CN107879340B - 一种石墨提纯系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种石墨提纯系统，包括：进料仓和加热室；加热室内设有与进料仓连通的进料管道；设于加热室内、且用于加热进料管道内物料的第一加热电极和第二加热电极；与加热室连通、位于加热室下端的冷却室；与冷却室连通的出料机构。本申请提供的石墨提纯系统，与现有技术相比，能够明显提高石墨粉纯度，极大程度上改善了提纯产品的质量。
Description
技术领域
本申请涉及非金属提纯技术领域，更具体地说，尤其涉及一种石墨提纯系统。
背景技术
石墨提纯是指采取有效的手段除去石墨中的杂质，石墨作为一种高能晶体碳材料，其在高性能材料中具有较高应用价值，并被广泛应用于冶金、机械等领域。随着科学技术的不断发展，普通的高碳石墨产品已不能满足各行各业的要求，人们对石墨的纯度要求越来越高，石墨提纯技术的探究与应用已经受到本领域技术人员极大的重视。
然而，现有的石墨提纯设备，由于提纯作业温度难以符合技术要求，容易使石墨提纯效果降低，提纯产品质量难以达到预期效果。
因此，提供一种石墨提纯系统，其能够提高石墨提纯纯度，改善提纯产品质量，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请提供一种石墨提纯系统，其能够提高石墨提纯纯度，改善提纯产品质量。
本申请提供的技术方案如下：
一种石墨提纯系统，进料仓和加热室；加热室内设有与进料仓连通的进料管道；
设于加热室内、且用于加热进料管道内物料的第一加热电极和第二加热电极；
与加热室连通、位于加热室下端的冷却室；
与冷却室连通的出料机构。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，加热室内还设有用于调节所述第一加热电极和所述第二加热电极之间距离的距离调节机构。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，第一加热电极和第二加热电极尾端均设有水冷循环散热装置。
更进一步地，第一加热电极、第二加热电极与加热室之间通过高温热陶瓷进行绝缘。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述冷却室包括一级冷却室和二级冷却室；
一级冷却室包括：第一室主体，为所述室主体内供入惰性气体的气体输入装置；
二级冷却室包括：第二室主体，安装于所述第二室主体内、且通入有氮气的冷却管路部件。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，冷却管路部件具体由弯折延伸的冷却盘管组件构成。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述出料机构包括：与所述二级冷却室连通的水冷夹层结构，安装于所述水冷夹层结构上的振动机构，所述水冷夹层结构底部开设有出料口。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述石墨提纯系统还包括废气处理系统，所述废气处理系统包括：安装于所述加热室上的抽气装置；与所述抽气装置连通，用于过滤废气的废气处理装置。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，废气处理装置包括：重力粉尘过滤装置，与重力粉尘过滤装置连接的微粉过滤装置、与微粉过滤装置连接的喷淋过滤装置。
更进一步地，微粉过滤装置内设有400至600目的筛网结构用于对重力粉尘过滤装置过滤后的剩余粉尘进行再次过滤；
更进一步地，微粉过滤装置内设有500目的筛网结构。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，喷淋过滤装置包括：喷淋室，安装于喷淋室内的喷淋组件，设于喷淋室底部的过滤池，喷淋组件包括喷淋管路，与喷淋管路连通的喷淋板，喷淋板上设有呈圆周阵列排布的碟形喷头。
进一步地，在本发明一种优选的方式中，喷淋室内还设有酸碱度调节机构，用于调节碟形喷头喷出液体的酸碱度。
本发明提供的一种石墨提纯系统，与现有技术相比，在本发明涉及到的石墨提纯系统中，加热室内设有用于加热进料管道内物料的第一加热电极和第二加热电极，可实现通过弧放电发热来加热物料，最高温度可达3300℃，且无需再通入其他卤素气体，能够明显提高石墨粉的纯度，极大程度上改善了提纯产品的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种石墨提纯系统的示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
请如图1所示，本申请实施例提供一种石墨提纯系统，包括：进料仓1和加热室2；加热室2内设有与进料仓1连通的进料管道3；
设于加热室2内、且用于加热进料管道3内物料的第一加热电极21和第二加热电极22；
与加热室2连通、位于加热室2下端的冷却室；
与冷却室连通的出料机构6。
本发明实施例提供的一种石墨提纯系统，与现有技术相比，在本发明涉及到的石墨提纯系统中，加热室内设有用于加热进料管道内物料的第一加热电极和第二加热电极，可实现通过电弧放电发热来加热物料，最高温度可达3300℃，且无需再通入其他卤素气体，能够明显提高石墨粉纯度，增强了天然石墨的提纯品质，极大程度上改善了提纯产品的质量。
