一种粗硒渣提纯装置

1.本实用新型涉及稀散金属提纯技术领域，具体涉及一种粗硒渣提纯装置。


背景技术：

2.硒是一种稀散金属，在地壳中的丰度仅为5
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％，且以分散状态存在。精硒及高纯硒在半导体器材、光电和热电器材、硒太阳能电池、激光和红外光导等材料的制造中发挥着重要作用，已成为支撑高科技发展的关键材料。工业提取硒的主要原料是铜电解精炼所产生的阳极泥。中国专利 cn112357893a公开了一种熔融过滤提纯粗硒的方法，用一片筛网将粗硒原料包裹起来，再将包裹后的粗硒原料放在底部开有小孔的坩埚中，坩埚下面套有收料盆，待电阻炉内温度达到加热熔化温度时，将收料盆和坩埚一起放入电阻炉中加热熔化，保温后取出，可在收料盆中得到精硒。然而，上述方法难以实现精硒的连续化生产。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种粗硒渣提纯装置，本实用新型提供的装置能够实现精硒的连续生产。
4.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.本实用新型提供了一种粗硒渣提纯装置，包括熔融过滤炉1，所述熔融过滤炉1包括炉体11，所述炉体11内设置有接料器12，所述炉体11的顶部设置有进料口15；
6.所述接料器12内设置有过滤层13，所述接料器12的外侧壁设置有加热组件14，所述接料器12还设置有出料口16，所述出料口16穿过炉体壁。
7.优选的，所述过滤层13包括滤网131和与所述滤网131外延相接的隔板132；所述隔板132固定在所述炉体11的内腔壁上。
8.优选的，所述加热组件14的外侧壁还设置有保温层17。
9.优选的，所述熔融过滤炉1还设置有进料口盖18，所述进料口盖18密封所述进料口15。
10.优选的，所述装置还包括与所述加热组件14电连接的控电柜2；
11.优选的，所述装置还包括通过出料管道与所述出料口16连通的收料室3 和与所述收料室3连通的真空泵4；所述出料管道上设置有控制阀门5。
12.优选的，所述熔融过滤炉1还设置有热电偶19，所述热电偶19贯穿所述熔融过滤炉1的侧壁与所述滤网131接触。
13.本实用新型提供了一种粗硒渣提纯装置，包括熔融过滤炉1，所述熔融过滤炉1包括炉体11，所述炉体11内设置有接料器12，所述炉体11的顶部设置有进料口15；所述接料器12内设置有过滤层13，所述接料器12的外侧壁设置有加热组件14，所述接料器12还设置有出料口16。本实用新型提供的粗硒渣提纯装置制备精硒时，粗硒渣连续进料至熔融过滤炉1中的过滤层中，加热熔融过滤，杂质维持固体状态保留在过滤层上，硒熔体过滤到接料器12经由出料口16连续出料，从而实现精硒的连续大批量生产；而且，本实用新型提供的装置结
构简单，成本低。
附图说明
14.图1为粗硒渣提纯装置结构示意图；
15.图2为熔融过滤炉侧壁的结构示意图；
16.图1～图2中，1为熔融过滤炉，11为炉体，12为接料器，13为过滤层， 131为滤网，132为隔板，14为加热组件，15为进料口，16为出料口，17 为保温层，18为料口盖，19为热电偶，2为控电柜，3为收料室，4为真空泵，5为控制阀门。
具体实施方式
17.本实用新型提供了一种粗硒渣提纯装置，包括熔融过滤炉1，所述熔融过滤炉1包括炉体11，所述炉体11内设置有接料器12，所述炉体11的顶部设置有进料口15；
18.所述接料器12内设置有过滤层13，所述接料器12的外侧壁设置有加热组件14，所述接料器12还设置有出料口16，所述出料口16穿过炉体壁。
19.本实用新型提供的粗硒渣提纯装置的结构示意图如图1所示，熔融过滤炉侧壁结构示意图如图2所示，下面结合图1～2进行详细说明。
20.本实用新型提供的粗硒渣提纯装置，包括熔融过滤炉1，所述熔融过滤炉1包括炉体11，所述炉体11内设置有接料器12，本实用新型对于所述接料器12没有特殊限定，不被粗硒渣的熔体破坏即可，具体如坩埚、陶瓷或不锈钢。在本实用新型中，所述接料器12内设置有过滤层13，所述过滤层 13优选包括滤网131和与所述滤网131外延相接的隔板132；所述滤网131 的孔径优选为100～300目，更优选为150～250目；所述隔板132固定在所述炉体11的内腔壁上，本实用新型对于所述固定的方式没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的固定方式即可；所述隔板132起到密封作用，当熔体液面高度超过网与隔板交界处之上，抽真空时，滤网界面两侧可以形成压强差。