技术领域
[0001] 本
发明属于
半导体氧化物材料制备技术领域，特别涉及一种氧化锡晶体制备装置。
背景技术
[0002] 氧化锡晶体
纤维是一种具有多晶结构的纤维材料，其晶粒粒径为纳米尺度，一般不大于50nm，纤维长度和直径通过纺丝条件进行调节。氧化锡纤维具有纳米尺度的晶粒、较大的
比表面积、纤维表观蓬松以及在催化反应中可与反应物
接触充分的特点，因而适合作为催化剂或催化剂载体。与陶瓷固体催化剂或颗粒状催化剂相比，纤维状的氧化锡晶体纤维能够增加单位
质量的反应位点、显著提高催化效率。相对于
纳米粉体或
纳米线，纤维催化剂由于相互纠缠，可以作为一个整体与反应相完全分离，简化分离步骤，增加分离效率。由于纤维具有自
支撑的特性，纤维状催化剂可以在反应相中均匀混合，能使整个反应体系反应均匀稳定。在光催化方面，纤维形貌的催化剂遮盖性能优良、对光利用率高，将其设计为反应器容易；与粉体催化剂相比，纤维状催化剂具有与反应相分离容易、不存在流失问题、清洗再生容易、可以重复使用等优点。
[0003] 目前，采用复分解反应合成制得氧化锡晶体纤维，而在复分解反应步骤如下，首先是
有机溶剂(
有机溶剂为甲醇、
乙醇、丙醇、异丙醇、丙
酮、三氯甲烷、四氯化
碳之一或组合)和锡混合均匀，得到有机溶剂，再加入配体源(配体源为
醋酸钾、醋酸钾
水合物、醋酸钠和醋酸钠的水合物之一或组合)，然后在0-70℃
温度下，不断的搅拌，最后，停止搅拌后，过滤除去析出固体物，得到滤液，再通
过冷却设备进行冷却，得到氧化锡晶体纤维。
[0004] 但是，其实际操作过程中，搅拌的速度以及物质反应的温度这两个关键点，是很难控制的，常使用
温度计来判断反应的温度是否是恒温，以及搅拌的速度也需要使用测速装置来判断，操作麻烦，而且浪费人
力和物力；而且，另一方面，现在制得氧化锡晶体纤维需要多种设备配合使用，现目前没有一次成型能够形成氧化锡晶体纤维的制备装置。
发明内容
[0005] 本发明意在提供一种氧化锡晶体制备装置，以解决现在复分解反应过程中，常出现搅拌 转速以及反应温度不容易控制的技术问题。
[0006] 本方案中的氧化锡晶体制备装置，包括反应箱，所述反应箱一侧设有
涡流管，所述反应箱和所述涡
流管之间设有水气混合箱，所述反应箱另一侧设有水箱，所述反应箱内设有与所述反应箱转动连接的螺旋管，所述螺旋管下部设有用于搅拌的气囊，所述气囊与所述螺旋管连通，所述反向箱的上方设有动力箱，所述螺旋管贯穿所述动力箱，在所述螺旋管上部固定有若干个位于所述动力箱的轴翼，还包括输送管，所述涡流管上设有冷水管和热气管，所述热气管的两端分别连通所述涡流管和所述螺旋管，所述冷水管连通所述水气混合箱，所述水气混合箱上设有输水管，所述输送管的两端分别连通所述水气混合箱和所述动力箱，位于所述动力箱的输送管的管口朝向所述轴翼，所述动力箱上设有输出管，所述输出管连通所述水箱。
[0007] 本方案的原理和有益效果如下：
[0008] 事先在水气混合箱内装有水，向涡流管内加入空气，经过压缩并冷却到常温的气体进入涡流管的
喷嘴，在喷嘴中膨胀并
加速到音速，从切线方向射入
涡流室，形成自由涡流。自由涡流的旋转
角速度愈靠近中心愈大，由于角速度不同，在自由涡流的层与层之间就产生了摩擦。中心部分的气流速度最大，摩擦结果是将
能量传递给外层角速度较低的气流，中心层部分的气流失去能量，
动能低，速度降低，温度降低，通过涡流管中心的孔板从一端引出，得到制冷需要的冷气流，而该冷气流经过冷端管子流入至冷水管内，冷气和水在混合箱内混合成水-气两相流，其体积比单相水流大，水流速度更快。
