一种新型石墨连续提纯装置的制作方法

文档序号:13894512阅读:293来源:国知局

本实用新型属于石墨提纯技术领域,尤其涉及一种新型石墨连续提纯装置。



背景技术:

石墨是一种结晶形碳,六方晶系,石墨用于作耐火材料、作导电材料、作耐磨润滑材料、石墨具有良好的化学稳定性、作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料、用于原子能工业和国防工业和电极等等,石墨成分纯净者极少。往往含各种杂质。而随着技术的不断发展,需要进一步提高石墨的纯度。

目前,石墨提纯主要包括化学提纯与物理提纯两种方式。其中,化学提纯包括酸碱法、氢氟酸法与氯化焙烧法。物理提纯即高温提纯,利用石墨耐高温的性质,将其置于电炉中。隔绝空气加热,使杂质挥发掉,从而提高精矿品位,而这种提纯方式,其中耐高温的杂质无法剔除,这就需要化学提纯来实现。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题,进而提供一种新型石墨连续提纯装置,其提纯效果极高碳的质量含量可达到99.995%。

本实用新型的技术方案:

一种新型石墨连续提纯装置,包括:低温加热区、壳体、一号搅拌区、中温加热区、加热装置、搅拌装置、二号搅拌区、高温加热区、冷却室、酸碱液体入口、酸碱提纯区、洗涤区、入水口、干燥区、出料口、冷却管层、出水口、高温绝缘绝热层、多个螺旋送料机、惰性气体瓶、高温加热区惰性气体入口、高温加热区副产品出口、中温加热区惰性气体入口、中温加热区副产品出口,副产品回收罐、低温加热区惰性气体入口、低温加热区副产品出口、进料口、第一电磁阀、第二电磁阀和真空泵,

所述壳体内部由上至下依次安装有进料口、低温加热区、螺旋送料机、一号搅拌区、中温加热区、螺旋送料机、二号搅拌区、高温加热区、螺旋送料机、冷却室、酸碱提纯区、螺旋送料机、洗涤区、螺旋送料机和干燥区;

所述低温加热区、中温加热区、高温加热区、酸碱提纯区和干燥区通过加热装置进行加热,低温加热区、中温加热区、高温加热区、酸碱提纯区和干燥区的壳体内壁安装有高温绝缘绝热层;

所述低温加热区设置有低温加热区惰性气体入口、低温加热区副产品出口;

所述中温加热区设置有中温加热区惰性气体入口、中温加热区副产品出口;

所述高温加热区设置有高温加热区惰性气体入口、高温加热区副产品出口;

所述惰性气体瓶通过管路分别与低温加热区惰性气体入口、中温加热区惰性气体入口和高温加热区惰性气体入口相连,惰性气体瓶介质出口处安装有第一电磁阀;

所述真空泵通过管路分别与低温加热区惰性气体入口、中温加热区惰性气体入口和高温加热区惰性气体入口相连,真空泵介质入口处安装有第二电磁阀;

所述副产品回收罐通过管路分别与低温加热区副产品出口、中温加热区副产品出口和高温加热区副产品出口相连;

所述酸碱提纯区设置有酸碱液体入口;

所述洗涤区设置有出水口和入水口;

所述冷却室的壳体内壁上安装有冷却管层;

所述一号搅拌区和二号搅拌区内安装有多个搅拌装置;

所述干燥区底部设置有出料口。

进一步,所述加热装置的加热方式为热电偶加热。

进一步,所述搅拌装置的轴线与壳体轴线所成角度在40-60度之间。

进一步,所述第一电磁阀和第二电磁阀为两位三通电磁阀。

进一步,所述螺旋送料机的型号为LSY-180型。

本实用新型具有以下有益效果:

