一种二氧化锗制备用精馏装置的制作方法

1.本发明涉及一种二氧化锗制备用精馏装置。


背景技术：

2.能源问题已经成为全球性的的重要问题之一，各国均致力于开发新能源及节能技术，在工业能耗中，化学工业所占比重很大，精馏塔是石油化工行业使用最广泛的分离单元之一，精馏过程高能耗的特点，使该过程为化工领域研究的重要课题。精馏过程的能耗可占到化工厂总能耗的三分之一，甚至一半以上，精馏塔及其附属设备的设计直接关系到能耗的高低与公用工程的有效利用，精馏过程的能耗降低，将会对整个石油化工行业产生重要的影响，其经济意义和发展前景都是十分重大的。
3.在精馏提取二氧化锗的工艺过程中，要将锗化合物多次反应蒸馏去除杂质，然后通过精馏提纯得到高纯锗化合物，再将高纯锗化合物在水解设备中进行水解生成二氧化锗，经洗涤烘干后即得高纯二氧化锗。现有公开号为：cn206886701u(一种用粗四氯化锗提取高纯二氧化锗的装置)中，通过设置多组复蒸组设备，对锗化合物进行萃取，通过精馏组设备对锗化合物进行提纯，通过水解组设备对二氧化锗进行提纯萃取。其中多组复蒸设备在萃取时各自通过单独的搅拌设备、进行搅拌，不仅占用厂内空间，而且大大增加了二氧化锗精馏程序的耗能，因而，现提出一种二氧化锗制备用精馏装置，来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种二氧化锗制备用精馏装置，解决了现有技术中二氧化锗在制备过程中耗能高的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种二氧化锗制备用精馏装置，包括精馏塔，以及与精馏塔连通的集液室，还包括与精馏塔连通的萃取机，以及与集液室连通的水解反应釜，所述萃取机内中心位置竖直安装有中心轴，所述萃取机内竖直安装有侧轴，所述萃取机内竖直等距设置有隔板，所述萃取机的外壁安装有用于连通有隔板隔开的两个空腔，所述中心轴上安装有驱动侧轴转动的拨板，所述侧轴上对应有隔板隔开的空腔内，设置有搅拌叶。
7.优选的，所述隔板倾斜向下设置，所述隔板通过轴承套与中心轴转动安装，所述隔板设置有三组，且三组隔板将萃取机由上至下依次分为第一复蒸腔、第二复蒸腔和第三复蒸腔，所述第三复蒸腔通过连接管与精馏塔连通。
8.优选的，所述第一复蒸腔、第二复蒸腔和第三复蒸腔的上均安装有加料口，所述对应的传送管设置有两组，以分别用于第一复蒸腔和第二复蒸腔的连通，第二复蒸腔和第三复蒸腔的连通。
9.优选的，所述拨板和搅拌叶均设置有三组，且三组分别设置在第一复蒸腔内、第二复蒸腔内和第三复蒸腔内，所述侧轴上对应三组拨板，竖直安装有三组横板，三组横板的圆周转动范围分别与对应的三组拨板的圆周转动范围相交。
10.优选的，所述侧轴安装在中心轴的一侧，所述传送管位于靠近隔板倾斜向下的一端，所述侧轴位于靠近传送管的一端。
11.优选的，所述水解反应釜的内部安装有过滤网，所述水解反应釜的底部为漏斗形结构，且水解反应釜的底部设置有排液口。
12.优选的，所述过滤网呈漏斗形结构，且该漏斗的底端与排液口错位分布，呈漏斗形结构的过滤网的底端安装有出料桶。
13.本发明至少具备以下有益效果：
14.1.通过使用一个萃取机，利用同一个萃取机内的搅拌组件，来完成锗化合物的除杂，不仅节省了多个萃取机的使用，节约了二氧化锗的精馏设备占用空间，而且节省了多个萃取机的耗能，提高了二氧化锗精馏过程的环保性和节能性。
15.2.通过马达驱动中心轴转动，使得中心轴上的拨板拨动侧轴上的横板转动，横板转动，进而使得侧轴带动多组搅拌叶转动，以使得同一马达间接驱动多组搅拌叶对第一复蒸腔、第二复蒸腔和第三复蒸腔内的物料进行搅拌，加快锗化合物的处理效率，提高二氧化锗精馏处理的效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。
