料单向阀，进入密闭腔体，纳米粒子悬浮在浆料中，使得浆料充满密闭腔体，与该密闭腔体中旋转着的陶瓷膜接触，陶瓷膜固定在中空轴上，中空轴由电机带动旋转，陶瓷膜的中空通道与中空轴上开口通道对应，粒径等于小于蝶式陶瓷膜膜层纳米孔的纳米粒子，依靠泵压力和剪切力等借助液体或气体的流动进入陶瓷膜的中空通道，通过中空轴上与陶瓷膜的中空通道对应的开口通道运动到中空轴，通过与中空轴底端旋转接头连接的管道引出到密闭的收料箱；粒径大于蝶式陶瓷膜膜层纳米孔的纳米粒子，则不能进入到蝶式陶瓷膜的中空通道，而留在该密闭腔体；这样通过旋转着的陶瓷膜的错流筛分作用，实现纳米粒子精密高效分级。

所述陶瓷膜转速100~1000rpm。

本发明的纳米粒子分级装置，多级连接，利用输送管道连接前一级分级装置的旋转接头如和下一级的分级装置的进料单向阀，依照这种级联法，构成多级分级装置；多级分级要求次级的纳米粒子分级装置中的陶瓷膜的孔径小于前一级的纳米粒子分级装置中的陶瓷膜中的孔径。

本发明的有益效果：本发明采用纳米级孔径陶瓷膜为核心动态错流分级筛分原理，对纳米粒子、纳米纤维、纳米管等纳米材料精密分级，分级效率高，自动化连续运行，分级装置容易级联，不仅适用于研发阶段、实验室，更适宜大规模生产。内衬的聚氨酯材料、陶瓷材料，避免纳米粒子与不锈钢直接接触，防止金属微粒污染纳米粒子。该分级技术简便，使用范围宽，不但适用液/固分级，而且适用气/固分级，如气凝胶纳米银工艺纳米银粒子分级收集。本发明分级面积大，占地面积小，能耗低，密封环境更加环保，压紧部件使得多个陶瓷膜接触更加紧密、牢靠，使得可旋转分级组件高速旋转，大大减少分级所用时间，成本大大降低。

附图说明

图1：本发明纳米粒子动态错流分级筛分装置以及原理图；

图2：支撑板和中空轴之间定位销截面图；

图3：纳米粒子级联分级示意图；

附图标记说明：11—圆形底板，12—筒体，13—圆形顶盖，31—进料单向阀，32--卸料单向阀，21—蝶式陶瓷膜，22—中空轴，23—密封垫，24—支撑板，25—压紧螺母，26—端盖，27—定位销；40—密封压板，41—机械密封，42—中空轴定位轴承，43—皮带轮，44—中空轴支撑轴承，45—电动机，51—旋转接头，引出分级物料,61—顶盖螺栓，62—底板螺栓，210—蝶式陶瓷膜中空通道，220—中空轴上开口通道，221中空轴上凸台；100—第一级分级装置，200—第二级分级装置，131—第一级分级装置进料单向阀，132—第一级分级装置物料卸料单向阀，151—第一级分级装置物料收集口旋转接头，231—第二级分级装置进料单向阀，232—第二级分级装置物料卸料单向阀，251—第二级分级装置物料收集口旋转接头，300—输送管道。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，很明显，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示的纳米粒子分级装置；包括筒体12、圆形底板11和圆形顶盖13构成的密闭腔体，其密闭腔体的圆形底板11上设置有贯穿的中空轴22；中空轴22位于密闭空间里的部分，其上布置至少一片蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜21放在支撑板24上，支撑板24通过定位销27固定在中空轴上，中空轴上端设置锁紧装置，锁紧装置是中空轴上端设置有内外螺纹、压紧螺母和端盖，用压紧螺母25拧入中空轴上端外螺纹，锁紧蝶式陶瓷膜21，端盖26拧入中空轴22上端；中空轴位于密闭空间外的部分，其上设置有皮带轮43，皮带轮43通过皮带连接电动机45，在中空轴皮带轮下方设置中空轴支撑轴承44，中空轴下端连接旋转接头51；中空轴22与底板上表面之间设置机械密封41，机械密封41上面有密封压板40，密封压板40用螺栓固定在圆形底板11上；中空轴与圆形底板下表面之间设置定中空轴定位轴承42，中空轴22、机械密封41、中空轴定位轴承42和密封压板40同心；中空轴在密闭空间内的部分，其圆周上设置有与蝶式陶瓷膜中空通道210数一致、均布的中空轴上开口通道220，中空轴上开口通道220大小与陶瓷膜中空通道大小一致；陶瓷膜之间设置有密封垫23；圆形底板11上设置有进料单向阀31；顶盖上设置有卸料单向阀32；圆形底板11和筒体12之间用底板螺栓62连接，圆形顶盖13和筒体12之间用底板螺栓62连接；含圆形底板11的密闭腔体用螺栓固定其圆形底板11在机架的上表面，电动机45、中空轴支撑轴承44轴承架固定在机架里面。