本发明实施例中，加热室2内还设有用于调节第一加热电极21和第二加热电极22之间距离的距离调节机构。
在本实施例中，距离调节机构可通过调节第一加热电极21和第二加热电极22之间的间距，从而控制电弧放电。
本发明实施例中，第一加热电极21和第二加热电极22尾端均设有水冷循环散热装置，能够显著地提高了电极单位截面的载流能力。
在本实施例中，第一加热电极21、第二加热电极22与加热室2之间通过高温热陶瓷进行绝缘，避免第一加热电极21、第二加热电极22与加热室2短路，提高了石墨提纯系统的安全性。
本发明实施例中，冷却室包括一级冷却室4、与一级冷却室4连通的二级冷却室5；
具体地，在本发明实施例中，一级冷却室4包括：第一室主体41，为第一室主体41内供入惰性气体的气体输入装置42。
在本实施例中，一级冷却室4通入压缩惰性气体使石墨粉处于漂浮状态，用以增大热交换面积，可实现快速冷却的效果。
具体地，在本发明实施例中，二级冷却室5包括：第二室主体51，安装于第二室主体51内、且通入有氮气的冷却管路部件52。
具体地，冷却管路部件52具体由弯折延伸的冷却盘管组件构成。
在本实施例中，采用制冷氮气代替常用的水冷，安全性得到了极大的提高，且冷却效果更加显著。
本发明实施例中，出料机构6包括：水冷夹层结构，安装于水冷夹层结构上的振动机构，水冷夹层结构底部开设有出料口61。
出料机构6用于将石墨粉振动与水冷夹层形成热交换，从而实现三级冷却，冷却后可直接进行装袋包装。
本发明实施例中，石墨提纯系统还包括废气处理系统，所述废气处理系统包括：安装于所述加热室上的抽气装置7；与所述抽气装置7连通，用于过滤废气的废气处理装置。
本发明实施例中，废气处理装置包括：重力粉尘过滤装置8，与重力粉尘过滤装置8连接的微粉过滤装置10、与微粉过滤装置10连接的喷淋过滤装置9。
具体地，微粉过滤装置10内设有400至600目的筛网结构，用于对重力粉尘过滤装置过滤后的剩余粉尘进行再次过滤；
更具体地，微粉过滤装置10内设有500目的筛网结构。
本发明实施例中，喷淋过滤装置9包括：喷淋室91，安装于喷淋室91内的喷淋组件92，设于喷淋室底部的过滤池93，喷淋组件92包括喷淋管路，与喷淋管路连通的喷淋板，喷淋板上设有呈圆周阵列排布的碟形喷头。
具体地，在本发明实施例中，喷淋室91内还设有酸碱度调节机构，用于调节碟形喷头喷出液体的酸碱度。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种石墨提纯系统，其特征在于，包括：
进料仓和加热室；
所述加热室内设有与所述进料仓连通的进料管道；
设于所述加热室内、且用于加热所述进料管道内物料的第一加热电极和第二加热电极；
与所述加热室连通、位于所述加热室下端的冷却室；
与所述冷却室连通的出料机构；
所述冷却室包括一级冷却室、与所述一级冷却室连通的二级冷却室；
所述一级冷却室包括：第一室主体，为所述室主体内供入惰性气体的气体输入装置；
所述二级冷却室包括：第二室主体，安装于所述第二室主体内、且通入有氮气的冷却管路部件；
所述第一加热电极和所述第二加热电极尾端均设有水冷循环散热装置。
2.根据权利要求1所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述加热室内还设有用于调节所述第一加热电极和所述第二加热电极之间距离的距离调节机构。
3.根据权利要求2所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述加热室与所述第一加热电极、所述第二加热电极之间设有耐高温热陶瓷层。
4.根据权利要求1所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述出料机构包括：与所述二级冷却室连通的水冷夹层结构，安装于所述水冷夹层结构上的振动机构，所述水冷夹层结构底部开设有出料口。
5.根据权利要求1所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述石墨提纯系统还包括废气处理系统，所述废气处理系统包括：安装于所述加热室上的抽气装置；与所述抽气装置连通，用于过滤废气的废气处理装置。
6.根据权利要求5所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述废气处理装置包括：重力粉尘过滤装置，与所述重力粉尘过滤装置连接的微粉过滤装置、与所述微粉过滤装置连接的喷淋过滤装置。
7.根据权利要求6所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述喷淋过滤装置包括：喷淋室，安装于所述喷淋室内的喷淋组件，设于所述喷淋室底部的过滤池，所述喷淋组件包括喷淋管路，与所述喷淋管路连通的喷淋板，所述喷淋板上设有呈圆周阵列排布的碟形喷头。
8.根据权利要求7所述的石墨提纯系统，其特征在于，所述喷淋室内还设有酸碱度调节机构，用于调节所述碟形喷头喷出液体的酸碱度。
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