17.图1为装置正视示意图；
18.图2为萃取机横剖结构俯视示意图；
19.图3为水解反应釜横剖俯视示意图。
20.图中：1、萃取机；2、精馏塔；3、集液室；4、水解反应釜；5、过滤网；6、出料桶；7、排液口；8、隔板；9、中心轴；10、侧轴；11、第一复蒸腔；12、第二复蒸腔；13、第三复蒸腔；14、加料口；15、传送管；16、拨板；17、横板；18、搅拌叶。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.本发明中，对比专利的多组复蒸组设备在本发明中优化为一组萃取机1设备，对比专利的精馏组设备为本发明的精馏塔2设备，对比专利中水解组设备在本发明中优化为水解反应釜4设备。
23.参照图1-3，一种二氧化锗制备用精馏装置，包括精馏塔2，以及与精馏塔2连通的集液室3，还包括与精馏塔2连通的萃取机1，以及与集液室3连通的水解反应釜4，萃取机1内中心位置竖直安装有中心轴9，萃取机1内竖直安装有侧轴10，萃取机1内竖直等距设置有隔板8，萃取机1的外壁安装有用于连通有隔板8隔开的两个空腔，中心轴9上安装有驱动侧轴10转动的拨板16，侧轴10上对应有隔板8隔开的空腔内，设置有搅拌叶18；通过使用一个萃取机1，利用同一个萃取机1内的搅拌组件，来完成锗化合物的除杂，不仅节省了多个萃取机
1的使用，节约了二氧化锗的精馏设备占用空间，而且节省了多个萃取机1的耗能，提高了二氧化锗精馏过程的环保性和节能性。
24.具体的，如图1-3所示，隔板8倾斜向下设置，隔板8通过轴承套与中心轴9转动安装，隔板8设置有三组，且三组隔板8将萃取机1由上至下依次分为第一复蒸腔11、第二复蒸腔12和第三复蒸腔13，第三复蒸腔13通过连接管与精馏塔2连通，第一复蒸腔11、第二复蒸腔12和第三复蒸腔13的上均安装有加料口14，对应的传送管15设置有两组，以分别用于第一复蒸腔11和第二复蒸腔12的连通，第二复蒸腔12和第三复蒸腔13的连通，拨板16和搅拌叶18均设置有三组，且三组分别设置在第一复蒸腔11内、第二复蒸腔12内和第三复蒸腔13内，侧轴10上对应三组拨板16，竖直安装有三组横板17，三组横板17的圆周转动范围分别与对应的三组拨板16的圆周转动范围相交，侧轴10安装在中心轴9的一侧，传送管15位于靠近隔板8倾斜向下的一端，侧轴10位于靠近传送管15的一端；
25.使用时，通过马达驱动中心轴9转动，使得中心轴9上的拨板16拨动侧轴10上的横板17转动，横板17转动，进而使得侧轴10带动多组搅拌叶18转动，以使得同一马达间接驱动多组搅拌叶18对第一复蒸腔11、第二复蒸腔12和第三复蒸腔13内的物料进行搅拌，加快锗化合物的处理效率，提高二氧化锗精馏处理的效率。
26.具体的，如图1-3所示，水解反应釜4的内部安装有过滤网5，水解反应釜4的底部为漏斗形结构，且水解反应釜4的底部设置有排液口7，过滤网5呈漏斗形结构，且该漏斗的底端与排液口7错位分布，呈漏斗形结构的过滤网5的底端安装有出料桶6；使用时，通过水解产物经漏斗形结构的过滤网5下漏至排液口7排出，而精馏得到的二氧化锗晶体处在呈漏斗形结构的过滤网5上，并在过滤网5的倾斜角度下由出料桶6排出，实现了一种可快速有效分离的水解反应釜4排料组件；
27.综上，该二氧化锗制备用精馏装置与现有的对比文件中设备相比，不仅具有设备占用空间小的特点，而且更加节能，锗化合物的萃取结构以及水解反应釜4的排料机构设计使得锗精馏处理更加便捷高效。
28.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。