CN109200985A - 一种新型四氯化锗用水解装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于二氧化锗生产设备技术领域，提供了一种新型四氯化锗用水解装置，包括反应釜本体和支撑架，所述反应釜本体的上部设置第一进料筒，所述第一进料筒的外壁设置第一刻度线；所述反应釜本体的上部设置第二进料筒，且所述第一进料筒的直径小于所述第二进料筒的直径；所述第二进料筒的外壁设置第二刻度线；所述反应釜本体的端部设置出气管，所述出气管的一端连接废气吸收筒，所述废气吸收筒的上部设置进水管，所述废气吸收筒的外壁设置排气管，所述搅拌机构包括电机、联轴器、转动轴、轴承和搅拌板。本发明提供的一种新型四氯化锗用水解装置，便于控制四氯化锗与超纯水的比例，保障生产的二氧化锗粒径和纯度。

Description

一种新型四氯化锗用水解装置
技术领域
本发明涉及二氧化锗生产设备技术领域，具体涉及一种新型四氯化锗用水解装置。
背景技术
锗是高纯半导体的基本原料，从锗精矿中提取锗的普遍方法是采用氯化蒸馏方法，具体是在锗精矿中加入盐酸进行蒸馏，锗以气态的四氯化锗的形式挥发而与其他杂志分离；
四氯化锗与超纯水的反应称之为四氯化锗的水解反应，这是制备锗金属的关键工艺，四氯化锗与水反应生成盐酸和二氧化锗固态物质，由于四氯化锗与超纯水的混合程度直接控制着二氧化锗的粒径和纯度，必须严格控制四氯化锗与超纯水的比例，但是现有技术中没有相关装置。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种新型四氯化锗用水解装置，便于控制四氯化锗与超纯水的比例，保障生产的二氧化锗粒径和纯度。
为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种新型四氯化锗用水解装置，包括反应釜本体和支撑架，所述支撑架的上部设置所述反应釜本体；所述支撑架包括竖支管和上支板，所述竖支管设置于所述上支板的下部；所述反应釜本体的下部设置出料口，所述出料口的下部设置盖板；
所述反应釜本体的上部设置第一进料筒，所述第一进料筒的外壁设置第一刻度线，所述第一刻度线设置有若干，且所述第一刻度线沿所述第一进料筒的长度方向依次设置；所述第一进料筒的上部设置第一密封盖；
所述反应釜本体的上部设置第二进料筒，且所述第一进料筒的直径小于所述第二进料筒的直径；所述第二进料筒的外壁设置第二刻度线，所述第二刻度线设置有若干，且所述第二刻度线沿所述第二进料筒的长度方向依次设置；所述第二进料筒的上部设置第二密封盖；
所述反应釜本体的端部设置出气管，所述出气管的一端连接废气吸收筒，所述废气吸收筒的上部设置进水管，所述废气吸收筒的内部设置浓度传感器，所述废气吸收筒的外壁设置显示屏，所述显示屏和所述浓度传感器串接，所述废气吸收筒的外壁设置排气管；
所述上支板的上部设置搅拌机构，所述搅拌机构包括电机、联轴器、转动轴、轴承和搅拌板，所述电机设置于所述上支板的上部，所述联轴器的两端分别连接所述电机和所述转动轴；所述轴承设置于所述反应釜本体的侧边，所述转动轴的一端贯穿所述轴承至所述反应釜本体内；所述搅拌板设置有若干，且所述搅拌板沿所述转动轴的外壁依次环绕交错设置。
作为一种改进的技术方案，所述第一密封盖和所述第二密封盖的底部均设置密封垫，所述密封垫为硅橡胶材质构件。
作为一种改进的技术方案，所述反应釜本体的外壁设置计时器，所述计时器的上部设置开关。
作为一种改进的技术方案，所述计时器的上部设置警报灯，所述警报灯和所述计时器串接设置。
作为一种改进的技术方案，所述反应釜本体的上部设置延伸管，所述延伸管的上部设置照明灯。
作为一种改进的技术方案，所述反应釜本体的的外壁设置观察窗，所述观察窗为有机玻璃材质构件。
作为一种改进的技术方案，所述电机的底部设置减震垫，所述减震垫为橡胶材质构件。
作为一种改进的技术方案，所述废气吸收筒的底部设置收集管，所述收集管的外壁设置手动阀门。
作为一种改进的技术方案，所述竖支管的底部设置安装板，所述安装板的底部设置移动轮。
由于采用以上技术方案，本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种新型四氯化锗用水解装置，包括：反应釜本体和支撑架，所述反应釜本体的上部设置第一进料筒，所述第一进料筒的外壁设置第一刻度线，所述第一进料筒的上部设置第一密封盖；所述反应釜本体的上部设置第二进料筒，且所述第一进料筒的直径小于所述第二进料筒的直径；所述第二进料筒的外壁设置第二刻度线，所述第二进料筒的上部设置第二密封盖；所述反应釜本体的端部设置出气管，所述出气管的一端连接废气吸收筒，所述废气吸收筒的上部设置进水管，所述废气吸收筒的内部设置浓度传感器，所述废气吸收筒的外壁设置显示屏，所述废气吸收筒的外壁设置排气管；所述搅拌机构包括电机、联轴器、转动轴、轴承和搅拌板，所述搅拌板设置有若干，且所述搅拌板沿所述转动轴的外壁依次环绕交错设置；基于以上机构，通过使用刻度线保障准确的用量，便于控制四氯化锗与超纯水的比例，保障生产的二氧化锗粒径和纯度。