分级装置是这样制造的：圆形底板11上表面设置机械密封槽，下表面设置安装中空轴定位轴承42的凹槽，密封槽和凹槽同心，凹槽的直径与中空轴定位轴承42支架外径过盈配合；中空轴22上靠近机械密封处设置有中空轴上凸台221，中空轴上凸台221上有键槽；中空轴22圆周上设有与蝶式陶瓷膜21中空通道数一致的中空轴上开口通道220，中空轴上开口通道220大小与蝶式陶瓷膜中空通道210大小一致，中空轴上开口通道220均布在中空轴22圆周上，蝶式陶瓷膜中空通道均布在蝶式陶瓷膜内圆圆周上；中空轴22下部设置皮带轮定位台阶和支撑轴承定位台阶；固定圆形底板11在机架上，放置机械密封41在圆形底板11上的机械密封槽里，放置含中空轴定位轴承42的轴承支架在圆形底板11下部的凹槽，从圆形底板上面穿中空轴22进入机械密封41和中空轴定位轴承42内孔里，固定定位轴承41支架在圆形底板11上，穿密封压板40在中空轴22上，与机械密封41接触，固定密封压板40在圆形底板11上；放置定位销27在中空轴上凸台221上的键槽里，放置支撑板24在中空轴上凸台221上，用定位销27固定支撑板24在中空轴22上，放置密封垫23，放置蝶式陶瓷膜21在中空轴22上，使蝶式陶瓷膜21中空轴上开口通道210和中空轴圆周上中空轴上开口通道220相对应，依次放密封垫23和陶瓷膜21在中空轴22上，使蝶式陶瓷膜21的蝶式陶瓷膜中空通道210与中空轴22上的中空轴上开口通道220相对应，直到中空轴22上部螺纹部分，放密封垫23在最上面一个蝶式陶瓷膜21的上面，拧紧压紧螺母25，使得中空轴22和蝶式陶瓷膜21紧密接触成整体，拧紧端盖26在中空轴22上；放置筒体12子口在圆形底板11的凹槽，圆形底板11上表面有密封槽放置密封圈，用底板螺栓62固定圆形底板11和筒体12，用力矩扳手拧紧底板螺栓62使其力矩一致；在圆形底板11上安装进料单向阀31；放置顶盖13凹槽在筒体12上，圆形顶盖13下表面密封槽放置密封圈，用顶盖螺栓61固定圆形顶盖13和筒体12，用力矩扳手拧紧顶盖螺栓61使其力矩一致；安装卸料单向阀32在圆形顶盖13上；用键和顶丝固定皮带轮43在中空轴22皮带轮定位台阶上，电动机45固定在机架里，皮带连接电动机45和皮带轮43，中空轴支撑轴承44定位中空轴22在轴承支撑台阶位置使其旋转时更加平稳，中空轴支撑轴承44的轴承架固定在机架里，中空轴22底端连接旋转接头51；用力矩扳手拧紧固定圆形底板11在机架上的所有螺栓；密闭空间里的蝶式陶瓷膜21与中空轴22一起旋转；不同孔径的分级装置级联，一次操作得到多种粒径的粒子。

