熔料蒸发装置的制作方法

本实用新型涉及稀散金属粉体材料制备领域，尤其涉及一种熔料蒸发装置，本装置尤其适用于高纯镉粉的制备。

背景技术：

稀散金属的高纯材料，在诸多领域应用广泛，其中的高纯镉粉，需求量非常大，然而，现有技术仅能实现小规模的生产，不能满足大规模生产的迫切需求。现有技术采用的一种卧式炉体，炉胆的内径比较小，仅为120mm，每次只能投料3kg，产出3-5kg，生产效率非常低，且卧式炉体的产品收集较麻烦，需要依靠人工谨慎操作，对人工的熟练程度依赖性高。盛放产品原料的石墨舟和炉胆不时粘在一起，很难取出来，不便于清理，原料损耗大，同时，石英材质的炉胆需要经常清理，炉胆的损耗也大，生产成本较高。在控制不好的情况下，炉胆内部可能会产生高温高压进而导致炉胆爆裂，有极大的安全隐患。采用上述卧式炉体生产高纯镉粉，工序较多，操作复杂，需要人工多次转移收集，不利于质量控制。

因此，为克服上述的技术缺陷，有必要提出一种全新的高纯粉末的制备装置，本申请拟提出该制备装置的组成部件-熔料蒸发装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述技术问题，提出一种熔料蒸发装置。

为实现前述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种熔料蒸发装置，该装置包括一熔料釜和一蒸发釜，所述熔料釜和蒸发釜通过一连接管连通，所述熔料釜包括一熔料釜体、包覆于熔料釜体的熔料釜壁、与熔料釜体相配合的一熔料釜体盖，熔料釜体上、下分为进料区和熔料区，所述进料区上方开口形成一进料口，所述熔料釜体盖盖设于进料口上，所述进料区被第一保温层覆盖，所述熔料区被熔料釜壁包覆，所述熔料釜壁开设用于清空物料的一熔料清空阀，所述蒸发釜包括蒸发釜体、自蒸发釜体向上凸伸出的蒸发腔、自蒸发腔倾斜向上凸伸出的一喷射管以及包覆蒸发釜体的蒸发釜壁。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸发腔内包括若干块塔板。

作为本实用新型的进一步改进，所述塔板轴线方向与水平方向存在一定的倾斜角，该倾斜角为1-15°。

作为本实用新型的进一步改进，所述塔板均匀的分布于蒸发腔内壁相对的两侧上，所述塔板在竖直方向上两侧交替间隔设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述塔板的单面面积为0.2-0.6m²。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸发腔外包覆有一层第二保温层。

作为本实用新型的进一步改进，所述喷射管与一冷凝器连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述熔料釜壁内置有若干第一加热器。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸发釜体内置有若干第二加热器。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸发腔内设置有一温控器。

该熔料蒸发装置作为高纯粉末制备装置的重要组成部件，能够实现高纯物料的自动进料、熔化、气化、喷射，实现物料多种形态之间的变化，无需人工转移收集，有利于质量控制，高纯粉末产能能够提升20倍，降低了劳动强度，降低了生产成本，符合环保的要求。

附图说明

图1为本实用新型熔料蒸发装置的实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例对技术方案进行清楚、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。

请参阅图1，本实用新型提出一种制备高纯粉末的熔料蒸发装置100，该装置100包括一熔料釜110和一蒸发釜120，所述熔料釜110和蒸发釜120之间通过一连接管130连通，所述熔料釜110包括一熔料釜体111、熔料釜壁112、与熔料釜体111相配合的一熔料釜体盖113，熔料釜体111上、下分为进料区111a和熔料区111b，进料区111a上方开口形成一进料口111a1，熔料釜体盖113盖设于进料口111a1上，所述进料区111a被第一保温层114覆盖，所述熔料区111b被熔料釜壁112包覆，所述熔料釜壁112开设用于清空物料的一熔料清空阀115，所述蒸发釜120包括蒸发釜体121、自蒸发釜体121向上凸伸出的蒸发腔122、自蒸发腔122倾斜向上凸伸出的一喷射管123以及包覆蒸发釜体121的蒸发釜壁124。

熔料釜体111呈一长直圆筒状，进料区111a和熔料区111b之间通过一隔板111c隔开，在进料时，隔板111c打开，进料区111a和熔料区111b之间连通，在熔料时，隔板111c关闭，进料区111a和熔料区111b之间相互独立。熔料釜壁112内置有若干第一加热器112a，第一加热器112a能够控制熔料釜体111的温度。

蒸发釜体121内置有若干第二加热器121a，第二加热器121a能够控制蒸发釜体121的温度。

所述蒸发腔122内包括若干块塔板122a。在本实用新型的某些实施例中，所述蒸发腔122内包括10-20块塔板122a。更具体的，在本实施例中，所述蒸发腔122内包括15块塔板。122a所述塔板122a均匀的分布于蒸发腔122内。所述塔板122a均匀的分布于蒸发腔122内壁相对的两侧上，所述塔板122a在竖直方向上两侧交替间隔设置。在本实用新型的某些实施例中，所述塔板122a轴线方向与水平方向存在一定的倾斜角，该倾斜角为1-15°。倾斜塔板122a的作用在于延缓气态物料的上升速率，可以控制气态物料进入喷射管123的速率。同时，可以根据所制备的物料的不同，塔板122a能够粘附部分杂质，层层回流至蒸发釜体121底部。

为实现液态物料在熔料釜体111和蒸发釜体121之间的自由流动，连接管130的水平高度接近熔料釜体111和蒸发釜体121的底端。

在本实用新型的某些实施例中，所述蒸发腔122外包覆有一层第二保温层125。

在本实用新型的某些实施例中，所述喷射管123与一冷凝器（图上未示出）连接。气态物料可以自喷射管123直接被喷射入冷凝器内冷凝。

在本实用新型的某些实施例中，所述塔板122a的单面面积为0.2-0.6m²。较大的单面面积能够起到较好的阻挡气态物料的作用。

在本实用新型的某些实施例中，所述蒸发腔122内设置有一温控器126。温控器126控制蒸发腔122内的气态物料的温度。温控器126包括若干测温控温点。

整个熔料蒸发装置100的运行过程为：固态物料通过进料口111a1被投入进料区111a和熔料区111b，固态物料在熔料区111b熔化成为液态物料，液态物料通过连接管130进入蒸发釜体121，物料气化后以气态物料的形式进入蒸发腔122，温控器125控制蒸发腔122内的温度，气态物料通过喷射管123喷射入冷凝器中，物料冷凝成小液滴。

该熔料蒸发装置100作为高纯粉末制备装置的重要组成部件，能够实现高纯物料的自动进料、熔化、气化、喷射，实现物料多种形态之间的变化，无需人工转移收集，有利于质量控制，高纯粉末产能能够提升20倍，降低了劳动强度，降低了生产成本，符合环保的要求。

尽管为示例目的，已经公开了本实用新型的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本实用新型的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。