CN113999992A - 一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器及结晶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器及结晶方法，分离器包括分离器支架、电动机、转动轴、U型结晶槽、螺线叶片、模块化发热体、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、红外测温系统支架、速度传感器、化料锅、晶体锅、熔体锅、5G无线收发器。本发明利用多维度测温系统及模块化加热系统对凝固分离器的温度实时监测与控制，智能调速系统对凝固分离器的转速实时控制，同时采用耐高温的5G无线收发器进行数据的实时在线传输，数据经服务器处理后反馈到移动端，移动端也可直接对分离器进行实时调控。
Description
技术领域
本发明属于有色金属火法冶金技术领域，具体地说，涉及一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器及结晶方法。
背景技术
结晶分离法提纯粗锡是将含铅、铋等杂质的粗锡投入到一定的温度梯度内，在加热和冷却的过程中，不同的温度区间会产出晶体和液体，二者逆向流动，铅、铋等杂质富集在温度低的液相一端，温度高的固相则为提纯的粗锡晶体，我国1975年研制的电热连续结晶机就是利用该方法去除粗锡中铅、铋的精炼设备。该设备自投产至今，仍处于研发初期的水平，自动化程度不高，生产过程基本靠人工经验判断，因此难以保证设备稳定运行，直接影响了其生产效率和经济效益。
电热连续结晶机的实际生产过程中有着诸多影响因素，各加热段的温度是影响最终锡产品质量好坏的一个重要因素。理想的槽头温度为232℃时，精锡产品中含Pb量少于0.05％，槽尾液温度在183℃～189℃内，产出的焊锡含Sn量小于67％，两种
的产品均达到国家标准。显然只要保证温度梯度，就可保证结晶分离过程顺利进行和产品质量。目前工业生产中电热连续结晶机的加热装置为整体式热电偶，各温度段之间存在热传导，温度控制不准确，测温主要靠设备底部热电偶加热温度反馈，由于热传导过程存在损耗，并不能代表槽内粗锡的实际温度，生产作业中对这一问题的处理方式为自动喷水和人工判断，但二者只能保证对温度的模糊控制，且人工作业会导致槽面连续结晶状态不稳定，无法维持高效稳定的结晶提纯过程，因此产品质量、产量波动较大。喷水调温过程不仅会产生大量水蒸气和金属粉尘，导致作业环境差，危害作业人员职业健康，还会带走大量热量，造成能源浪费。另外，操作人员需要长时间在高温蒸汽的环境下作业，劳动强度大，作业环境差，喷水过程容易出现高温液态锡遇水爆炸造成烫伤事故的发生，安全隐患突出。
在公布号为CN205662564U的实用新型中，介绍了一种电热螺旋结晶机，该电热螺旋结晶机特征在于分三段加热，第一加热段、第二加热段及第三加热段的功率比为7：10：6，第一加热段、第二加热段及第三加热段沿“U”形槽轴线方向的长度比为5：10：11。该专利提到的三段加热功率比并不能确保每段的实际温度和理论温度一致，由此并不能精准控制各段的温度，最终产品质量不一定达到国家标准，在公布号为CN203447811U的实用新型中公开了一种高效电热连续结晶机，其特征在于在转动轴上设置了大径和小径的螺旋搅拌器，改良了现在锡冶炼厂的电热连续结晶机设备，但该结晶机温度范围不够，最终所得其产品质量是否满足国家标准存在疑点。在公布号为CN206069975U的实用新型中，提到了一种处理粗锡的电热连续结晶机，其特征在于，焊锡放口设有电加热元件，替代了原来柴油加热放焊锡的方式，并且采用六段式加热，该专利加热段之间存在热传导，并不能保证均匀的温度梯度。在公布号为CN206121213U的实用新型中，公开了一种方便调节坡度的电热连续结晶机，其特征在于支架底部设置有升降装置，可调节设备的坡度，该专利并未提及温度控制方面的问题。在公布号为CN206127381U的实用新型中，介绍了一种可更换电热装置的电热连续结晶机，其特征在于电热装置可更换的设计，该专利并未提及温度控制方面的问题。