一种纳米粒子分级方法，均匀分散成单个纳米粒子的浆料，纳米粒子悬浮在浆料中，借助泵压力，由分级装置的进料单向阀31，进入分级装置由圆形底板11、筒体12以及圆形顶盖13构成的密闭腔体内，泵与进料单向阀之间通过管道连接，使得浆料充满整个密闭腔体，与密闭腔体内旋转着的纳米孔径的多个蝶式陶瓷膜21表面接触，浆料中粒径小于等于蝶式陶瓷膜21膜层纳米级孔的纳米粒子，在泵压力和剪切力作用下借助液体或气体的流动进入陶瓷膜内部，通过其内部蝶式陶瓷膜中空通道210和中空轴22上的中空轴上开口通道220，进而运动到中空轴22，通过旋转接头51，以及与旋转接头51底部连接的软管收集到密闭容器中；浆料中粒径大于蝶式陶瓷膜组件膜层纳米级孔的纳米粒子，则不能进入到蝶式陶瓷膜21内部，留在密闭空间，随后通过卸料单向阀32，被抽出密闭空间；连续泵入的均匀分散成单个纳米粒子的浆料，浆料充满整个密闭腔体，在泵压力和剪切力的作用下，与旋转着的纳米孔径的蝶式陶瓷膜21表面接触，借助液体或气体的流动进入陶瓷膜内部，利用纳米孔径陶瓷膜的错流筛分原理，实现纳米粒子的精密分级。

纳米孔径的蝶式陶瓷膜，其孔径2nm~100nm，陶瓷膜层材质为氧化锆、氧化钛、或碳化硅；陶瓷膜支持层材质为氧化铝或是重结晶碳化硅；多个蝶式陶瓷膜构成的分级装置，其分级面积0.06m2~6m2，其转速100~1000rpm之间连续可调。筒体12内部、底板11和顶盖13由衬有聚氨酯或耐磨陶瓷的不锈钢制成；纳米孔径的蝶式陶瓷膜，其中空通道抛物线状或者直线状。耐磨陶瓷是氧化物、氮化物或碳化物。

采用上述装置的具体操作如下：

实施例1

分级得到100nm共沉淀氧化锆粉

选用聚氨酯内衬的不锈钢筒体12、聚氨酯涂覆圆形上盖13和圆形底板11组成的密闭腔体，不锈钢材质中空轴22，孔径100nm膜层氧化钛、支持层氧化铝材质的蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜21蝶式陶瓷膜中空通道210是抛物线型，中空轴上半部分外径90mm，橡胶密封垫23内径90mm、宽度10mm、厚1mm，蝶式陶瓷膜21内径90mm、外径380mm、厚6mm，60片，膜表面积共计6m2，蝶式陶瓷膜组件转速1000rpm。关闭卸料单向阀32，打开进料单向阀31，用蠕动泵泵入氧化锆浆料进入聚氨酯内衬的密闭腔体，使浆料充满整个密闭腔体，启动电机调节电机转速使得蝶式陶瓷膜转速1000rpm，浆料中粒径100nm及以下的氧化锆粒子进入转动着的孔径100nm的蝶式陶瓷膜21表面，流入蝶式陶瓷膜中空通道210进入中空轴，通过与旋转接头51下端相联的管道流入密闭收料箱；浆料中粒径大于100nm的氧化锆粒子则留在密闭腔体；运行4小时，关闭进料阀31，停止蝶式陶瓷膜组件转动，打开卸料阀32，用蠕动泵抽走粒径大于100nm的氧化锆粒子，用透射电子显微镜观察取自密闭收料箱的粉体，平均粒径97.0±3.0nm；这样操作实现了纳米粒子连续精密分级。

实施例2

分级得到20nm水热法氧化铝粉

选用氧化铝陶瓷内衬的不锈钢筒体12、聚氨酯涂覆圆形上盖13和圆形底板11组成的密闭腔体；不锈钢材质中空轴22，孔径20nm膜层氧化钛、支持层氧化铝材质的蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜21蝶式陶瓷膜中空通道210是直线型，中空轴上半部分外径90mm，橡胶密封垫23内径90mm、宽度10mm、厚3mm，蝶式陶瓷膜21内径90mm、外径380mm、厚6mm，50片，膜表面积共计5m2，蝶式陶瓷膜组件转速1000rpm。关闭卸料单向阀料阀32，打开进料单向阀31，用蠕动泵泵入氧化铝浆料进入陶瓷内衬的密闭腔体，使浆料充满整个密闭腔体，启动电机调节电机转速使得蝶式陶瓷膜转速1000rpm，浆料中粒径20nm及以下的氧化铝粒子进入转动着的孔径20nm的蝶式陶瓷膜21表面，流入蝶式陶瓷膜中间流道210进入中空轴，通过与旋转接头51下端相联的管道流入密闭收料箱；浆料中粒径大于20nm的氧化锆粒子则留在密闭腔体内；运行6小时，关闭进料阀31，停止蝶式陶瓷膜组件转动，打开卸料阀32，用蠕动泵抽走粒径大于20nm的氧化铝粒子；用透射电子显微镜观察取自密闭收料箱的粉体，平均粒径20.0±2.0nm；这样操作实现了纳米粒子连续精密分级。

