一种高纯锌粉的熔析炉的制作方法

    专利2022-07-10  120


    本实用新型属于工业提纯设备技术领域,特别是属于一种高纯锌粉的熔析炉。



    背景技术:

    锌粉是一种重要的工业原料,市场需求量很大,锌粉的制备主要先将锌锭熔化后,熔化后锌液经蒸发、冷凝后得到锌粉,在熔析的过程中,由于出液口通常设置在熔化室的侧端,会出现部分小颗粒物体随锌液流入下工序,影响锌粉品质,因而,需要在熔化室中设置隔网,以将除锌液外的杂质滤出,避免其进入后工序,但该类方式在使用时,常出现大量杂质堵塞滤网的情况,影响装置的正常使用。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于:提供一种无需滤液即可将锌液中杂质去除的一种高纯锌粉的熔析炉。

    本实用新型采用的技术方案如下:

    一种高纯锌粉的熔析炉,包括依次连通设置的熔化室、蒸发室、冷凝室和收集室,所述熔化室内设置有溢流板,所述溢流板将所述熔化室由左至右分隔为升温室和出液室,所述熔化室的进料端朝向所述升温室设置;所述升温室的底端设置有第一加热层;所述出液室与所述蒸发室连通设置,所述出液室内配合设置有引液板,所述出液室的底端侧壁上设置有伸缩杆,所述伸缩杆适用于控制所述引液板在所述出液室内进行上下偏移。熔化室、蒸发室、冷凝室以及收集室的设置,能够将锌锭熔解后蒸发、冷凝,以得到成品的锌粉,引液板及伸缩杆的设置,能够避免锌液积蓄在出液室的底端无法排出,提高装置的使用效果,便于排液,升温室和出液室的设置,能够在升温室内对锌锭进行溶解,熔化后锌液由溢流板溢流至出液室内,再由出液室流向蒸发室,因而,锌液中的大颗粒杂质便会沉淀在升温室内,不会同锌液一起进入出液室,达到了去除锌液中杂质的目的。

    优选的,熔析炉还包括有用于控制所述伸缩杆的控制器,所述引液室内还设置有用于将信号传输至控制器的液位传感器。液位传感器的设置,能够将出液室内的液面高度传输至控制器,通过控制器对伸缩杆的设置,保证锌液稳定进入蒸发室内。

    优选的,所述蒸发室的底端设置有第二加热层,所述升温室和蒸发室内还设置有用于将信号传输至控制器的温度传感器,所述熔化室与所述蒸发室的侧壁上分别设置有用于控制所述第一加热层的第一控制开关和用于控制所述第二加热层的第二控制开关,所述第一控制开关和所述第二控制开关均与控制器电连接。第一、第二加热层,分别用于对升温室和蒸发室进行加热,第一、第二控制开关的设置,则能够对第一、第二加热层的温度进行实时调节,温度传感器的设置,则用于将温度信号传输至控制器,以此能够锌锭、锌液的熔化、蒸发过程进行实时调节,提高控制效果。

    优选的,所述冷凝室呈筒状倾斜设置,冷凝室的内壁上设置有降温层,所述降温层内螺旋延伸设置有冷却水管,所述冷却水管连通设置有冷却系统,所述冷却系统包括依次连接的水箱、制冷器和冷却水泵,所述水箱以及冷却水泵分别于所述冷却水管的出口端和冷却水管的进口端连通设置,所述冷却水泵以及制冷器均与控制器电连接。倾斜设置的冷凝室,便于将冷凝后的锌粉引出,降温层及冷却系统的设置,能够将水箱内的水流经冷却后导入冷却水管,对锌蒸汽降温后,再回流入水箱中,以此循环对冷凝室进行降温,同时,通过控制器对冷却水泵及制冷器的设置,能够便于对冷凝室的降温效果进行控制。

    优选的,所述收集室的底端由右至左依次设置有第一收集腔、第二收集腔和第三收集腔,所述第一收集腔和第二收集腔上分别设置有第一筛网和第二筛网,所述第一筛网和所述第二筛网均朝向所述第三收集腔倾斜设置,所述第一筛网的底端与所述第二筛网的顶端连接。第一、第二、第三收集腔以及第一、第二筛网的设置,在锌粒依次经第一筛网、第二筛网筛分后(第一筛网筛孔孔径应小于第二筛网筛孔孔径,以达到分级筛分的目的),大颗粒锌粉会进入第三收集腔内,能够对冷凝后锌粉进行筛分,得到不同粒径的锌粉,针对不同的生产需求进行使用,实用性强。

    优选的,所述第一收集腔、第二收集箱和第三收集腔内依次滑动设置有第一取料屉、第二取料屉和第三取料屉。取料屉的设置,则便于将成品锌粉取出,操作方便。

    优选的,所述升温室内设置有搅拌杆,所述升温室的顶端设置有与所述搅拌杆传动连接的搅拌电机,所述搅拌电机与所述控制器电连接。搅拌杆及搅拌电机的设置,能够对升温室进行搅拌,提高锌锭与升温室内液体的接触面积,加快熔化效率,保证锌锭充分熔化。