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器及结晶方法，利用多维度测温系统及模块化加热系统对凝固分离器的温度实时监测与控制，利用智能调速系统对凝固分离器的转速实时监测与控制，同时采用耐高温的5G无线收发器进行数据的实时在线传输，数据经远程服务器处理后反馈到用户端，设备端和用户端可以进行数据的实时交流。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，包括分离器支架、电动机、转动轴、U型结晶槽、螺线叶片、模块化发热体、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、红外测温系统支架、速度传感器、化料锅、晶体锅、熔体锅、5G无线收发器。
所述U型结晶槽倾斜安装在分离器支架上，化料锅通过导管将物料从U型结晶槽中部上方持续注入其中，U型结晶槽的槽头通过溜槽与晶体锅连接，U型结晶槽的槽尾通过放料口与熔体锅连接；
所述转动轴置于U型结晶槽内，其上的若干个螺线叶片与U型结晶槽内底部无接触，一端与电动机相连，同时转动轴上布置若干个速度传感器；
所述模块化发热体位于U型结晶槽的槽外底部，并沿槽体轴向分段式均匀布置，相邻的发热体间设置隔热区；
所述红外测温系统支架置于U型结晶槽的正上方，其上安装的若干个高清红外温度传感器沿U型结晶槽槽体中心线轴向均匀分布；所述底部贴片式温度传感器置于U型结晶槽的槽内底部，沿槽体轴向均匀布置若干个；所述叶片贴片式温度传感器置于螺线叶片正反两侧；所述轴套式温度传感器置于转动轴；
所述5G无线收发器的接收端与电动机、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、速度传感器连接，发射端通过智慧网关与数据中心连接，数据中心与控制终端连接。
进一步地，U型结晶槽材质为含铬25～30％的铁素体不锈钢，模块化发热体的材质为K1320耐热耐磨合金，分离器支架材质为马氏体不锈钢，轴套式温度传感器与贴片式温度传感器探头材质为环氧树脂，引线材质为聚四氟乙烯，高清红外温度传感器外壳材质为聚四氟乙烯。
进一步地，U型结晶槽槽体长度为5～10米，宽为0.4～0.7米，内槽宽为0.5～0.6米。
进一步地，所述底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器的测量范围为20～800℃。
进一步地，所述轴套式温度传感器与螺旋叶片在转动轴上交错排列。
进一步地，所述化料锅温度为300～500℃，处理量为100～300公斤/锅。
进一步地，所述螺线叶片与U型结晶槽内底部间隙为5～20毫米。
进一步地，所述模块化发热体的数量为4～10个，螺线叶片数量为8～20片，轴套式温度传感器数量为5～11个，叶片贴片式温度传感器数量为8～20个，底部贴片式温度传感器的数量为4～10个，高清红外温度传感器的数量为4～10个。
一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固结晶方法，包括以下步骤：
步骤1，通过服务器或移动端获取凝固分离器工作状态，确认凝固分离器处于停机状态后再开机，设置模块化发热体温度和转动轴转速；
步骤2，待凝固分离器达到设定温度和转速后，将化料锅中粗锡物料放入凝固分离器U型结晶槽中，实时采集温度数据，上传至服务器，服务器通过模型比对与计算，反馈指令对模块化发热体温度进行微调，直至凝固分离器正常运行；
步骤3，收集晶体锅、熔体锅中物料，分别进行重熔、铸锭，获得精锡产品和焊锡。
进一步地，所述步骤1中模块化发热体温度设置为U型结晶槽槽头215～250℃，槽尾175～190℃，中间温度线性分布，模块化发热体的升温速率为8～10℃/min，转动轴转速为0.2～3r/min。
进一步地，所述步骤1中凝固分离器U型结晶槽的倾斜角为3～10度，转动轴的转速为0～10r/min。
进一步地，所述步骤2中凝固分离器正常运行的状态为各段温度恒定，温度波动在±3℃之间。
进一步地，所述步骤2中可通过移动端对服务器进行远程监测和控制。
进一步地，所述步骤3中精锡产品质量为99.5％～99.9999％，焊锡中含锡量为63～68％。
进一步地，处理物料为10～20吨/天。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
