一种车用尿素制备用提纯装置及其工艺的制作方法

本发明涉及提纯装置，尤其涉及一种车用尿素制备用提纯装置及其工艺。

背景技术：

1、车用尿素主要将辆尾气中的有害氮氧化物还原成氮气和水，现有的制备车用尿素的主要方法是溶液水解成尿素溶液，随后从尿素溶液析出车用尿素结晶，现有的提纯装置在使用时水解速度慢，所以需要设计一种提纯装置；

2、专利申请：cn212631842u，公开了一种车用尿素生产用提纯装置，通过从进料管添加尿素溶液，接着启动搅拌电机，搅拌电机驱动搅拌杆和搅拌头旋转进行搅拌工作，加速尿素溶液与净水的混合过程，之后尿素溶液进入过滤箱经过过滤板的过滤提纯，启动水泵，尿素溶液从出料管流出，使用时间长之后需要对过滤板进行清洗或更换，此时启动驱动电机，驱动电机带动丝杠旋转，滑动座带动过滤板向右侧移动，密封门被顶开，过滤板移动到过滤箱外部，该装置通过将尿素溶液与净水混合以进行提纯，这样就需要人们事先通过其他辅助设备将工业尿素水解形成尿素溶液，这样的提纯效率低；

3、我们设计了一种提纯效率高的车用尿素制备用提纯装置，以达到克服现有的提纯装置需要事先通过其他辅助设备将工业尿素水解形成尿素溶液造成提纯效率低的效果。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提出一种车用尿素制备用提纯装置及其工艺，该车用尿素制备用提纯装置及其工艺本装置设置有搅拌组件和加热棒可以加快尿素的溶解，同时本装置还设置有辅助搅拌组件，进一步加快尿素的溶解，从而增加本装置整体的提纯速率，同时本装置设置有刮料组件以及震动件，可以进一步的对刮料组件上的残余晶体进行清除。

2、为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种车用尿素制备用提纯装置及其工艺，包括处理仓、位于处理仓上方的储料仓、位于处理仓下方的出料仓以及位于出料仓底部的储液仓，所述储料仓的顶部设有加料管，所述储料仓与处理仓之间设有下料机构，所述处理仓上端的外壁上设有进水管，所述进水管下方的位置处设有液位传感器,所述处理仓下端的外壁上螺旋缠绕有冷却管，所述处理仓中端的内部设有第一密封挡板，所述第一密封挡板的顶部设有多组加热棒，多组所述加热棒的内侧设有搅拌组件，所述第一密封挡板的下方设有第二密封挡板，所述第二密封挡板位于冷却管的上方，所述第二密封挡板的底部设有刮料组件，所述第一密封挡板与第二密封挡板之间对称设有连通管，所述连通管上设有电磁阀，所述处理仓的底部设有出料机构，所述出料仓的一侧外壁上设有倾斜状的出料口，所述出料仓内部靠近出料口的位置处设有倾斜料板，所述倾斜料板上设有多组过滤网孔，所述倾斜料板的上端设有自动推料组件；

3、所述刮料组件包括震动轴、连接管、安装杆、刮条、第一电机和震动件，所述第一密封挡板的中心位置处转动安装有震动轴，所述震动轴通过位于第一密封挡板顶部的第一电机驱动，所述震动轴的两侧均等间距分布有多组连接管，所述连接管的另一端与安装杆固定连接，所述安装杆贴向处理仓内壁的一侧固定有刮条，所述连接管、安装杆和震动轴上均设有震动件。

4、进一步改进在于：所述震动轴包括上轴、下轴、弹簧伸缩杆、第二电机、转动座和凸块，所述上轴与第二密封挡板转动连接，所述下轴与连接板固定连接，所述上轴与下轴之间通过多组弹簧伸缩杆连接，所上轴的底部设有安装板，所述安装板上安装有第二电机，所述第二电机的输出端固定有转动座，所述转动座上对称设有凸块。

5、进一步改进在于：所述连接管、安装杆和下轴的内部均设有柱形空腔，所述震动件位于柱形空腔内，所述震动件包括震动弹簧和滚珠，所述震动件通过多组震动弹簧和滚珠连接而成，所述柱形空腔的内壁大于滚珠的外径。

6、进一步改进在于：所述下料机构包括下料管、第三电机和下料座，所述下料管位于储料仓与处理仓之间，所述下料管的内部转动安装有下料座，所述下料管的外壁上设有驱动下料座转动的第三电机。

7、进一步改进在于：所述搅拌组件包括第一搅拌轴、分散盘、支架、第四电机、第一搅拌叶和辅助搅拌组件，所述第一搅拌轴转动安装在第一密封挡板的中心位置处，所述第一密封挡板的底部设有带动第一搅拌轴转动的第四电机，所述第一搅拌轴的顶部固定有分散盘，所述分散盘位于下料座的正下方，所述第一搅拌轴上设有多组第一搅拌叶，所述分散盘底部的第一搅拌轴上固定有四组支架，所述支架上设有辅助搅拌组件，所述辅助搅拌组件位于加热棒的外侧。

8、进一步改进在于：所述辅助搅拌组件包括第二搅拌轴、第五电机和第二搅拌叶，所述支架的端部转动安装有第二搅拌轴，所述支架上设有用于驱动第二搅拌轴转动的第五电机，所述第二搅拌轴上设有多组第二搅拌叶。