    优选的,所述控制器选用stc12c5a08ad型号单片机控制器,所述液位传感器选用zlds11x高温液位传感器,所述温度传感器选用热电偶温度传感器。

    综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:

    1、本实用新型中,通过升温室和出液室的设置,能够在升温室内对锌锭进行溶解,熔化后锌液由溢流板溢流至出液室内,避免锌液中的大颗粒杂质随锌液一同进入出液室,达到了去除锌液中杂质的目的。

    2、本实用新型中,引液板及伸缩杆的设置,能够避免锌液积蓄在出液室的底端无法排出,提高装置的使用效果,便于排液。

    3、本实用新型中,通过多个收集腔以及多级筛网的设置,能够对冷凝后锌粉进行筛分,得到不同粒径的锌粉,针对不同的生产需求进行使用,实用性强。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

    图1为本实用新型的结构示意图。

    图2为图1中a区域的放大示意图。

    图中标记:1-熔化室,2-蒸发室,3-冷凝室,4-收集室,5-溢流板,6-升温室,7-出液室,8-第一加热层,9-引液板,10-伸缩杆,11-控制器,12-液位传感器,13-第二加热层,14-温度传感器,15-第一控制开关,16-第二控制开关,17-降温层,18-冷却水管,19-水箱,20-制冷器,21-冷却水泵,22-第一收集腔,23-第二收集腔,24-第三收集腔,25-第一筛网,26-第二筛网,27-第一取料屉,28-第二取料屉,29-第三取料屉,30-搅拌杆,31-搅拌电机。

    具体实施方式

    为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型,即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

    因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

    如图1所示,一种高纯锌粉的熔析炉,包括依次连通设置的熔化室1、蒸发室2、冷凝室3和收集室4,所述熔化室1内设置有溢流板5,所述溢流板5将所述熔化室1由左至右分隔为升温室6和出液室7,所述熔化室1的进料端朝向所述升温室6设置;所述升温室6的底端设置有第一加热层8;所述出液室7与所述蒸发室2连通设置,所述出液室7内配合设置有引液板9,所述出液室7的底端侧壁上设置有伸缩杆10,所述伸缩杆10适用于控制所述引液板9在所述出液室7内进行上下偏移。

    具体的,如图1所示,熔析炉还包括有用于控制所述伸缩杆10的控制器11,所述引液室内还设置有用于将信号传输至控制器11的液位传感器12。

    具体的,如图1所示,所述蒸发室2的底端设置有第二加热层13,所述升温室6和蒸发室2内还设置有用于将信号传输至控制器11的温度传感器14,所述熔化室1与所述蒸发室2的侧壁上分别设置有用于控制所述第一加热层8的第一控制开关15和用于控制所述第二加热层13的第二控制开关16,所述第一控制开关15和所述第二控制开关16均与控制器11电连接。

    具体的,如图1所示,所述冷凝室3呈筒状倾斜设置,冷凝室3的内壁上设置有降温层17,所述降温层17内螺旋延伸设置有冷却水管18,所述冷却水管18连通设置有冷却系统,所述冷却系统包括依次连接的水箱19、制冷器20和冷却水泵21,所述水箱19以及冷却水泵21分别于所述冷却水管18的出口端和冷却水管18的进口端连通设置,所述冷却水泵21以及制冷器20均与控制器11电连接。

    具体的,如图1、2所示,所述收集室4的底端由右至左依次设置有第一收集腔22、第二收集腔23和第三收集腔24,所述第一收集腔22和第二收集腔23上分别设置有第一筛网25和第二筛网26,所述第一筛网25和所述第二筛网26均朝向所述第三收集腔24倾斜设置,所述第一筛网25的底端与所述第二筛网26的顶端连接。