1.模块化的加热方式。每一块模块化热源温度分布保持均匀，各模块化热源之间用绝热材料隔绝，极大程度限制了热传导，使各温度段之间保持均匀的温度梯度。
2.多维度的测温方式。通过四个测温系统的温度比对和模型计算，选出槽内每个加热段粗锡最准确的实际温度，为精准控温提供数据参考。
3.智能化的调速方式。通过速度传感器感知转动轴转速的大小，并通过电动机调控模块精确控制转动轴转速。
4.无人化的远程控制方式，通过手机端和PC端就可以观察并调控凝固分离器的温度、转速等状态，彻底摆脱人工作业模式，解决了人工破坏槽面结晶状态导致产品直收率低，质量波动大的问题，以及人工作业下的安全隐患问题。整个生产过程清洁环保。
5.本发明实现了粗锡结晶生产过程中的自动化及精准控制，整个过程操作简单，控制精准，绿色环保，精锡直收率高。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：
图1是本发明分离器结构示意图；
图2是本发明轴套式温度传感器安装示意图；
图3是本发明数据传输示意图；
图4是本发明工艺流程图。
图标号：1.分离器支架，2.电动机，3.转动轴，4.轴套，5.U型结晶槽，6.螺线叶片，7.模块化发热体，8.底部贴片式温度传感器，9.轴套式温度传感器，10.叶片贴片式温度传感器，11.高清红外温度传感器，12.红外测温系统支架，13.速度传感器，14.晶体锅，15.熔体锅，16.5G无线收发器，F1.智能凝固分离器，F2.智慧网关，F3.数据中心，F4.手机端，F5.PC端。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，包括分离器支架、电动机、转动轴、轴套、U型结晶槽、螺线叶片、模块化发热体、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、红外测温系统支架、速度传感器、晶体锅、熔体锅、5G无线收发器。
其中，分离器支架用于支撑凝固分离器，这里分离器支架材质为马氏体不锈钢，电动机通过轴套与转动轴相连，轴套上装有速度传感器，转动轴由电动机驱动。速度传感器用于感应转动轴转速，速度传感器与电动机调控模块及数据模型组成智能调速系统，智能调速系统速度可调节范围为0～100r/min。
转动轴上分布有若干螺旋叶片和轴套式温度传感器，螺旋叶片正反两侧安装叶片贴片式温度传感器，轴套式温度传感器套在转动轴上。U型结晶槽具有一定的倾斜角度，槽内最高端为槽头，最低端为槽尾，槽头附近设置有溜槽，晶体锅通过溜槽接收精锡，槽尾处设置放料口，熔体锅通过放料口接收焊锡，U型结晶槽槽内底部设有若干贴片式温度传感器，U型结晶槽分6～11段加热，槽外底部若干模块化发热体，各模块化发热体之间用绝热材料隔绝，槽头的温度为温度最高点，槽尾的温度为温度最低点，槽内温度呈均匀梯度分布。这里的U型结晶槽的倾斜角为5～8度，材质为含铬25～30％的铁素体不锈钢。槽内分6～11段加热，对应的，模块化发热体的数量为6～11个，材质为K1320耐热耐磨合金
凝固分离器上方分布有若干高清红外温度传感器，每一个高清红外温度传感器对应每一个温度段，通过红外射线直接测量槽内粗锡的表面温度，红外测温系统支架用于支撑所有高清红外温度传感器。电动机上方装有5G无线收发器，用于信号的传输。
这里的，所有模块化发热体及数据模型组成模块化加热系统；所有叶片贴片式温度传感器及数据模型组成叶片贴片式测温系统；所有轴套式温度传感器及数据模型组成轴套式测温系统；所有底部贴片式温度传感器及数据模型组成底部贴片式测温系统；所有高清红外温度传感器及数据模型组成高清红外测温系统。多维度测温系统包括轴套式测温系统、叶片贴片式测温系统、底部贴片式测温系统、高清红外测温系统，即所有的模块化发热体、叶片贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、底部贴片式温度传感器、高清红外温度传感器及数据模型共同组成了多维度测温系统，温度测量范围为0～800℃。
轴套式温度传感器和螺旋叶片在转动轴上交错排列，螺旋叶片数量为8～20片，轴套式温度传感器数量为6～11个，叶片贴片式温度传感器数量为12～22个，底部贴片式温度传感器的数量为6～11个，高清红外温度传感器的数量为6～11个，轴套式和贴片式温度传感器探头材质为环氧树脂，引线材质为聚四氟乙烯，具有耐温抗干扰特性，高清红外温度传感器外壳材质也为聚四氟乙烯。
