傳統(tǒng)的干燥方法對氣凝膠的制備會有以下不利影響:材料的基礎粒子變粗,比表面積大幅下降,孔隙大量減少等。近年發(fā)展起來的超臨界流體干燥技術則不會產生這一類的不利影響。
氣凝膠是一種具有高比表面積、低堆積密度的多孔納米材料，由于氣凝膠具有獨特的納米結構,因此在航天、催化、環(huán)境保護等領域有著廣闊的應用前景,其制備技術已成為化學工程研究的一個新興領域。
超臨界氣凝膠干燥裝置的結構如下
1.氣凝膠多層料藍塔。主要用來放置待干燥處理的凝膠物料，該塔包括五層孔板塔式結構，每層可任意組合連接和裝卸。
2.分離裝置。分離裝置是氣液分離的主要場所，大部分液體在此得到有效回收，回收液收集后可再度循環(huán)利用。
3.電氣控制及箱體支架。本裝置根據現(xiàn)代實驗室要求進行設備的外形設計，美觀大方。采用A3磷化噴塑主體結構，人機操作環(huán)境，布置得體，與現(xiàn)代實驗室搭配和諧。
4.氣源系統(tǒng)。一般采用CO2為干燥介質，該系統(tǒng)為用戶自備，若非國內氣瓶供應或非氣瓶直接供應，則需提供氣源接入口規(guī)格尺寸，以便本裝置接入系統(tǒng)正常運行。
5.制冷系統(tǒng)。本系統(tǒng)包括制冷機組、冷箱、冷循環(huán)泵等組成。該系統(tǒng)為氣源液化主要工作場所，在超臨界干燥臨界置換過程中，提供液態(tài)二氧化碳。
6.制冷機組。制冷量：5100kcal/h。制冷形式：風冷，采用世界名牌壓縮機，保證裝置制冷需要的穩(wěn)定供應。
7.溫度控制系統(tǒng)。為方便干燥過程中的溫度調節(jié)，降低手工控制強度，該系統(tǒng)采用PID程序升溫控溫，在使用過程中，根據升溫幅度進行調節(jié)，如：0.5℃/min、2℃/min等。設定好溫度梯度調節(jié)數(shù)值后，系統(tǒng)根據此數(shù)值進行自診定自動控制，整個過程自動完成，無需人工操作。溫度控制范圍：常溫～100℃。
8.壓力控制系統(tǒng)。壓力控制采用我公司與清華大學聯(lián)合研制的精密背壓調節(jié)閥進行控制，操作時，緩慢旋轉手柄，緩慢釋放壓力。
