生产设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种生产设备，包括钢带式还原炉和浆化装置，所述浆化装置包括混合罐和料浆泵，且所述料浆泵的吸料口伸入所述混合罐内部；还包括设置于所述钢带式还原炉和浆化装置之间的水解装置，且所述水解装置包括具有进水口的第一水箱、设置于所述第一水箱内部的第一下压辊和固定于所述第一水箱外壁上的能够连通所述第一水箱内部和混合罐内部的连接管，所述钢带从所述钢带炉式还原炉的冷却段伸出后进入所述第一水箱内部并从所述第一下压辊下方穿过后伸出所述第一水箱。该羟氧化铬的生产设备可以有效地避免操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害。
【专利说明】生产设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无机盐制备【技术领域】，更具体地说，涉及一种生产设备。
【背景技术】
[0002]羟氧化铬(CrOOH)又称水合氧化铬或亚铬酸，其在颜料、催化剂、磁性材料等领域有广泛的应用。羟氧化铬可单独或负载在氧化铝、氧化硅等载体上，作为许多重要反应的催化剂，尤其对氟化作用有高活性，是为数不多的可以将四氟化碳(CCl4)中的氯(Cl)全部替换为氟(F)而得到四氟化碳(CF4)的催化剂之一。更为重要的是，羟基氧化铬是制备铬氧化物，如二氧化铬(CrO2)、三氧化铬(Cr2O3),以及其他铬化合物的中间体。羟氧化铬的形貌、粒径等性能直接影响铬氧化物及其他铬化合物的各种性能参数，羟氧化铬的可控制备对铬氧化物及其他铬化合物的合成与应用有重要意义。
[0003]铬盐还原法是制备羟氧化铬的重要方法之一。该方法是以铬盐为原料，还原性气体作为还原剂，在一定温度条件下还原得到中间产物亚铬酸钾，亚铬酸钾再经浆化水解和洗涤回收获得羟氧化铬。与其他制备方法(如高温水热合成法)相比，该方法具有制备工艺简单、产品性能稳定的优点。反应方程式如下所示:
[0004]2K2Cr04 (s) +3? (g) — 2K0H+2KCr02 (s) +H2O (g)
[0005]KCrO2 (s) +H2O (I) — KOH (I) +CrOOH (s)
[0006]其中生产羟氧化铬的设备一般包括还原炉和水解浆化装置，上述第一个反应方程式的反应在还原炉中进行，上述第二个反应方程式的反应在水解浆化装置中进行，然而目前水解浆化装置都是人工进料和出料，即需要操作人员手工将还原炉中形成的KCrO2转移至水解浆化装置中，同时还需人工进行敲打出料、搅拌浆化等以实现亚铬酸钾的浆化水解。然而铬是一种有毒物质，上述采用人工操作来实现KCrO2的转移和人工搅拌浆化等，使得操作人员长期接触铬，进而会对人体健康造成损害。
[0007]现有技术中的还原炉多种多样包括回转式还原炉、推杆式还原炉和钢带式还原炉等，其中钢带式还原炉包括输送物料的循环转动的钢带、驱动钢带转动的第一驱动装置、能够调节钢带张紧度的钢带张紧装置、布料机构、加热段、氢气供应装置、氢气回收装置和冷却段，其中若任何还原炉进行生产羟氧化铬，都需进行人工出料，使得操作人员长期接触铬，进而会对人体健康造成损害。
[0008]综上所述，如何有效地避免操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
[0009]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种生产设备，该生产设备的结构设计可以有效地避免操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害。
[0010]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0011]一种生产设备，包括钢带式还原炉和浆化装置，所述钢带式还原炉包括循环转动的钢带、驱动所述钢带转动的第一驱动装置、能够调节所述钢带张紧度的钢带张紧装置以及依次设置的布料机构、加热段和冷却段，还包括氢气供应装置和氢气回收装置，所述浆化装置包括混合罐和料浆泵，且所述料浆泵的吸料口伸入所述混合罐内部；
[0012]还包括设置于所述钢带式还原炉和浆化装置之间的水解装置，且所述水解装置包括具有进水口的第一水箱、设置于所述第一水箱内部的第一下压棍和固定于所述第一水箱外壁上的能够连通所述第一水箱内部和混合罐内部的连接管，所述钢带从所述钢带炉式还原炉的冷却段伸出后进入所述第一水箱内部并从所述第一下压辊下方穿过后伸出所述第一水箱。