一种粗锡提纯的无人化智能凝固结晶方法，包括以下步骤：
步骤1，通过服务器或移动端获取凝固分离器工作状态，确认凝固分离器处于停机状态后再开机，设置模块化发热体温度和转动轴转速。其中，模块化发热体温度设置为U型结晶槽槽头215～250℃，槽尾175～190℃，中间温度线性分布，模块化发热体的升温速率为8～10℃/min。凝固分离器U型结晶槽的倾斜角为3～10度，转动轴的转速为0～10r/min。
步骤2，待凝固分离器达到设定温度和转速后，将化料锅中粗锡物料放入凝固分离器U型结晶槽中，实时采集温度数据，上传至服务器，服务器通过模型比对与计算，反馈指令对模块化发热体温度进行微调，直至凝固分离器正常运行。凝固分离器正常运行的状态为各段温度恒定，温度波动在±3℃之间。可通过移动端对服务器进行远程监测和控制。
步骤3，收集晶体锅、熔体锅中物料，分别进行重熔、铸锭，获得精锡产品和焊锡。精锡产品质量为99.5％～99.9999％，焊锡中含锡量为63～68％。
本发明旨在通过信息技术与凝固分离器的高度融合，利用多维度测温系统及模块化加热系统对凝固分离器的温度实时监测与控制，智能调速系统对凝固分离器的转速实时控制，同时采用耐高温的5G无线收发器进行数据的实时在线传输，数据经服务器处理后反馈到移动端，移动端也可直接对分离器进行实时调控，实现远程对凝固分离器温度及转速的精准测量与控制，解决粗锡提纯生产过程中温度测控模糊及人工作业干预的问题。本发明自动化程度较高、数据可视化、操作简单、控制精准。
实施例1
一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，包括分离器支架、电动机、转动轴、轴套、U型结晶槽、螺线叶片、模块化发热体、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、红外测温系统支架、速度传感器、晶体锅、熔体锅、5G无线收发器。分离器支架用于支撑凝固分离器，电动机通过轴套与转动轴相连，轴套上装有速度传感器，转动轴由电动机驱动。转动轴上分布有若干螺旋叶片和轴套式温度传感器，螺旋叶片正反两侧安装叶片贴片式温度传感器，轴套式温度传感器套在转动轴上。U型结晶槽具有一定的倾斜角度，槽内最高端为槽头，最低端为槽尾，槽头附近设置有溜槽，晶体锅通过溜槽接收精锡，槽尾处设置放料口，熔体锅通过放料口接收焊锡，U型结晶槽槽内底部设有若干贴片式温度传感器，U型结晶槽分6～11段加热，槽外底部若干模块化发热体，各模块化发热体之间用绝热材料隔绝，槽头的温度为温度最高点，槽尾的温度为温度最低点，槽内温度呈均匀梯度分布。凝固分离器上方分布有若干高清红外温度传感器，每一个高清红外温度传感器对应每一个温度段，通过红外射线直接测量槽内粗锡的表面温度，红外测温系统支架用于支撑所有高清红外温度传感器。电动机上方装有5G无线收发器，用于信号的传输。
这里的分离器支架材质为马氏体不锈钢，具有高承重特性，用于支撑凝固分离器。速度传感器用于感应转动轴转速，速度传感器与电动机调控模块及数据模型组成智能调速系统，智能调速系统速度可调节范围为0～100r/min。所有模块化发热体及数据模型组成模块化加热系统，所有叶片贴片式温度传感器及数据模型组成叶片贴片式测温系统，所有轴套式温度传感器及数据模型组成轴套式测温系统，所有底部贴片式温度传感器及数据模型组成底部贴片式测温系统，所有高清红外温度传感器及数据模型组成高清红外测温系统。多维度测温系统包括轴套式测温系统、叶片贴片式测温系统、底部贴片式测温系统、高清红外测温系统，温度测量范围为0～800℃。轴套式温度传感器和螺旋叶片在转动轴上交错排列，螺旋叶片数量为8～20片，轴套式温度传感器、底部贴片式温度传感器、高清红外传感器均为6～11个，与模块化发热体的数量和中心位置一一对应，叶片贴片式温度传感器的数量为16～22个，与模块化发热体的中心位置对应。轴套式和贴片式温度传感器探头材质为环氧树脂，引线材质为聚四氟乙烯，具有耐温抗干扰特性。高清红外温度传感器外壳材质也为聚四氟乙烯。U型结晶槽的倾斜角为5～8度，材质为含铬25～30％的铁素体不锈钢，耐热性、耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好。模块化发热体材质为K1320耐热耐磨合金。
