一种去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置的制作方法

本实用新型涉及一种去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置，属于高纯三氯化铝制备领域。

背景技术：

无水三氯化铝为白色或微带浅黄色的结晶或粉末。三氯化铝是一种重要的化工原料，可以作为有机反应催化剂，强脱水剂，净水剂，而且三氯化铝还是近些年得到广泛应用的纳米气相氧化铝的核心原料，伴随着对产品性状和性能越来越高的要求，使用廉价、简单的方式获得高纯三氯化铝，已经成为工业生产中的迫切需要。

目前的工业生产中，三氯化铝的主要制备方法是铝锭氯化反应法，即将氯气通入熔融的铝液中发生氯化反应，气相产物经过管道到达捕集器，自然冷却结晶后，三氯化铝附着在捕集器内壁上面。但由于原料中铝锭纯度的限制、高温反应过程以及气相产物在管道传输过程中与容器内壁产生杂质，降低了最终产物三氯化铝的纯度，产物三氯化铝中大部分杂质的沸点是高于三氯化铝的，像氯化钙、氯化钠、氯化镁和氯化铁。目前生产中有在反应炉和捕集器之间，通过增加冷凝器的办法，来降低气相三氯化铝中的杂质，但实际应用中杂质去除效果不明显，而且存在高温气体在冷凝器中二次污染的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置，结构简单，可有效去除三氯化铝中的高沸点杂质，且降低了高温气体在冷却装置中二次污染的风险。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置，包括筒体、设置于筒体的气体入口和气体出口，所述筒体包括内筒体和套设于内筒体外部的外筒体，所述内筒体中设置有气体导管，所述气体导管与所述气体入口相连通，所述外筒体中设置有导热流体，所述外筒体下端的侧壁上设有导热流体入口，所述外筒体的侧壁上位于导热流体入口的上方设置有导热流体出口，含有杂质的三氯化铝气体由气体入口进入气体导管，再经由气体导管导入内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐中除去杂质，除去杂质后的三氯化铝气体从气体出口排出，所述提纯装置还包括有对所述内筒体中的三氯化铝和氯化钠进行加热的加热机构。

进一步地，所述筒体的外壁覆盖有保温层。利于内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的温度维持在一定范围内，进而利于除去杂质。

进一步地，所述保温层远离筒体一侧的温度为45‐55℃。利于确保内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的温度维持在所需要的范围内，进而利于除去杂质。

进一步地，所述外筒体中的导热流体为导热油。导热油具有好的导热效果，进而利于内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的温度维持在一定范围内。

进一步地，所述内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的液面高度低于所述气体入口的高度。

进一步地，所述内筒体的顶端设置有加料口，所述加料口用来加入三氯化铝和氯化钠。

进一步地，位于所述外筒体的下端的侧壁上设置有杂质出口，所述杂质出口与所述内筒体相连通。

进一步地，所述加热机构设置于所述筒体的下方。

进一步地，所述气体入口位于所述外筒体的侧壁上。

进一步地，所述气体出口位于所述内筒体的顶端。

本实用新型的有益效果在于：以三氯化铝和氯化钠的混合熔盐为冷却介质除去杂质，可以有效增大高温气体和冷却介质的接触面积，快速冷却高温气体，从而快速有效的去除三氯化铝中的高沸点杂质；高温三氯化铝气体经由气体导管直接进入内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐中，降低了高温气体在冷却装置中二次污染的风险；外筒体中的导热油可以快速排出高温气体传递的热量，有助于内筒体中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐维持在一定的温度范围，另外导热油带走的热量可以回收利用，节约能源；设备结构简单，利于市场的推广应用。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实施例中去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置的结构示意图；

其中：

1.筒体，2.内筒体，3.导热流体入口，4.加热机构，5.杂质出口，6.导热流体出口，7.气体入口，8.气体导管，9.气体出口，10.加料口，11.外筒体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

如附图1所示，一种去除三氯化铝中高沸点杂质的提纯装置，包括筒体1、筒体1包括内筒体2和套设于内筒体2外部的外筒体11，内筒体2中设置有气体导管8，外筒体11的侧壁上设置有气体入口7，内筒体2的顶端设置有气体出口9，气体导管8与气体入口7相连通，外筒体11中设置有导热流体导热油，外筒体11下端的侧壁上设有导热流体入口3，外筒体11的侧壁上位于导热流体入口3的上方设置有导热流体出口6，内筒体2中设置有三氯化铝和氯化钠的混合熔盐，筒体1的下方设置有对三氯化铝和氯化钠进行加热的加热机构4，内筒体2的顶端设置有用来加入三氯化铝和氯化钠的加料口10，外筒体11的下端的侧壁上设置有与内筒体2相连通的杂质出口5。

具体实施中，该提纯装置用于三氯化铝的生产工序中的氯化反应器和捕集器之间，或者用于气相法三氧化二铝生产中的氯化反应器和氧化铝反应器之间，由加料口10将三氯化铝和氯化钠的混合物加入到内筒体2中，通过加热机构4将三氯化铝和氯化钠熔融，形成混合熔盐，含有杂质的三氯化铝气体由氯化反应器进入气体入口7，然后由气体入口7进入气体导管8，再经由气体导管8导入内筒体2中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐中除去杂质，除去杂质后的三氯化铝气体从气体出口9排出，进入三氯化铝的生产工序中的捕集器或者气相法三氧化二铝生产中的氧化铝反应器，当三氯化铝和氯化钠的混合熔盐中的杂质较多时，可经由杂质出口5将混合熔盐及杂质排出。

在上述实施例中，筒体1的外壁覆盖有保温层，保温层为硅酸铝保温棉，保温层远离筒体1一侧的温度为45℃，需要指出的是保温层远离筒体1一侧的温度也可以是50℃或者是55℃。利于确保内筒体2中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的温度维持在所需要的范围内，进而利于除去杂质。

在上述实施例中，内筒体2中的三氯化铝和氯化钠的混合熔盐的液面高度低于气体入口7的高度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。