本发明中，所述第一密封盖和所述第二密封盖的底部均设置密封垫，所述密封垫为硅橡胶材质构件；基于以上机构，密封效果佳，保障混合的密封性。
本发明中，所述反应釜本体的外壁设置计时器，所述计时器的上部设置开关；基于以上机构，保障反应的最佳时间。
本发明中，所述计时器的上部设置警报灯，所述警报灯和所述计时器串接设置；基于以上机构，提醒人员注意反应结束的时间。
本发明中，所述反应釜本体的上部设置延伸管，所述延伸管的上部设置照明灯；基于以上机构，在光线不足时提供照明。
本发明中，所述反应釜本体的的外壁设置观察窗，所述观察窗为有机玻璃材质构件；基于以上机构，便于随时查看反应的具体情况。
本发明中，所述电机的底部设置减震垫，所述减震垫为橡胶材质构件；基于以上机构，降低所述电机运转时的噪音。
本发明中，所述废气吸收筒的底部设置收集管，所述收集管的外壁设置手动阀门；基于以上机构，对处理废气产生的盐酸进行收集使用。
本发明中，所述竖支管的底部设置安装板，所述安装板的底部设置移动轮；基于以上机构，便于移动至任意的位置使用。
综上所述,本发明提供的一种新型四氯化锗用水解装置，通过保障准确的用量，便于控制四氯化锗与超纯水的比例，保障生产的二氧化锗粒径和纯度；同时及时的处理尾气，避免环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为一种新型四氯化锗用水解装置结构示意图；
图2为第一进料筒结构示意图；
图3为第二进料筒结构示意图。
附图中，1、反应釜本体，11、第一进料筒，111、第一刻度线，112、第一密封盖，113、密封垫，12、第二进料筒，121、第二刻度线，122、第二密封盖，13、出气管，14、观察窗，15、出料口，16、盖板，2、支撑架，21、竖支管，22、上支板，3、废气吸收筒，31、进水管，32、浓度传感器，33、显示屏，34、排气管，35、收集管，36、手动阀门，4、搅拌机构，41、电机，411、减震垫，42、联轴器，43、转动轴，44、轴承，45、搅拌板，5、计时器，51、开关，52、警报灯，6、延伸管，61、照明灯，7、安装板，71、移动轮。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-3所示，本发明提供一种新型四氯化锗用水解装置，包括反应釜本体1和支撑架2，支撑架2的上部设置反应釜本体1；支撑架2包括竖支管21和上支板22，竖支管21设置于上支板22的下部，竖支管21进行支撑；
竖支管21的底部设置安装板7，安装板7的底部设置移动轮71；通过移动轮71便于移动至任意的位置使用；反应釜本体1的下部设置出料口15；出料口15出料；出料口15的下部设置盖板16；盖板16进行封闭和打开；
反应釜本体1的上部设置第一进料筒11，第一进料筒11的外壁设置第一刻度线111，第一刻度线111设置有若干，且第一刻度线111沿第一进料筒11的长度方向依次设置；第一进料筒11添加四氯化锗蒸馏液，第一刻度线111控制用量；第一进料筒11的上部设置第一密封盖112；第一密封盖112起到防护密封的作用；
反应釜本体1的上部设置第二进料筒12，且第一进料筒11的直径小于第二进料筒12的直径；将四氯化锗蒸馏液送入密闭的反应釜本体1的内，控制四氯化锗和超纯水的比例大约1：6～7的水解比例进行水解反应；
第二进料筒12的外壁设置第二刻度线121，第二刻度线121设置有若干，且第二刻度线121沿第二进料筒12的长度方向依次设置；第二刻度线121控制用量；第二进料筒12的上部设置第二密封盖122；第二密封盖122起到防护密封的作用；
第一密封盖112和第二密封盖122的底部均设置密封垫113，密封垫113为硅橡胶材质构件；密封效果佳，保障混合的密封性；
反应釜本体1的端部设置出气管13，出气管13的一端连接废气吸收筒3，废气吸收筒3的上部设置进水管31，废气吸收筒3的外壁设置排气管34；水解反应产生的氯化氢气体通过出气管13进入废气吸收筒3，通过进水管31添加水进入废气吸收筒3，通过反应产生盐酸；