实施例2
本实施例为上述实施例1的应用，一种粗锡提纯的无人化智能凝固结晶方法，包括：
步骤1，取一定量的粗锡液放入凝固分离器槽尾，通过手机端或PC端访问数据中心获取凝固分离器工作状态，确认凝固分离器处于停机状态后，远程开机并设置11段模块化发热体温度和转动轴转速。
步骤2，等待一段时间后，多维度测温系统和智能调速系统采集到温度和转速信号，通过5G无线收发器经智慧网关上传到数据中心，数据中心通过模型比对及计算，将采集的信号以可视化图表的形式下发到手机端和PC端，用户可以观察到温度及转速的实时变化。
步骤3，用户通过手机端和PC端观察到转速和某段温度不在合理范围，访问数据中心重新设置分离器转速和该段温度，数据中心通过智慧网关将指令下发到模块化加热系统和智能调速系统，两系统分别对温度和转速进行调整。
重复步骤2和步骤3，直至各段温度和转速匹配到某一个点上，在这个点连续结晶分离，可以最大程度的产出符合国家标准的精锡，精锡直收率为99％，纯度为99.9％，焊锡含锡量为66.2％。
所述步骤1中一定量的粗锡液，其质量为30kg，粗锡纯度为91％。
所述步骤1中凝固分离器中U型结晶槽的倾斜角为5度。
所述步骤1中11段模块化发热体升温速率为8℃/min，温度区间总范围为183～232℃，即槽头处的模块化发热体温度为232℃，槽尾处的模块化发热体温度为183℃，中间的所有模块化发热体在183～232℃呈均匀梯度分布。
所述步骤2和步骤3中各段温度和转速匹配的到一个点，这个点的转动轴转速为0.2r/min，模块化发热体的温度点分别为183℃、188℃、193℃、198℃、203℃、208℃、213℃、218℃、223℃、228℃、232℃。
实施例3
本实施例为上述实施例1的应用，一种粗锡提纯的无人化智能凝固结晶方法，包括：
步骤1，取一定量的粗锡液放入凝固分离器槽尾，通过手机端或PC端访问数据中心获取凝固分离器工作状态，确认凝固分离器处于停机状态后，远程开机并设置6段模块化发热体温度和转动轴转速。
步骤2，等待一段时间后，多维度测温系统和智能调速系统采集到温度和转速信号，通过5G无线收发器经智慧网关上传到数据中心，数据中心通过模型比对及计算，将采集的信号以可视化图表的形式下发到手机端和PC端，用户可以观察到温度及转速的实时变化。
步骤3，用户通过手机端和PC端观察到转速和某段温度不在合理范围，访问数据中心重新设置分离器转速和该段温度，数据中心通过智慧网关将指令下发到模块化加热系统和智能调速系统，两系统分别对温度和转速进行调整。
重复步骤2和步骤3，直至各段温度和转速匹配到某一个点上，在这个点连续结晶分离，可以最大程度的产出符合国家标准的精锡，精锡直收率为97.5％，纯度为99.5％，焊锡含锡量为67％。
所述步骤1中一定量的粗锡液，其质量为100kg，粗锡纯度为75％。
所述步骤1中凝固分离器中U型结晶槽的倾斜角为8度。
所述步骤1中11段模块化发热体升温速率为10℃/min，温度区间总范围为183～232℃，即槽头处的模块化发热体温度为232℃，槽尾处的模块化发热体温度为183℃，中间的所有模块化发热体在183～232℃呈均匀梯度分布。
所述步骤2和步骤3中各段温度和转速匹配的到一个点，这个点的转动轴转速为3r/min，模块化发热体的温度点分别为183℃、193℃、203℃、213℃、223℃、232℃。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (10)
1.一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：包括分离器支架、电动机、转动轴、U型结晶槽、螺线叶片、模块化发热体、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、红外测温系统支架、速度传感器、化料锅、晶体锅、熔体锅、5G无线收发器。
所述U型结晶槽倾斜安装在分离器支架上，化料锅通过导管将物料从U型结晶槽中部上方持续注入其中，U型结晶槽的槽头通过溜槽与晶体锅连接，U型结晶槽的槽尾通过放料口与熔体锅连接；