[0013]优选地，上述生产设备中，所述浆化装置还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括旋转轴和第二驱动装置，所述旋转轴一端伸入所述混合罐内部另一端位于所述混合罐外部，且所述旋转轴的位于所述混合罐内的部分固定有搅拌叶片，所述第二驱动装置与所述旋转轴的位于所述混合罐外部的一端连接用于驱动其转动。
[0014]优选地，上述生产设备中，所述浆化装置还包括高压泵，且所述高压泵的进口伸入所述混合罐，所述高压泵的出口连接有高压水枪。
[0015]优选地，上述生产设备中，所述第一水箱的底壁由远离所述混合罐的一侧至靠近混合罐的一侧逐渐向下倾斜，且所述连接管由与所述第一水箱连接的一端至与所述混合罐连接的一端逐渐向下倾斜。
[0016]优选地，上述生产设备中，所述第一水箱底壁的最低处位置高于所述混合罐的底壁。
[0017]优选地，上述生产设备中，所述第一水箱的进水口处设置有流量计。
[0018]优选地，上述生产设备中，所述第一水箱内部还固定有刷子，且所述刷子的刷头与所述钢带的上侧接触。
[0019]优选地，上述生产设备中，所述钢带式还原炉的炉体的钢带出口处设置有上下相对的导向辊，且所述导向辊周围设置有密封的保护框架，所述保护框架的钢带出口处位于所述第一水箱内部。
[0020]优选地，上述生产设备中，布料机构的钢带进口处还设置有布料密封机构，所述布料密封机构包括具有进水口的第二水箱、设置于所述第二水箱内部的第二下压辊，所述布料机构的钢带进口位于所述第二水箱中，所述钢带进入所述第二水箱内部并从所述下压辊下方穿过后进入所述布料机构的钢带进口。
[0021]优选地，上述生产设备中，还包括能够向所述冷却段中输送惰性气体的惰性气体输送装置，当对钢带上亚铬酸钾进行冷却时，所述惰性气体输送装置向所述冷却段中输送惰性气体。
[0022]本实用新型提供的生产设备，包括钢带式还原炉和浆化装置，其中钢带式还原炉包括循环转动的钢带、驱动钢带转动的第一驱动装置、能够调节钢带张紧度的钢带张紧装置以及依次设置的布料机构、加热段和冷却段，钢带式还原炉还包括氢气供应装置和氢气回收装置。另外，浆化装置包括混合罐和料浆泵，并且料浆泵的吸料口伸入混合罐内部，即料衆泵可以吸收混合罐内的物料，并将其输送出混合罐。另外该羟氧化铬的生产设备还包括设置于钢带式还原炉和浆化装置之间的水解装置，其中水解装置包括第一水箱、第一下压辊和连接管，并且第一水箱具有进水口，第一下压辊设置于第一水箱内部，连接管一端固定在第一水箱的外壁上且能够连通所述第一水箱内部和料罐内部混合罐内部。另外，钢带从钢带炉式还原炉的冷却段伸出后进入第一水箱内部并从第一下压辊下方穿过后伸出第一水箱。
[0023]应用本实用新型提供的生产设备生产羟氧化铬时，首先在第一水箱中注水并且水位应该高于第一下压辊，通过第一驱动装置驱动钢带循环转动，钢带通过布料机构时，布料机构中的铬盐落在钢带上从而实现布料。钢带带动铬盐进入加热段，同时氢气供应装置向加热段中冲氢气，且氢气回收装置回收从加热段流出的氢气，铬盐在加热段中进行还原反应生成亚铬酸钾，然后钢带带动生成的亚铬酸钾从加热段伸出后进入冷却段，钢带带动冷却后的亚铬酸钾从钢带式还原炉的冷却段中伸出后进入第一水箱中，绕过第一下压辊并从第一下压辊的下方穿过后伸出第一水箱，由于第一下压辊完全浸入第一水箱的水中，因此钢带在第一水箱中传动的过程中也会浸入水中，此时位于钢带上的亚铬酸钾在水中溶解。由于连接管连通第一水箱内部和混合罐内部，因此可以将第一水箱中液体通过连接管排至混合罐中，以此实现将液体转移至浆化装置中，进而对混合罐中的亚铬酸钾溶液进行搅拌等使亚铬酸钾与水充分混合浆化。由上可知，该实用新型提供的羟氧化铬的生产设备中将钢带式还原炉和水解装置自动化结合，通过钢带传输直接带动物料移动，实现直接利用钢带将亚铬酸钾转移至水解装置中，避免了通过人工进行亚铬酸钾的转移，从而减少了操作人员接触铬的时间，进而避免了操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
[0025]图1为本实用新型实施例提供的水解装置和浆化装置的结构示意图；
[0026]图2为本实用新型实施例提供的水解装置和第一驱动装置的结构示意图；
[0027]图3为本实用新型实施例提供的生产设备的主视图；