9、进一步改进在于：所述自动推料组件包括推料板和液压油缸，所述出料仓的底部内壁上滑动安装有推料板，所述出料仓的侧壁上设有液压油缸，所述液压油缸的输出端与推料板固定连接。

10、进一步改进在于：所述出料机构包括固定板、密封仓、转动板、出料槽、密封座、刮料块、齿环、齿轮、第六电机和第七电机，所述固定板与处理仓的底部密封连接，所述密封仓的上端与处理仓的外壁密封连接，所述密封仓的下端与出料仓密封连接，所述固定板底部的下方转动安装有转动板，所述固定板与转动板之间通过密封座密封连接，所述固定板和转动板上均呈环形阵列分布有三组出料槽，所述固定板的顶部转动安装有刮料块，所述转动板的侧壁上固定有齿环，所述密封仓的内壁上固定有第六电机，所述第六电机的输出端固定有齿轮，所述齿轮与齿环相啮合，所述转动板的底部设有驱动刮料块转动的第七电机。

11、进一步改进在于：所述储液仓的内部设有溶液浓度检测计，所述储液仓的侧壁上设有用于排液的排液管。

12、采用上述提纯装置，包括以下步骤；

13、s1、提纯前，先观察储料仓内部原料是否充足，当内部物料不够时，通过加料管向储料仓添加尿素原料；

14、s2、在进行提纯工作时，先通过启动第三电机，第三电机带动下料座转动，从而将出料仓内部的原料带下，进而将储料仓内部的原料定量送入处理仓内，之后再通过进水管向处理仓内加入纯水，通过液位传感器保证处理仓内部的液面高度，同时启动加热棒，加快尿素水解的速率；

15、s3、之后通过启动第四电机，第四电机带动第一搅拌轴转动，同时带动分散盘、第一搅拌叶和支架上的辅助搅拌组件同步转动，进一步的加快尿素的水解速率，同时第五电机带动第二搅拌轴转动，从而使第二搅拌叶同步转动，进而使尿素可以更加快速的溶解，减少整体的提纯时间；

16、s4、尿素完全溶解后，通过启动连通管上的电磁阀，使尿素溶液下流，此时冷却管工作，随着尿素溶液温度的降低从而开始结晶，在结晶的过程中，通过第一电机带动震动轴转动，从而带动震动轴上的连接管、安装杆和刮条同步转动，从而对尿素溶液进行搅拌，通过加快尿素溶液的冷却，从而加快结晶速率，进一步增加本装置整体的提纯速率；

17、s5、当结晶完成后，第一电机持续工作，通过刮条将处理仓内壁上的晶体刮下，之后再启动第二电机带动转动座以及凸块转动，从而调节下轴与上轴之间的间距，随着转动座的转动，达到下轴往复上下抖动的目的，随着下轴的抖动，带动连接管和安装杆上下抖动，进而电动内部的震动件抖动，从而使滚珠与连接管、安装杆以及下轴内部的柱形空腔的内壁之间产生撞击，通过撞击产生的震动，进而将连接管、安装杆和下轴上的晶体震下，进而有利于本装置对结晶体的收集，减少生产成本；

18、s6、最后通过启动第六电机，第六电机带动转动板转动，使转动板上的出料槽与固定板上的出料槽对齐进行下料，同时随着转动板的转动，固定板底部的密封座将转动板上的尿素结晶刮入出料槽，减少晶体的残余，之后结晶体通过倾斜料板从出料口处滑出，最后再通过启动液压油缸推动推料板将倾斜料板上残留的结晶体推下，进而减少结晶体的浪费，进一步增加本装置的实用性；

19、s7、在下料的过程中，残余的尿素溶液通过过滤网孔流入储液仓内，当液体完全收集完毕后，通过溶液浓度检测计可以得出收集溶液的溶液密度，进而在对收集溶液进行二次使用时，方便新的尿素溶液的调配，进而减少本装置整体的提纯成本以及增加本装置的整体的提纯效率。

20、本发明的有益效果为：本发明通过设置储料仓可以用于尿素的储存，同时通过采用透明材质，方便尿素余量的观察，进而方便进行尿素的加料，且本装置通过下料机构，可以定量向处理内部进行尿素的添加，同时本装置设置有搅拌组件和加热棒可以加快尿素的溶解，同时本装置还设置有辅助搅拌组件，进一步加快尿素的溶解，从而增加本装置整体的提纯速率，当尿素完全溶解后，通过打开电磁阀可以将尿素溶液下流，进行结晶提纯，同时本装置设置有刮料组件，将处理仓内壁上的结晶刮下，减少残留，进而进一步增加了本装置的提纯速率以及使用效果，且本装置的刮料组件上还设置有震动结构，可以带动刮料组件抖动，同时由内而外的产生振动力，进而将刮料组件上的结晶抖下，进一步减少结晶的残留，大大增加了本装置的使用性能，本装置还设置有出料机构，以方便结晶体的自动下料，配合电磁阀以及下料机构，大大增加了本装置的自动化，再配合推料组件，进一步的减少结晶体的残留，同时本装置还可以对未结晶的溶液进行收集，并通过溶液浓度检测计可以方便的得到收集液体的密度，以方便再次利用时对尿素溶液的调配。