CN112076621A - 一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锆铪冶金技术领域，且公开了一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，包括底座与脱水室，所述脱水室的上部设置有细管，所述脱水室的内部固定安装有固定板，所述固定板的外侧开设有细孔，所述固定板的内部开设有出料口，所述固定板的内部设置有转动板，所述转动板的外侧设置有堵塞柱，所述堵塞柱的下面固定连接有第二弹簧。该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，转动板转动时，堵塞柱在移动到固定板上开设的细孔下方时，堵塞柱在第二弹簧的弹力下上移进入细孔中，使粉状吸水剂不会下落，随着转动板转动，堵塞柱挤压第二弹簧并离开细孔，吸水剂通过细孔下落挥洒在脱水室的下部，使粉状的生石灰挥洒在脱水室中并充分与水接触从而吸收水的效果。

Description

一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置

技术领域

本发明涉及锆铪冶金技术领域，具体为一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置。

背景技术

工业锆生产在粗四氯化锆氢气提纯过程中产生的铝灰被当做工业废渣处理或湿法处理做生产硫酸锆的原料，铝灰中含有较高的锆、铪稀有高熔点金属，特别是铪很稀少被当做废渣弃去或没有合理应用很可惜，所以目前普遍采用熔盐回收处理技术，并辅助于高温使提纯的四氯化锆与四氯化铪汽化，利用熔盐与铪、锆合金的沸点差异进行分步提纯，但是这样的提纯方式存在以下问题，四氯化锆的沸点为332℃，远远高于水的沸点，所以在汽化提纯四氯化锆时会将水同时汽化，冷凝时水与四氯化锆同时冷凝，而四氯化锆与水会发生水解反应，从而造成四氯化锆被水解浪费以及水解产生的复合物使四氯化锆纯度降低的问题。为了解决以上问题，现提出一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，该装置会对四氯化锆气体中的水分进行吸收。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，发明提供了一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，具备利用反应物使四氯化锆冷凝前水分被吸收，提高冷凝回收的四氯化锆纯度的优点，解决了冷凝时水与四氯化锆同时冷凝，而四氯化锆与水会发生水解反应，从而造成四氯化锆被水解浪费以及水解产生的复合物使四氯化锆纯度降低的问题。

（二）技术方案

为实现上述具备利用反应物使四氯化锆冷凝前水分被吸收，提高冷凝回收的四氯化锆纯度的目的，发明提供如下技术方案：

一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，包括底座，所述底座的上面固定安装有固定架，所述固定架的后面转动连接有圆块，所述圆块的前面固定连接有半圆盘，所述半圆盘的前面活动连接有活动杆，所述活动杆的上端活动连接有杠杆，所述杠杆的左端活动连接有滑动轨道，所述滑动轨道的后面固定连接有连杆，所述连杆的下端处设置有斜块，所述斜块与底座之间固定连接有第一弹簧，所述斜块的右边固定连接有左齿牙板，所述左齿牙板的右边设置有右齿牙板，所述右齿牙板的后面设置有转动轴，所述转动轴的外部设置有脱水室，所述脱水室的上部设置有细管，所述脱水室的内部固定安装有固定板，所述固定板的外侧开设有细孔，所述固定板的内部开设有出料口，所述固定板的内部设置有转动板，所述转动板的外侧设置有堵塞柱，所述堵塞柱的下面固定连接有第二弹簧，所述连杆的上端处设置有气囊，所述气囊上固定连接有导气管，所述导气管固定连接有密封筒，所述密封筒的内部设置有堵塞块与第三弹簧。

优选的，所述圆块的后面设置有驱动装置，且所述圆块与半圆盘均以活动杆为中心前后对称设置，驱动装置带动圆块转动，圆块带动半圆盘转动。

优选的，所述杠杆的中部与底座转动连接，所述杠杆的左端与滑动轨道的连接处设置有滑动块，该滑动块位于滑动轨道中并且与杠杆活动连接，杠杆在上下移动时通过滑块在滑动轨道中滑动从而带动滑动轨道上下移动。

优选的，所述斜块的斜面与连杆的底端滑动连接，所述斜块的下面设置有滑动轮，该滑动轮的外侧开设有滑动槽，滑动轮减小斜块移动时的摩擦力。

优选的，所述左齿牙板与转动轴的后面啮合连接，所述右齿牙板与转动轴的前面啮合连接，左齿牙板与右齿牙板通过齿牙啮合共同带动转动轴转动。

优选的，所述固定板以转动板为中心上下对称设置，所述转动轴与固定板转动连接，所述转动板与转动轴固定连接。

优选的，所述堵塞块的直径大于所述细管的直径，堵塞块堵住细管使物料不会下落。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，具备以下有益效果：