[0009] 而外层部分的气流获得动量，动能增加，同时又与
涡轮管壁摩擦，将部分动能转换成
热能，从涡流管的另一端通过控制
阀被引出，形成热气流，热气流经热端管子流入热气管内，由于热气管与螺旋管连通，因此，热气从热气管流入螺旋管内。这时，可以通过控制涡流管内的
控制阀，调节冷热两股气流的流量和温度，使其冷热两股气流的流量和温度达到制备氧化锡晶体所需要的，这里的温度是供给反应箱加热反应物质的，使用流量来控制螺旋管的转速，在需要螺旋管搅拌时，冷气和热气是同时达到使用它们的
位置，热气在螺旋管内流动，流动至设置在螺旋管上的气囊内，使其充满热气，并逐渐膨胀起来，形成像船桨似的搅叶，这时，输送管的水流一瞬间冲入动力箱内，并推动动力箱的轴翼快速转动，使得与轴翼连接的螺旋管也开始转动，而设置在螺旋管下部的气囊开始搅拌反应物，促进反应物复合反应，而推动轴翼转动的水流从输出管流入至水箱内。
[0010] 当反应物复合反应后，停止向涡流管内加入空气，将反应箱放入水箱内，进而析出氧化锡晶体。
[0011] 进一步，所述输送管上设有阀
门，所述阀门位于所述动力箱的一侧。将阀门设置在该处，是为了在阀门开启时，产生流速快的水流冲击轴翼，使得轴翼快速转动，而且阀门还可控制开启轴翼转动的时间。
[0012] 进一步，所述轴翼为两个，两个所述轴翼以所述螺旋管中
心轴为对称轴对称设计。设置两个轴翼，是为了其水流受到的阻力减少，转速加快。
[0013] 进一步，所述轴翼为四个，每两个所述轴翼以所述螺旋管中心轴为对称轴对称设计。设置四个轴翼，其水流受到的阻力增大，但产生的水流流速会加快，进一步在动力箱内加快水流速度，也同样加快螺旋管转速。
[0014] 进一步，所述反应箱下方设有底座，所述底座上设有支撑架，所述反应箱设置在所述支撑架内。设置底座是为了支撑整个反应箱，而设置支撑架是为了固定反应箱，在需要清洗反应箱时，还可将反应箱从支撑架取下来。
[0015] 进一步，所述涡流管上设有压缩空气入口。从压缩空气入口处将空气输入涡流管内，起到方便操作的作用。
附图说明
[0016] 图1为本发明氧化锡晶体制备装置
实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0017] 下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
[0018]
说明书附图中的附图标记包括：底座1、支撑架2、水箱3、输出管4、动力箱5、轴翼6、阀门7、输送管8、反应箱9、螺旋管10、气囊11、刺头12、水气混合箱13、冷水管14、热气管15、涡流管16、输水管17、压缩空气入口 18。
[0019] 实施例基本如附图1所示：氧化锡晶体制备装置，包括反应箱9，该反应箱9内设有螺旋管10，位于反应箱9一侧设有涡流管16，位于反应箱9另一侧设有水箱3，本实施例的涡流管16由喷嘴、涡流室、分离孔板、管子和控制阀组成，涡流室设置在管子内，且涡流室将管子分为冷、热两端，分别为冷端管子和热端管子，喷嘴沿涡流室切向布置，即引导高压气流切线方向进入涡流室，孔板在涡流室与冷端管子之间，热端管子出口处安装了控制阀。
[0020] 在本实施例中，涡流管16与反应箱9之间设有水气混合箱13，水气混合箱13是可让水和气体混合的
箱体，在涡流管16的冷端管子上连接有冷水管14，冷水管14连接在水气混合箱13内，而输水管17也连接水气混合箱13，水箱3 与输水管17连接，且在水箱3内设置有水