实施例3

分级得到20nm铁粒子

选用氮化硅陶瓷内衬的不锈钢筒体12、氧化铝陶瓷涂层圆形上盖13和圆形底板11组成的密闭腔体，不锈钢材质中空轴22，孔径20nm膜层碳化硅、支持层重结晶碳化硅材质的蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜蝶式陶瓷膜中空通道210是直线型，中空轴上半部分外径90mm，橡胶密封垫23内径90mm、宽度8mm、厚2mm，蝶式陶瓷膜21内径90mm、外径380mm、厚6mm，50片，膜表面积共计5m2，蝶式陶瓷膜组件转速500rpm。关闭卸料单向阀32，打开进料单向阀31，用蠕动泵泵入乙醇为溶剂的铁粉浆料进入聚氨酯内衬的密闭腔体，使浆料充满整个密闭腔体，启动电机调节电机转速使得蝶式陶瓷膜转速500rpm，浆料中粒径20nm及以下的铁粒子进入转动着的孔径20nm的蝶式陶瓷膜21表面，流入蝶式陶瓷膜中间流道210进入中空轴，通过与旋转接头51下端相联的管道流入密闭收料箱；浆料中粒径大于20nm铁粒子则留在密闭腔体；运行6小时，关闭进料阀（31），停止蝶式陶瓷膜组件转动，打开卸料阀32，用蠕动泵抽走粒径大于20nm的铁粒子；用透射电子显微镜观察取自密闭收料箱的粉体，平均粒径20.0±2.0nm；这样操作实现了纳米粒子连续精密分级。

实施例4

气凝胶法纳米银粉分级出5nm和2nm银粒子

采用如图3所述的多级装置，每一级结构如图1、2所示。第一级分级装置100：选用碳化硅陶瓷内衬的不锈钢筒体12、氧化铝陶瓷涂层圆形上盖13和圆形底板11，组成的密闭腔体，不锈钢材质中空轴22，孔径5nm膜层碳化硅、支持层重结晶碳化硅材质的蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜中空通道210是抛物线型，中空轴上半部分外径40mm，橡胶密封垫23内径40mm、宽度5mm、厚1mm，蝶式陶瓷膜21内径40mm、外径200mm、厚6mm，50片，膜表面积共计3m2。

第二级分级装置200：选用碳化硅陶瓷内衬的不锈钢筒体12、陶瓷涂层圆形上盖13和圆形底板11，组成的密闭腔体，不锈钢材质中空轴22，孔径2nm膜层碳化硅、支持层重结晶碳化硅材质的蝶式陶瓷膜21，蝶式陶瓷膜中空通道210是抛物线型，中空轴上半部分外径40mm，橡胶密封垫23内径40mm、宽度5mm、厚1mm，蝶式陶瓷膜内径40mm、外径200mm、厚6mm，35片，膜表面积共计2m2。