1、本实用新型采用物理提纯与化学提纯两种方式,使提纯效率以及提纯质量得到提高。

2、本实用新型在物理提纯区之间增设了搅拌区提高了石墨提纯的质量。

3、本实用新型采用分段加热,实现逐步对石墨进行提纯。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

一种新型石墨连续提纯装置,包括:低温加热区1、壳体2、一号搅拌区3、中温加热区4、加热装置5、搅拌装置6、二号搅拌区7、高温加热区8、冷却室9、酸碱液体入口10、酸碱提纯区11、洗涤区12、入水口13、干燥区14、出料口15、冷却管层16、出水口17、高温绝缘绝热层28、多个螺旋送料机18、惰性气体瓶19、高温加热区惰性气体入口20、高温加热区副产品出口21、中温加热区惰性气体入口22、中温加热区副产品出口23,副产品回收罐24、低温加热区惰性气体入口25、低温加热区副产品出口26、进料口27、第一电磁阀29、第二电磁阀30和真空泵31,

所述壳体2内部由上至下依次安装有进料口27、低温加热区1、螺旋送料机18、一号搅拌区3、中温加热区4、螺旋送料机18、二号搅拌区7、高温加热区8、螺旋送料机 18、冷却室9、酸碱提纯区11、螺旋送料机18、洗涤区12、螺旋送料机18和干燥区14;

所述低温加热区1、中温加热区4、高温加热区8、酸碱提纯区11和干燥区14通过加热装置5进行加热,低温加热区1、中温加热区4、高温加热区8、酸碱提纯区11和干燥区14的壳体2内壁安装有高温绝缘绝热层28;

所述低温加热区1设置有低温加热区惰性气体入口25、低温加热区副产品出口26;

所述中温加热区4设置有中温加热区惰性气体入口22、中温加热区副产品出口23;

所述高温加热区8设置有高温加热区惰性气体入口20、高温加热区副产品出口21;

所述惰性气体瓶19通过管路分别与低温加热区惰性气体入口25、中温加热区惰性气体入口22和高温加热区惰性气体入口20相连,惰性气体瓶19介质出口处安装有第一电磁阀29;

所述真空泵31通过管路分别与低温加热区惰性气体入口25、中温加热区惰性气体入口 22和高温加热区惰性气体入口20相连,真空泵31介质入口处安装有第二电磁阀30;

所述副产品回收罐24通过管路分别与低温加热区副产品出口26、中温加热区副产品出口23和高温加热区副产品出口21相连;

所述酸碱提纯区11设置有酸碱液体入口10;

所述洗涤区12设置有出水口17和入水口13;

所述冷却室9的壳体2内壁上安装有冷却管层16;

所述一号搅拌区3和二号搅拌区7内安装有多个搅拌装置6;

所述干燥区14底部设置有出料口15。

所述加热装置5的加热方式为热电偶加热。

所述搅拌装置6的轴线与壳体2轴线所成角度在40-60度之间。

所述第一电磁阀29和第二电磁阀30为两位三通电磁阀。

所述螺旋送料机18的型号为LSY-180型。

开始提纯时,打开第二电磁阀30关闭第一电磁阀29通过真空泵31将加热区内的气体抽成真空状态,随后关闭第二电磁阀30打开第一电磁阀29将其中充满惰性气体。

石墨原料通过进料口27进入低温加热区1进行初期预热,再通过螺旋送料机18将石墨原料送到一号搅拌区3进行搅拌使其物料很合均匀,搅拌完成后石墨物料到达中温加热区4将石墨物料进一步提纯,随后通过螺旋送料机18送到二号搅拌区7进一步使其均匀混合后到达高温加热区8这时温度达到最高,同时也是提纯效率最高时,随后通过螺旋送料机18将石墨物料送到冷却室9通过冷却管层16将物料进行冷却,当物料到达酸碱提纯区11进行化学提纯,酸碱按照比例通过酸碱液体入口10打入酸碱提纯区11进行化学提纯,之后通过螺旋送料机18送入洗涤区12,进入洗涤区12后对石墨物料进行洗涤去除酸碱残留物,再通过螺旋送料机18送到干燥区14进行最后烘干,由出料口15取出提纯后的物料。

在提纯过程中所产生的副产品通过管路收集到副产品回收罐24中。

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