1、该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，通过转动轴带动转动板转动，在转动板转动时，堵塞柱在移动到固定板上开设的细孔下方时，堵塞柱在第二弹簧的弹力下上移进入细孔中，使粉状吸水剂不会下落，随着转动板转动，堵塞柱挤压第二弹簧并离开细孔，吸水剂通过细孔下落挥洒在脱水室的下部，并吸收挥发的水分，通过以上结构实现了利用生石灰除去挥发的水，使冷凝后的四氯化锆不含有水，避免了四氯化锆被水解的现象，通过间歇下方生石灰粉末的好处是，使粉状的生石灰挥洒在脱水室中并充分与水接触从而吸收水的效果。

2、该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，吸水剂的主要成分是生石灰，生石灰与水反应为放热反应，放出的大量热量可以维持脱水箱中的温度，使四氯化锆处于气体状态，有效的利用了反应热，节约了资源。

3、该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，初始状态下气囊被挤压，气囊中的气体推动密封筒中的堵塞块左移并堵住细管使生石灰粉末不会下落，当杠杆拉动连杆下移时，连杆不再挤压气囊，气囊逐渐恢复鼓起状态，密封筒中的气体回流至气囊中，并且堵塞块在第三弹簧的拉动下右移离开细管的内部，粉状生石灰可以下落，通过以上结构间歇释放粉状生石灰，有助于水分被生石灰充分吸收，避免一次性投入过多生石灰，生石灰堆积造成反应不充分的现象。

附图说明

图1为本发明结构正面剖视示意图；

图2为本发明杠杆及其相关结构示意图；

图3为本发明图2中结构运动状态示意图；

图4为本发明图1中A区域放大示意图；

图5为本发明图1中B区域放大示意图；

图6为本发明固定板结构俯视剖视示意图；

图7为本发明转动板结构俯视示意图。

图中：100、底座；101、固定架；102、圆块；103、半圆盘；104、活动杆；105、杠杆；106、滑动轨道；107、连杆；200、斜块；201、第一弹簧；202、左齿牙板；203、右齿牙板；204、转动轴；300、脱水室；301、细管；400、固定板；401、细孔；402、出料口；500、转动板；501、堵塞柱；502、第二弹簧；600、气囊；601、导气管；700、密封筒；701、堵塞块；702、第三弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，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，都属于发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，包括底座100，其特征在于：底座100的上面固定安装有固定架101，固定架101的后面转动连接有圆块102，圆块102的前面固定连接有半圆盘103，圆块102的后面设置有驱动装置，且圆块102与半圆盘103均以活动杆104为中心前后对称设置，驱动装置带动圆块102转动，圆块102带动半圆盘103转动，半圆盘103的前面活动连接有活动杆104，活动杆104的上端活动连接有杠杆105，杠杆105的中部与底座100转动连接，杠杆105的左端与滑动轨道106的连接处设置有滑动块，该滑动块位于滑动轨道106中并且与杠杆105活动连接，杠杆105在上下移动时通过滑块在滑动轨道106中滑动从而带动滑动轨道106上下移动，杠杆105的左端活动连接有滑动轨道106，滑动轨道106的后面固定连接有连杆107。

连杆107的下端处设置有斜块200，斜块200的斜面与连杆107的底端滑动连接，斜块200的下面设置有滑动轮，该滑动轮的外侧开设有滑动槽，滑动轮减小斜块200移动时的摩擦力，斜块200与底座100之间固定连接有第一弹簧201，斜块200的右边固定连接有左齿牙板202，左齿牙板202与转动轴204的后面啮合连接，右齿牙板203与转动轴204的前面啮合连接，左齿牙板202与右齿牙板203通过齿牙啮合共同带动转动轴204转动，左齿牙板202的右边设置有右齿牙板203，右齿牙板203的后面设置有转动轴204，转动轴204的外部设置有脱水室300，脱水室300的上部设置有细管301，脱水室300的内部固定安装有固定板400，固定板400以转动板500为中心上下对称设置，转动轴204与固定板400转动连接，转动板500与转动轴204固定连接，固定板400的外侧开设有细孔401，固定板400的内部开设有出料口402，固定板400的内部设置有转动板500，转动板500的外侧设置有堵塞柱501，堵塞柱501的下面固定连接有第二弹簧502，连杆107的上端处设置有气囊600，气囊600上固定连接有导气管601，导气管601固定连接有密封筒700，密封筒700的内部设置有堵塞块701与第三弹簧702，堵塞块701的直径大于细管301的直径，堵塞块701堵住细管301使物料不会下落。