    具体的,如图1、2所示,所述第一收集腔22、第二收集箱和第三收集腔24内依次滑动设置有第一取料屉27、第二取料屉28和第三取料屉29。

    具体的,如图1所示,所述升温室6内设置有搅拌杆30,所述升温室6的顶端设置有与所述搅拌杆30传动连接的搅拌电机31,所述搅拌电机31与所述控制器11电连接。

    在使用过程中,仅需将锌锭置于升温室6内,通过控制器11控制第一控制开关15,并通过第一加热层8调节升温室6内的温度(不低于锌的熔点温度419.5℃),同时,通过控制器11控制第二控制开关16,并通过第二加热层13调节蒸发室2内的温度(不低于锌的沸点温度906℃),锌锭经升温室6熔化后,通过溢流板5溢流至排液室内,随后由排液室引入蒸发室2内(实际使用时排液室与蒸发室2之间还设置有控制开关,同时,控制器11通过液位传感器12实时检测锌液高度,并通过伸缩杆10控制引液板9以保证进液稳定),锌液进入蒸发室2后,在高温作用下转化为锌蒸汽,随之进入冷凝室3内,在此过程中,控制器11同时开启冷却系统,水箱19内水流经制冷器20冷却后,在冷却水泵21的抽吸下引入冷却水管18内,对冷凝室3进行冷却并由冷却水管18的出口端流回水箱19内,进行循环;锌蒸汽进入冷凝室3后,经冷却转化为锌粉,并沿倾斜的冷凝室3进入收集室4内,经第一筛网25筛分后,小颗粒锌粉落入第一取料屉27内,随后,经第二筛网26筛分后,中颗粒锌粉落入第二取料屉28内,大颗粒锌粉则落入第三取料屉29内,以此,便可根据需求进行取用,使用方便。

    以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,包括依次连通设置的熔化室(1)、蒸发室(2)、冷凝室(3)和收集室(4),其中:

    所述熔化室(1)内设置有溢流板(5),所述溢流板(5)将所述熔化室(1)由左至右分隔为升温室(6)和出液室(7),所述熔化室(1)的进料端朝向所述升温室(6)设置;

    所述升温室(6)的底端设置有第一加热层(8);

    所述出液室(7)与所述蒸发室(2)连通设置,所述出液室(7)内配合设置有引液板(9),所述出液室(7)的底端侧壁上设置有伸缩杆(10),所述伸缩杆(10)适用于控制所述引液板(9)在所述出液室(7)内进行上下偏移。

    2.根据权利要求1所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,还包括有用于控制所述伸缩杆(10)的控制器(11),所述出液室(7)内还设置有用于将信号传输至控制器(11)的液位传感器(12)。

    3.根据权利要求2所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述蒸发室(2)的底端设置有第二加热层(13),所述升温室(6)和蒸发室(2)内还设置有用于将信号传输至控制器(11)的温度传感器(14)。

    4.根据权利要求3所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述熔化室(1)与所述蒸发室(2)的侧壁上分别设置有用于控制所述第一加热层(8)的第一控制开关(15)和用于控制所述第二加热层(13)的第二控制开关(16),所述第一控制开关(15)和所述第二控制开关(16)均与控制器(11)电连接。

    5.根据权利要求2所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述冷凝室(3)呈筒状倾斜设置,冷凝室(3)的内壁上设置有降温层(17),所述降温层(17)内螺旋延伸设置有冷却水管(18),所述冷却水管(18)连通设置有冷却系统,所述冷却系统包括依次连接的水箱(19)、制冷器(20)和冷却水泵(21),所述水箱(19)以及冷却水泵(21)分别于所述冷却水管(18)的出口端和冷却水管(18)的进口端连通设置,所述冷却水泵(21)以及制冷器(20)均与控制器(11)电连接。

    6.根据权利要求1所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述收集室(4)的底端由右至左依次设置有第一收集腔(22)、第二收集腔(23)和第三收集腔(24),所述第一收集腔(22)和第二收集腔(23)上分别设置有第一筛网(25)和第二筛网(26),所述第一筛网(25)和所述第二筛网(26)均朝向所述第三收集腔(24)倾斜设置,所述第一筛网(25)的底端与所述第二筛网(26)的顶端连接。

    7.根据权利要求6所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述第一收集腔(22)、第二收集箱和第三收集腔(24)内依次滑动设置有第一取料屉(27)、第二取料屉(28)和第三取料屉(29)。

    8.根据权利要求2-5任意一项所述的一种高纯锌粉的熔析炉,其特征在于,所述升温室(6)内设置有搅拌杆(30),所述升温室(6)的顶端设置有与所述搅拌杆(30)传动连接的搅拌电机(31),所述搅拌电机(31)与所述控制器(11)电连接。

    技术总结
    本实用新型公开了一种高纯锌粉的熔析炉,包括依次连通设置的熔化室、蒸发室、冷凝室和收集室,熔化室内设置有溢流板,溢流板将所述熔化室由左至右分隔为升温室和出液室,熔化室的进料端朝向所述升温室设置;升温室的底端设置有第一加热层;出液室与所述蒸发室连通设置,出液室内配合设置有引液板,出液室的底端侧壁上设置有伸缩杆,伸缩杆适用于控制所述引液板在所述出液室内进行上下偏移。本方案通过升温室和出液室的设置,能够在升温室内对锌锭进行溶解,熔化后锌液由溢流板溢流至出液室内,避免锌液中的大颗粒杂质随锌液一同进入出液室,达到了去除锌液中杂质的目的,提高了成品锌粉的品质。

    技术研发人员:谭林;夏天
    受保护的技术使用者:湖南新威凌新材料有限公司
    技术研发日:2020.07.13
    技术公布日:2021.03.12

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