在本实用新型中，所述接料器12的外侧壁设置有加热组件14，本实用新型对于所述加热组件14没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的加热组件即可，具体如石墨发热体；所述接料器12还设置有出料口16，所述出料口16穿过炉体壁，所述出料口16的垂直高度优选低于滤网131底部的垂直高度。作为本实用新型的一个实施例，所述加热组件14的外侧壁优选还设置有保温层17，所述保温层17的材质没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的导热系数小于0.2的保温材料即可，具体如高铝砖或碳化硅。
21.在本实用新型中，所述炉体11的顶部设置有进料口15。作为本实用新型的一个实施例，所述熔融过滤炉1优选还设置有进料口盖18，所述进料口盖18用于密封所述进料口15。作为本实用新型的一个实施例，所述熔融过滤炉1的侧壁优选设置有热电偶19，所述热电偶19贯穿所述熔融过滤炉1 的侧壁，所述热电偶19与所述滤网131接触。
22.作为本实用新型的一个实施例，所述粗硒渣提纯装置优选还包括与所述加热组件14电连接的控电柜2。
23.作为本实用新型的一个实施例，所述粗硒渣提纯装置优选还包括收料室 3，所述收料室3设置有进口和出口，所述进口与所述出料口16通过出料管道连通，所述出料管道上优选设置有控制阀门5。
24.作为本实用新型的一个实施例，所述粗硒渣提纯装置优选还包括与所述收料室3的出口连通的真空泵4。
25.下面结合图1说明采用本实用新型提供的粗硒渣提纯装置进行粗硒渣提纯的具体方法，包括以下步骤：利用控电柜2对加热组件14加热使得熔融过滤炉1的温度升至粗硒渣的熔融温度(如250～300℃)，通过保温层17 对熔融过滤炉1进行保温，将粗硒渣通过进料口15连续加入至过滤层13上，粗硒渣加热熔融后通过滤网131过滤至接料器12内，待接料器12中的硒熔体的垂直高度高于出料口16后，打开控制阀门5，开启真空泵4抽真空至滤网131的底面与硒熔体的界面压强差≥100pa，硒熔体经出料口16和出料管道连续输出至收料室3中，得到精硒。
26.下面将结合本实用新型中的实施例，对本实用新型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。
27.实施例1
28.采用图1所示的粗硒渣提纯装置结构示意图制备精硒。
29.粗硒渣中碲含量为4100ppm，铜含量为4000ppm，铅含量为12100ppm。
30.利用控电柜2对加热组件14加热使得熔融过滤炉1的温度升至250℃，通过保温层17对熔融过滤炉1进行保温，将粗硒熔体通过进料口15连续加入至过滤层13上，粗硒渣加热熔融后通过滤网131过滤至接料器12内，待接料器12中的硒熔体的垂直高度高于出料口16后，打开控制阀门5，开启真空泵4抽真空至滤网131的底面与硒熔体的界面压强差≥100pa，硒熔体经出料口16和出料管道连续输出至收料室3中，得到纯度为99.65％的精硒。采用icp-aes定量分析精硒中杂质元素碲、铜和铅的化学成分，精硒中碲的含量为61.5ppm，碲脱除率为98.5％；铜的含量为59ppm，铜脱除率为98.5％；铅的含量为6.5ppm，铅脱除率为99.9％；精硒达到3n标准，硒的直收率为 84.45％。
31.实施例2
32.粗硒渣中碲含量为4100ppm，铜含量为4000ppm，铅含量为12100ppm。
33.按照实施例1的方法制备精硒，与实施例1的区别在于，升温至270℃，得到的精硒的纯度为99.42％，其中，碲的含量为89.3ppm，碲脱除率为97.8％；铜的含量为94.2ppm，铜碲脱除率为97.6％；铅的含量90.2ppm，铅脱除率为99.3％；硒的直收率为84.89％。
34.实施例3
35.粗硒渣中碲含量为6300ppm，铜含量为4075ppm，铅含量为11860ppm。按照实施例1的方法制备精硒，与实施例1的区别在于，升温至300℃，得到的精硒的纯度为99.02％，其中，碲的含量为170ppm，碲脱除率为97.3％；铜的含量为110ppm，铜碲脱除率为97.3％；铅的含量83ppm，铅脱除率为 99.3％；硒的直收率为85.63％。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。