用输送软管300连接第一级分级装置物料收集口旋转接头151和第二级分级装置进料单向阀231。第一级分级装置和第二级分级装置蝶式陶瓷膜组件转速皆为100rpm。

同时关闭卸料阀132和第二级分级装置物料卸料单向阀232，打开进料单向阀131和第二级分级装置进料单向阀231，用隔膜泵泵入含纳米银粒子的气体进入第一级分级装置的进料单向阀131，使气体充满密闭腔体，调节蝶式陶瓷膜转速100rpm,气体中粒径大于5nm的银粒子，留在第一级分级装置的密闭腔体中，气体中粒径5nm及以下的银粒子进入转动着的孔径5nm的第一级分级装置内蝶式陶瓷膜表面，流入第一级分级装置蝶式陶瓷膜中间通道进入中空轴，通过与第一级分级装置物料收集口旋转接头151下端相联的输送管道300，通过第二级分级装置进料单向阀231，进入第二级分级装置的密闭腔体内，流入第二级孔径2nm膜层碳化硅、支持层碳化硅材质的蝶式陶瓷膜，气体中粒径大于2nm小于5nm银粒子则留在第二级分级装置的密闭腔体内；粒径等于小于2nm的银粒子进入第二级分级装置内的蝶式陶瓷膜中空通道，通过与旋转接头251下端相联的管道流入密闭收料箱。第一级分级系统和第二级分级系统运行6小时，关闭第一级分级装置进料阀131和第二级分级装置进料阀231，停止第一级和第二级分级系统蝶式陶瓷膜组件转动，打开第一级分级系统卸料阀132，用蠕动泵抽走粒径大于5nm的银粒子，打开第二级分级系统卸料阀232，用蠕动泵抽走粒径小于5nm的银粒子；用扫描隧道显微镜（stm），分别观察取自第二级分级系统卸料口232的银粒子，以及与第二级分级装置连接的密闭腔体内的纳米银粒子，取自第一级分级系统的纳米银粒径4.80±0.2nm，取自第二级分级系统的纳米银粒径1.80±0.2nm；这样操作实现了纳米粒子连续精密分级。

实施例5

分级得到5nm铜粒子

选用氮化硅陶瓷内衬的不锈钢筒体12、氧化铝陶瓷涂层圆形上盖13和圆形底板11，组成的密闭腔体，不锈钢材质中空轴22，孔径5nm膜层碳化硅支撑体重结晶碳化硅材质的蝶式陶瓷膜21，其蝶式陶瓷膜中空通道210为抛物线型，中空轴上半部分外径40mm，橡胶密封垫23内径40mm、宽度5mm、厚1mm，蝶式陶瓷膜21内径40mm、外径200mm、厚6mm，1片，膜表面积共计0.06m2，蝶式陶瓷膜组件转速500rpm。关闭卸料单向阀32，打开进料单向阀31，用蠕动泵泵入乙醇为溶剂的铜粉浆料进入氮化硅陶瓷内衬的密闭腔体，使浆料充满整个密闭腔体，启动电机调节电机转速使得蝶式陶瓷膜转速500rpm，浆料中粒径5nm及以下的铜粒子进入转动着的孔径5nm的蝶式陶瓷膜21表面，流入蝶式陶瓷膜中空流道210进入中空轴，通过与旋转接头51下端相联的管道流入密闭收料箱；浆料中粒径大于5nm铜粒子则留在密闭腔体内；运行6小时，关闭进料单向阀31，停止蝶式陶瓷膜组件转动，打开卸料单向阀32，用蠕动泵抽走粒径大于5nm的铜粒子；用透射电子显微镜观察取自密闭收料箱的粉体，平均粒径5.0±2.0nm；这样操作实现了纳米粒子连续精密分级。

本发明还可以用来对纳米浆料浓缩处理、用溶解法去除纳米浆料中杂质、回收有机溶剂，实现气/固分离；过滤掉半导体晶圆化学机械抛光抛光液中大颗粒粒子，提高晶圆良品率；用于太阳能光伏晶圆多线切割机磨削液的过滤，城市污水处理，生活用水水质提升等。使用微米级孔径的蝶式陶瓷膜构成动态错流过滤，可以对微米级粉体颗粒精确分级、微粉浆料浓缩、除去浆料中溶解性杂质、城市污水处理等，这样本装置及方法的应用范围将得到大大地拓展。

以上公开的本发明优选实例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和应用，从而使所属技术领域技术人员能很好理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：

1.纳米粒子分级装置，其特征是，筒体、底板和顶盖构成密闭腔体，密闭腔体的底板上设置有贯穿的中空轴，中空轴位于密闭腔体里的部分，其上设置至少一片陶瓷膜，其上端设置锁紧装置；中空轴位于密闭腔体外的部分，其上设置有皮带轮，皮带轮通过皮带连接电机；在中空轴的皮带轮下方设置支撑轴承，在中空轴下端连接旋转接头；中空轴与底板上表面之间设置机械密封，中空轴与底板下表面之间设置定位轴承，中空轴、机械密封和定位轴承同心；中空轴在密闭腔体内的部分，其圆周上设置有与陶瓷膜中空通道数一致的开口通道，开口通道大小与陶瓷膜中空通道大小一致；陶瓷膜之间设置有密封垫；底板上设置有进料单向阀，进料单向阀通过管道与泵连接；顶盖上设置有卸料单向阀。