[0028]图4为本实用新型实施例提供的生产设备的俯视图。
[0029]附图中标记如下:
[0030]1-浆化装置、11-料浆泵、12-搅拌机构、121-第二驱动装置、122-旋转轴、123-搅拌叶片、13-高压泵、2-连接管、3-水解装置、31-刷子、32-第一下压辊、33-第一水箱、34-导向辊、35-保护框架、4-钢带、5-第一驱动装置、51-传动辊、52-驱动电机、6-钢带张紧装置、7-布料密封机构、8-布料机构、9-氢气回收装置、10-加热段、11-冷却段。
【具体实施方式】
[0031]本实用新型的目的在于提供一种生产设备，该生产设备的结构设计可以有效地避免操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害。
[0032]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本实用新型中的实施例，本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，都属于本实用新型保护的范围。
[0033]请参阅图1-图4，本实用新型提供的生产设备，包括钢带式还原炉和浆化装置1，其中钢带式还原炉包括循环转动的钢带4、驱动钢带4转动的第一驱动装置5、能够调节钢带张紧度的钢带张紧装置6以及依次设置的布料机构8、加热段10和冷却段11，钢带式还原炉还包括氢气供应装置和氢气回收装置9。另外，浆化装置I包括混合罐和料浆泵11，并且料浆泵11的吸料口伸入混合罐内部，即料浆泵11可以吸收混合罐内的物料，并将其输送出混合罐。另外该羟氧化铬的生产设备还包括设置于钢带式还原炉和浆化装置I之间的水解装置3，其中水解装置3包括第一水箱33、第一下压辊32和连接管2，并且第一水箱33具有进水口，第一下压棍32设置于第一水箱33内部,连接管2 —端固定在第一水箱33的外壁上且能够连通所述第一水箱33内部和料罐内部混合罐内部。另外,钢带4从钢带炉式还原炉的冷却段11伸出后进入第一水箱33内部并从第一下压辊32下方穿过后伸出第一水箱33。
[0034]应用本实用新型提供的生产设备生产羟氧化铬时，首先在第一水箱33中注水并且水位应该高于第一下压辊32，通过第一驱动装置5驱动钢带4循环转动，钢带4通过布料机构8时，布料机构8中的铬盐落在钢带4上从而实现布料。钢带4带动铬盐进入加热段10，同时氢气供应装置向加热段10中冲氢气，且氢气回收装置9回收从加热段10流出的氢气，铬盐在加热段10中进行还原反应生成亚铬酸钾，然后钢带4带动生成的亚铬酸钾从加热段10伸出后进入冷却段11，钢带4带动冷却后的亚铬酸钾从钢带式还原炉的冷却段11中伸出后进入第一水箱33中，绕过第一下压辊32并从第一下压辊32的下方穿过后伸出第一水箱33，由于第一下压辊32完全浸入第一水箱33的水中，因此钢带4在第一水箱33中传动的过程中也会侵入水中,此时位于钢带4上的亚铬酸钾在水中溶解。由于连接管2连通第一水箱33内部和混合罐内部，因此可以将第一水箱33中液体通过连接管2排至混合罐中，以此实现将液体转移至浆化装置I中，进而对混合罐中的亚铬酸钾溶液进行搅拌等使亚铬酸钾与水充分混合浆化。由上可知，该实用新型提供的羟氧化铬的生产设备中将钢带式还原炉和水解装置3自动化结合，通过钢带4传输直接带动物料移动，实现直接利用钢带4将亚铬酸钾转移至水解装置3中，避免了通过人工进行亚铬酸钾的转移，从而减少了操作人员接触铬的时间，进而避免了操作人员长期接触铬对人体健康造成的损害。
[0035]其中，钢带式还原炉的钢带张紧装置6、布料机构8、加热段10、冷却段11，氢气供应装置和氢气回收装置9可以与现有技术中的钢带还原炉结构一致，因此在此不对钢带式还原炉的布料机构8、加热段10、冷却段11，氢气供应装置和氢气回收装置9作过多限定和赘述。钢带依次穿过布料机构8、加热段10和冷却段11。
[0036]钢带张紧装置6可以包括能够远离或者靠近第一驱动装置5的辊轮，钢带4传动时绕过辊轮，当辊轮远离第一驱动装置5时钢带4张紧，当辊轮靠近第一驱动装置5时钢带4变松，其中可以在辊轮的支架设置滚轮以此实现支架和辊轮远离或者靠近第一驱动装置5，辊轮通过转轴设置在支架上。第一驱动装置5可以包括传动辊51和驱动电机52，即驱动电机52驱动传动棍51转动,传动棍51带动钢带4转动，以此实现钢带4的循环转动，其中驱动电机52和传动辊51支架可以靠链条传动。