废气吸收筒3的内部设置浓度传感器32，废气吸收筒3的外壁设置显示屏33，显示屏33和浓度传感器32串接，浓度传感器32感应浓度，氯化氢通过显示屏33显示排放标准时排放；废气吸收筒3的底部设置收集管35，收集管35的外壁设置手动阀门36；打开手动阀门36，产生的盐酸通过收集管35排出进行收集；
为了增强反应效果，使用搅拌机构4；上支板22的上部设置搅拌机构4，搅拌机构4包括电机41、联轴器42、转动轴43、轴承44和搅拌板45，电机41设置于上支板22的上部，
电机41的底部设置减震垫411，减震垫411为橡胶材质构件；降低电机41运转时的噪音；
联轴器42的两端分别连接电机41和转动轴43；轴承44设置于反应釜本体1的侧边，转动轴43的一端贯穿轴承44至反应釜本体1内；搅拌板45设置有若干，且搅拌板45沿转动轴43的外壁依次环绕交错设置；
电机41带动转动轴43转动，转动轴43带动搅拌板45转动，通过不同数量搅拌板45搅拌效果佳；反应釜本体1的的外壁设置观察窗14，观察窗14为有机玻璃材质构件；便于随时查看反应的具体情况；
反应釜本体1的外壁设置计时器5，计时器5的上部设置开关51；水解反应的时间大约是30～60分钟，保障反应的最佳时间；计时器5的上部设置警报灯52，警报灯52和计时器5串接设置：提醒人员注意反应结束的时间，警报灯52进行提醒；上述浓度传感器32、计时器5、电机41均为公知的技术，在本实施例中不再说明；
反应釜本体1的上部设置延伸管6，延伸管6的上部设置照明灯61；在光线不足时提供照明，增加生产的时间，实用性好。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：包括反应釜本体和支撑架，所述支撑架的上部设置所述反应釜本体；所述支撑架包括竖支管和上支板，所述竖支管设置于所述上支板的下部；所述反应釜本体的下部设置出料口，所述出料口的下部设置盖板；
所述反应釜本体的上部设置第一进料筒，所述第一进料筒的外壁设置第一刻度线，所述第一刻度线设置有若干，且所述第一刻度线沿所述第一进料筒的长度方向依次设置；所述第一进料筒的上部设置第一密封盖；
所述反应釜本体的上部设置第二进料筒，且所述第一进料筒的直径小于所述第二进料筒的直径；所述第二进料筒的外壁设置第二刻度线，所述第二刻度线设置有若干，且所述第二刻度线沿所述第二进料筒的长度方向依次设置；所述第二进料筒的上部设置第二密封盖；
所述反应釜本体的端部设置出气管，所述出气管的一端连接废气吸收筒，所述废气吸收筒的上部设置进水管，所述废气吸收筒的内部设置浓度传感器，所述废气吸收筒的外壁设置显示屏，所述显示屏和所述浓度传感器串接，所述废气吸收筒的外壁设置排气管；
所述上支板的上部设置搅拌机构，所述搅拌机构包括电机、联轴器、转动轴、轴承和搅拌板，所述电机设置于所述上支板的上部，所述联轴器的两端分别连接所述电机和所述转动轴；所述轴承设置于所述反应釜本体的侧边，所述转动轴的一端贯穿所述轴承至所述反应釜本体内；所述搅拌板设置有若干，且所述搅拌板沿所述转动轴的外壁依次环绕交错设置。
2.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述第一密封盖和所述第二密封盖的底部均设置密封垫，所述密封垫为硅橡胶材质构件。
3.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述反应釜本体的外壁设置计时器，所述计时器的上部设置开关。
4.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述计时器的上部设置警报灯，所述警报灯和所述计时器串接设置。
5.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述反应釜本体的上部设置延伸管，所述延伸管的上部设置照明灯。
6.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述反应釜本体的的外壁设置观察窗，所述观察窗为有机玻璃材质构件。
7.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述电机的底部设置减震垫，所述减震垫为橡胶材质构件。
8.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述废气吸收筒的底部设置收集管，所述收集管的外壁设置手动阀门。
9.根据权利要求1所述的一种新型四氯化锗用水解装置，其特征在于：所述竖支管的底部设置安装板，所述安装板的底部设置移动轮。
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