2.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，中空轴位于密闭腔体里的部分，其靠近机械密封位置设有台阶，台阶上放置支撑陶瓷膜的支撑板，支撑板用定位销固定在中空轴上；支撑板和陶瓷膜之间设有密封垫。

3.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，所述锁紧装置为中空轴上端设置有内外螺纹，压紧螺母和端盖；陶瓷膜通过中空轴上端的外螺纹用压紧螺母锁紧；中空轴上端的内螺纹拧进端盖。

4.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，所述陶瓷膜是蝶式陶瓷膜，包括膜层、支持层、中空通道；蝶式陶瓷膜放置在中空轴上支撑板和锁紧装置之间，用压紧螺母锁紧；膜层孔径2nm~100nm，膜层面积为0.06m2~6m2，膜层材料是碳化硅、氧化钛或是氧化锆；中空通道为抛物线状或者直线状；支持层为重结晶碳化硅或是氧化铝。

5.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，筒体和底板之间、筒体和顶盖之间通过螺栓固定，筒体、底板和顶盖由不锈钢制成，筒体内表面衬有聚氨酯或耐磨陶瓷。

6.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，密封垫厚度1~3mm，宽度5~10mm。

7.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，采用多级连接，利用输送管道连接前一级分级装置的旋转接头和下一级的分级装置的进料单向阀，依照这种级联法，构成多级分级装置；多级分级要求次级的纳米粒子分级装置中的陶瓷膜的孔径小于前一级的纳米粒子分级装置中的陶瓷膜中的孔径。

8.如权利要求1所述的纳米粒子分级装置，其特征是，陶瓷膜转速100~1000rpm。

9.利用权利要求1-8所述的任意一项装置进行纳米粒子分级方法，其特征是，将含有分散成单个纳米粒子的浆料借助泵的压力通过进料单向阀进入分级装置的密闭腔体，纳米粒子悬浮在浆料中，使得浆料充满密闭腔体，利用密闭腔体中旋转着的陶瓷膜的错流筛分原理，实现纳米粒子的高效精密分级。

10.如权利要求9所述的纳米粒子分级方法，其特征是，纳米粒子悬浮在浆料中，使得浆料充满密闭腔体，与该密闭腔体中旋转的陶瓷膜接触，陶瓷膜固定在中空轴上，中空轴由电机带动旋转，陶瓷膜的中空通道与中空轴上开口通道完全对应，粒径等于小于陶瓷膜膜层纳米孔的纳米粒子，依靠泵压力和剪切力等借助液体或气体的流动进入陶瓷膜的中空通道，通过中空轴上与陶瓷膜的中空通道对应的开口通道运动到中空轴，通过与中空轴底端旋转接头连接的管道引出到密闭的收料箱；粒径大于陶瓷膜膜层纳米孔的纳米粒子，则不能进入到陶瓷膜的中空通道，而留在该密闭腔体；这样通过旋转着的陶瓷膜的错流筛分作用，实现纳米粒子精密高效分级。

技术总结

本发明涉及纳米粒子分级装置及方法。筒体、底板和顶盖构成密闭腔体，其固定在机架上，其底板上设置有贯穿的中空轴；中空轴与底板上表面之间设机械密封，中空轴与底板下表面之间设定位轴承；中空轴在密闭空间内部分，其圆周上设开口通道并与陶瓷膜中空通道相对应，其凸台上设支撑板，其上端有锁紧装置，陶瓷膜位于支撑板和锁紧装置之间，陶瓷膜之间设有密封垫；中空轴位于密闭空间外部分，其上设皮带轮并与电机连接；中空轴底端连接旋转接头；底板上设进料阀；顶盖上设卸料阀。采用陶瓷膜旋转的动态错流筛分分级装置和方法，分级精度高，可分级粒径2nm粒子；与板式压滤分级比较，本发明的分级效率约是板式压滤分级的20倍左右。

技术研发人员：王晓嗣

受保护的技术使用者：天津开发区天地信息技术有限公司

技术研发日：2021.07.07

技术公布日：2021.08.13