[0037]为了便于快速的将第一水箱33中的亚铬酸钾溶液转移至混合罐中，还可以在连接管2上串接水泵。另外，料浆泵11可以一端伸入混合罐中，另一端与后一道处理工序的进料口。
[0038]为了避免人工对混合罐中的液体进行搅拌，其中浆化装置I还可以包括搅拌机构12，并且搅拌机构12包括旋转轴122和第二驱动装置121，旋转轴122—端伸入混合罐内部另一端位于混合罐外部，且旋转轴122的位于混合罐内的部分固定连接有搅拌叶片123，第二驱动装置121与旋转轴122的位于混合罐外部的一端连接用于驱动其转动。即第二驱动装置121驱动旋转轴122转动，其可以为电机。搅拌叶片123与旋转轴122固定连接，旋转轴122转动时，搅拌叶片123实现搅动混合罐中液体的作用。其中，搅拌叶片123可以垂直于旋转轴122设置，可以仅与旋转轴122的端部连接，其形状可以为棒状或者板状。另外，混合罐壁的用于穿过旋转轴122的位置可以设置轴承，即轴承的内圈与旋转轴122固定连接，轴承的外圈与混合罐的壁固定连接。
[0039]当然，该搅拌机构12还可以为其它结构，比如旋转轴122全部位于混合罐内部，第二驱动装置121也位于混合罐内部，在此不作限定。
[0040]另外，浆化装置I还可以包括高压泵13，且高压泵13的进口伸入混合罐，高压泵13的出口连接有高压水枪。如此设置可以利用高压水枪吸取混合罐中的液体后将液体喷向钢带4，以此将粘在钢带4的物料冲刷掉落入第一水箱33中，以防止粘在钢带4的物料不能及时溶解而随着钢带4继续传动。
[0041]为了进一步优化上述技术方案，其中第一水箱33的底壁可以由远离混合罐的一侧至靠近混合罐的一侧逐渐向下倾斜，且连接管2由与第一水箱33连接的一端至与混合罐连接的一端逐渐向下倾斜，如此设置第一水箱33中的水靠自身重力流至靠近混合罐的一侧，进而更加便于通过连接管2流至混合罐。进一步地，第一水箱33底壁的最低处位置应该高于混合罐的底壁，如此则避免了在连接管2上串接水泵，即可实现液体靠自身重力流至混合罐。
[0042]由于还原后的亚铬酸钾在第一水箱33中溶解需要满足一定的固液比，因此需要控制第一水箱33的进水量，因此可以在第一水箱33的进水口处设置流量计，以此可以随时得到进入第一水箱33的水量，进而根据出料量调节进水量。
[0043]进一步地，还可以在第一水箱33内部固定刷子31，并且使得刷子31的刷头与钢带4的上侧接触，如此设置可以通过刷子31进一步将钢带4上的物料刷落至第一水箱33中，进而防止粘在钢带4的物料不能及时溶解而随着钢带4继续传动。其中刷子31可以为方形之间固定在第一水箱33内部，也可以为圆柱状并通过电机驱动其转动对钢带4进行刷扫。
[0044]另外，为了防止空气进入钢带式还原炉的炉体内，钢带式还原炉的炉体的钢带出口处(冷却段11的钢带出口处)设置有上下相对的导向辊34，且导向辊34周围设置有密封的保护框架35，保护框架35的钢带出口处位于所述第一水箱33内部。即钢带4从炉体(冷却段11的钢带出口处)中伸出后进入保护框架35并穿过相对的导向辊34之间，进而从保护框架35的钢带出口伸出进入第一水箱33内部，由于保护框架35的钢带出口处位于第一水箱33内部，因此可以通过第一水箱33中的水密封该保护框架35的钢带出口处，以此可以防止空气进入钢带式还原炉的炉体内，影响还原反应。
[0045]另外，布料机构8的钢带进口处还可以设置有布料密封机构7，布料密封机构7包括具有进水口的第二水箱、设置于第二水箱内部的第二下压辊，布料机构8的钢带进口位于第二水箱中，钢带4进入第二水箱内部并从下压辊下方穿过后进入布料机构8的钢带进口。如此设置，布料机构8的钢带进口通过第二水箱中的水进行密封，进而可以通过布料密封机构7的作用防止空气从布料机构8的钢带进口进入布料机构8，从而影响铬盐的还原。进一步地，第二水箱的一侧可以设置导辊，钢带4经导辊后进入第二水箱中即可。
[0046]进一步地，为了防止空气进入冷却段11影响亚铬酸钾的纯度，还可以包括能够向冷却段11中输送惰性气体的惰性气体输送装置，当对钢带4上亚铬酸钾进行冷却时，惰性气体输送装置向冷却段11中输送惰性气体，如此可以保证冷却段11内钢带4上的亚铬酸钾不被氧化。以此提高了氢氧化铬的生产效率。
[0047]另外，为了保证钢带4上的铬盐在加热段10中能够充分还原，可以将氢气回收装置9设置在加热段10的钢带入口侧，同时将氢气供应装置设置在加热段10的钢带出口侧，加热段10中氢气的流向与钢带的运动方向相反。如此使得钢带4逐渐向氢气供应装置靠近，氢气密度逐渐增加，可以防止还原反应生成的亚铬酸钾被污染。