工作原理：该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，通过将四氯化锆气体从脱水室300通入，与此同时通过驱动装置带动圆块102转动，圆块102带动半圆盘103转动，半圆盘103转动时会带动活动杆104移动，当半圆盘103往上转动的过程中会使得活动杆104对杠杆105的右端施加一个向上的推力，杠杆105的左端滑块在滑动轨道106中滑动并带动滑动轨道106开始下移，滑动轨道106后面固定的连杆107下移并挤压斜块200，斜块200开始平移并带动齿牙板移动，左齿牙板202右移与右齿牙板203左移共同带动转动轴204转动，转动轴204带动转动板500转动，在转动板500转动时，堵塞柱501在移动到固定板400上开设的细孔401下方时，堵塞柱501在第二弹簧502的弹力下上移进入细孔401中，使粉状吸水剂不会下落，随着转动板500转动，堵塞柱501挤压第二弹簧502并离开细孔401，吸水剂通过细孔401下落挥洒在脱水室300的下部，并吸收挥发的水分，吸水剂的主要成分是生石灰，其反应方程式如下：CaO+H2O=Ca(OH)2，并且该反应为放热反应，放出的大量热量可以维持脱水箱300中的温度，使四氯化锆处于气体状态，有效的利用了反应热，节约了资源，通过以上结构实现了利用生石灰除去挥发的水，使冷凝后的四氯化锆不含有水，避免了四氯化锆被水解的现象，通过间歇下方生石灰粉末的好处是，使粉状的生石灰挥洒在脱水室300中并充分与水接触从而吸收水。

该锆铪冶金的固相冷凝回收装置，初始状态下气囊600被挤压，气囊600中的气体推动密封筒700中的堵塞块701左移并堵住细管301使生石灰粉末不会下落，当杠杆105拉动连杆107下移时，连杆107不再挤压气囊600，气囊600逐渐恢复鼓起状态，密封筒700中的气体回流至气囊600中，并且堵塞块701在第三弹簧702的拉动下右移离开细管301的内部，粉状生石灰可以下落，通过以上结构间歇释放粉状生石灰，避免一次性投入过多生石灰，生石灰堆积造成反应不充分的现象。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，包括底座（100），其特征在于：所述底座（100）的上面固定安装有固定架（101），所述固定架（101）的后面转动连接有圆块（102），所述圆块（102）的前面固定连接有半圆盘（103），所述半圆盘（103）的前面活动连接有活动杆（104），所述活动杆（104）的上端活动连接有杠杆（105），所述杠杆（105）的左端活动连接有滑动轨道（106），所述滑动轨道（106）的后面固定连接有连杆（107），所述连杆（107）的下端处设置有斜块（200），所述斜块（200）与底座（100）之间固定连接有第一弹簧（201），所述斜块（200）的右边固定连接有左齿牙板（202），所述左齿牙板（202）的右边设置有右齿牙板（203），所述右齿牙板（203）的后面设置有转动轴（204），所述转动轴（204）的外部设置有脱水室（300），所述脱水室（300）的上部设置有细管（301），所述脱水室（300）的内部固定安装有固定板（400），所述固定板（400）的外侧开设有细孔（401），所述固定板（400）的内部开设有出料口（402），所述固定板（400）的内部设置有转动板（500），所述转动板（500）的外侧设置有堵塞柱（501），所述堵塞柱（501）的下面固定连接有第二弹簧（502），所述连杆（107）的上端处设置有气囊（600），所述气囊（600）上固定连接有导气管（601），所述导气管（601）固定连接有密封筒（700），所述密封筒（700）的内部设置有堵塞块（701）与第三弹簧（702）。

2.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述圆块（102）的后面设置有驱动装置，且所述圆块（102）与半圆盘（103）均以活动杆（104）为中心前后对称设置。

3.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述杠杆（105）的中部与底座（100）转动连接，所述杠杆（105）的左端与滑动轨道（106）的连接处设置有滑动块，该滑动块位于滑动轨道（106）中并且与杠杆（105）活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述斜块（200）的斜面与连杆（107）的底端滑动连接，所述斜块（200）的下面设置有滑动轮，该滑动轮的外侧开设有滑动槽。

5.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述左齿牙板（202）与转动轴（204）的后面啮合连接，所述右齿牙板（203）与转动轴（204）的前面啮合连接。

6.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述固定板（400）以转动板（500）为中心上下对称设置，所述转动轴（204）与固定板（400）转动连接，所述转动板（500）与转动轴（204）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种锆铪冶金的固相冷凝回收装置，其特征在于：所述堵塞块（701）的直径大于所述细管（301）的直径。

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