所述转动轴置于U型结晶槽内，其上的若干个螺线叶片与U型结晶槽内底部无接触，一端与电动机相连，同时转动轴上布置若干个速度传感器；
所述模块化发热体位于U型结晶槽的槽外底部，并沿槽体轴向分段式均匀布置，相邻的发热体间设置隔热区；
所述红外测温系统支架置于U型结晶槽的正上方，其上安装的若干个高清红外温度传感器沿U型结晶槽槽体中心线轴向均匀分布；所述底部贴片式温度传感器置于U型结晶槽的槽内底部，沿槽体轴向均匀布置若干个；所述叶片贴片式温度传感器置于螺线叶片正反两侧；所述轴套式温度传感器置于转动轴；
所述5G无线收发器的接收端与电动机、底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器、速度传感器连接，发射端通过智慧网关与数据中心连接，数据中心与控制终端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：U型结晶槽材质为含铬25～30％的铁素体不锈钢，模块化发热体的材质为K1320耐热耐磨合金，分离器支架材质为马氏体不锈钢，轴套式温度传感器与贴片式温度传感器探头材质为环氧树脂，引线材质为聚四氟乙烯，高清红外温度传感器外壳材质为聚四氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：所述化料锅温度为300～500℃，处理量为100～300公斤/锅；所述U型结晶槽槽体长度为5～10米，宽为0.4～0.7米，内槽宽为0.5～0.6米；所述螺线叶片与U型结晶槽内底部间隙为5～20毫米。
4.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：所述底部贴片式温度传感器、轴套式温度传感器、叶片贴片式温度传感器、高清红外温度传感器的测量范围为20～800℃。
5.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：所述轴套式温度传感器与螺旋叶片在转动轴上交错排列。
6.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固分离器，其特征在于：所述模块化发热体的数量为4～10个，螺线叶片数量为8～20片，轴套式温度传感器数量为5～11个，叶片贴片式温度传感器数量为8～20个，底部贴片式温度传感器的数量为4～10个，高清红外温度传感器的数量为4～10个。
7.一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固结晶方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，通过服务器或移动端获取凝固分离器工作状态，确认凝固分离器处于停机状态后再开机，设置模块化发热体温度和转动轴转速；
步骤2，待凝固分离器达到设定温度和转速后，将化料锅中粗锡物料放入凝固分离器U型结晶槽中，实时采集温度数据，上传至服务器，服务器通过模型比对与计算，反馈指令对模块化发热体温度进行微调，直至凝固分离器正常运行；
步骤3，收集晶体锅、熔体锅中物料，分别进行重熔、铸锭，获得精锡产品和焊锡。
8.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固结晶方法，其特征在于：所述步骤1中模块化发热体温度设置为U型结晶槽槽头215～250℃，槽尾175～190℃，中间温度线性分布，模块化发热体的升温速率为8～10℃/min；所述凝固分离器U型结晶槽的倾斜角为3～10度，转动轴的转速为0～10r/min。
9.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固结晶方法，其特征在于：所述步骤2中凝固分离器正常运行的状态为各段温度恒定，温度波动在±3℃之间。
10.根据权利要求1所述的一种用于粗锡提纯的智能连续化凝固结晶方法，其特征在于：所述步骤3中精锡产品质量为99.5％～99.9999％，焊锡中含锡量为63～68％。
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