泵，水气混合箱13的上设有输送管 8，输送管8连接着动力箱5，位于输送管8与动力箱5的连接处设有阀门7，而动力箱5位于反应箱9的上方，且螺旋管10贯穿动力箱5。
[0021] 在螺旋管10上设有位于动力箱5内的轴翼6，轴翼6可设计为两个轴翼6 以螺旋管10中心轴为对称轴相对称，可设计成四个轴翼6横截面成十字架，还可设计六个轴翼6横截面成花型，而上述的输送管8管口朝向轴翼6，在动力箱5的另一侧设有输出管4，输出管4连接水箱3。
[0022] 在涡流管16的热端管子上连接有热气管15，该热气管15连接螺旋管10 的管口，螺旋管10的下部设有8个气囊11，螺旋管10两侧各设有4个气囊11，气囊11的囊口与螺旋管10的管道连通，在气囊11上均设有刺头12。
[0023] 反应箱9下方设有底座1，底座1上设有支撑架2，而反应箱9可放置在支撑架2上，也可从支撑架2上取下来，底座1是用于支撑反应箱9的，而支撑架2是用于固定反应箱9的。
[0024] 本实施例的具体工作如下，在涡流管16上的压缩空气入口18加入空气，经过压缩并冷却到常温的气体进入涡流管16的喷嘴，在喷嘴中膨胀并加速到音速，从切线方向射入涡流室，形成自由涡流。自由涡流的旋转角速度愈靠近中心愈大，由于角速度不同，在自由涡流的层与层之间就产生了摩擦。中心部分的气流就速度最大，摩擦结果是将能量传递给外层角速度较低的气流，中心层部分的气流失去能量，动能低，速度降低，温度降低，通过涡流管16中心的孔板从一端引出，得到制冷需要的冷气流，而该冷气流经过冷端管子流入至冷水管14内，再流入水气混合箱13内，这时，启动水泵，将水箱3内的水经过输水管17流入水气混合箱13内，冷气和水在混合箱内混合成水-气两相流，其体积比单相水流大，水流速度更快。
[0025] 而外层部分的气流获得动量，动能增加，同时又与涡轮管壁摩擦，将部分动能转换成热能，从涡流管16的另一端通过控制阀被引出，形成热气流，热气流经热端管子流入热气管15内，由于热气管15与螺旋管10连通，因此，热气从热气管15流入螺旋管10内，在本产品使用完后，将热气管15从螺旋管10 取出，将螺旋管10已冷却的气体放出。这时，可以通过控制涡流管16内的控制阀，调节冷热两股气流的流量和温度，使其冷热两股气流的流量和温度达到制备氧化锡晶体所需要的，这里的温度是供给反应箱9加热反应物质的，使用流量来控制螺旋管10的转速，螺旋管10呈螺旋状，在需要螺旋管10搅拌时，冷气和热气是同时达到使用它们的位置，热气在螺旋管10内流动，流动至设置在螺旋管10上的气囊11内，使其充满热气，并逐渐膨胀起来，形成像船桨似的搅叶，这时，开启设置在输送管8上的阀门，水流一瞬间冲入动力箱5内，并推动动力箱5的轴翼6快速转动，使得与轴翼6连接的螺旋管10也开始转动，而设置在螺旋管10下部的气囊11开始搅拌反应物，促进反应物复合反应，而推动轴翼6转动的水流从输出管4流入至水箱3内。
[0026] 当反应物复合反应后，关闭阀门7以及停止向涡流管16内加入空气，将反应箱9从支撑架2上取下来，放入水箱3内，进而析出氧化锡晶体。
[0027] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干
变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和
专利的实用性。本
申请要求的保护范围应当以其
权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