[0048]当然，氢气回收装置9和氢气供应装置还可以设置在其它位置，在此不作限定。
[0049]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0050]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种生产设备，包括钢带式还原炉和浆化装置(I)，所述钢带式还原炉包括循环转动的钢带(4)、驱动所述钢带(4)转动的第一驱动装置(5)、能够调节所述钢带张紧度的钢带张紧装置出)以及依次设置的布料机构(8)、加热段(10)和冷却段(11)，还包括氢气供应装置和氢气回收装置(9)，其特征在于， 所述浆化装置(I)包括混合罐和料浆泵(11)，且所述料浆泵(11)的吸料口伸入所述混合罐内部； 还包括设置于所述钢带式还原炉和浆化装置(I)之间的水解装置(3)，且所述水解装置(3)包括具有进水口的第一水箱(33)、设置于所述第一水箱(33)内部的第一下压辊(32)和固定于所述第一水箱(33)外壁上的能够连通所述第一水箱(33)内部和混合罐内部的连接管(2)，所述钢带(4)从所述钢带炉式还原炉的冷却段(11)伸出后进入所述第一水箱(33)内部并从所述第一下压辊(32)下方穿过后伸出所述第一水箱(33)。
2.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述浆化装置(I)还包括搅拌机构(12)，所述搅拌机构(12)包括旋转轴(122)和第二驱动装置(121)，所述旋转轴(122)—端伸入所述混合罐内部另一端位于所述混合罐外部，且所述旋转轴(122)的位于所述混合罐内的部分固定有搅拌叶片(123)，所述第二驱动装置(121)与所述旋转轴(122)的位于所述混合罐外部的一端连接用于驱动其转动。
3.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述浆化装置(I)还包括高压泵(13)，且所述高压泵(13)的进口伸入所述混合罐，所述高压泵(13)的出口连接有高压水枪。
4.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述第一水箱(33)的底壁由远离所述混合罐的一侧至靠近混合罐的一侧逐渐向下倾斜，且所述连接管(2)由与所述第一水箱(33)连接的一端至与所述混合罐连接的一端逐渐向下倾斜。
5.根据权利要求4所述的生产设备，其特征在于，所述第一水箱(33)底壁的最低处位置高于所述混合罐的底壁。
6.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述第一水箱(33)的进水口处设置有流量计。
7.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述第一水箱(33)内部还固定有刷子(31)，且所述刷子(31)的刷头与所述钢带(4)的上侧接触。
8.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述钢带式还原炉的炉体的钢带出口处设置有上下相对的导向辊(34)，且所述导向辊(34)周围设置有密封的保护框架(35)，所述保护框架(35)的钢带出口处位于所述第一水箱(33)内部。
9.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，布料机构(8)的钢带进口处还设置有布料密封机构(7)，所述布料密封机构(7)包括具有进水口的第二水箱、设置于所述第二水箱内部的第二下压辊，所述布料机构(8)的钢带进口位于所述第二水箱中，所述钢带(4)进入所述第二水箱内部并从所述下压辊下方穿过后进入所述布料机构(8)的钢带进口。
10.根据权利要求1所述的生产设备，其特征在于，还包括能够向所述冷却段(11)中输送惰性气体的惰性气体输送装置，当对钢带(4)上亚铬酸钾进行冷却时，所述惰性气体输送装置向所述冷却段(11)中输送惰性气体。
【文档编号】C01G37/02GK203916639SQ201420312230
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】戴煜, 胡祥龙, 周强 申请人:湖南顶立科技有限公司