CN117399128B - 一种氧化锌制备装置及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氧化锌制备技术领域，具体涉及一种氧化锌制备装置及其制备方法，氧化锌制备方法包括采用氧化锌制备装置对氧化锌进行球磨；氧化锌制备装置包括球磨筒，球磨筒倾斜设置，且能够绕自身轴线自转，球磨筒的内部设置有N个滤板，N个滤板沿球磨筒的轴线方向并排设置，并将球磨筒内部分隔为N+1个球磨腔，每个球磨腔内均设置有多个能够自由滚动的磨球；每个滤板上均设置有滤孔，相邻的球磨腔之间通过滤孔连通；球磨筒的两端分别设置有进料口和出料口，沿进料口向出料口的方向，不同的球磨腔内的磨球的尺寸依次减小。通过设置不同尺寸的磨球对氧化锌进行球磨，在使得破碎效果更好的同时使得氧化锌被研磨的更加充分，保证氧化锌的球磨效率。
Description
技术领域
本发明涉及氧化锌制备技术领域，特别是涉及一种氧化锌制备装置及其制备方法。
背景技术
氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。
在氧化锌的生产制造技术中，如公开号为CN112266010A的中国发明专利公开了一种氧化锌生产工艺，该氧化锌生产工艺包括以下步骤：将锌锭粉碎后得到锌块，将锌块进行研磨处理，将锌粉进行加热并搅拌，向高温锌粉中添加去离子水，随后向锌粉水溶液中加入硫酸，得到硫酸锌；将硫酸锌烘干后加入容器中，并向容器中再添加碳酸钠进行反应，得到碳酸锌；将碳酸锌进行水洗，随后进行干燥处理，在400℃的条件下进行煅烧，煅烧过程中进行捶打得到氧化锌；将煅烧后得到的氧化锌放置到粉碎机内进行粉碎，粉碎后再进行球磨，最终得到纯度较高的氧化锌。
相关技术中，常通过球磨机对氧化锌进行球磨；现有的球磨机虽然一定程度上提高了对氧化锌的研磨精细程度，但是单一直径的磨球对氧化锌的研磨程度有限，想要获得更精细的氧化锌需要更换直径更小的磨球，操作麻烦，影响氧化锌的球磨效率；且多直径的磨球在同一腔室内时由于受到的离心力不同，因此上升的高度不同，影响对不同尺寸的氧化锌的破碎效率。
发明内容
基于此，有必要针对目前的氧化锌的球磨过程中所存在的球磨效率低的问题，提供一种氧化锌制备装置及其制备方法。
上述目的通过下述技术方案实现：
一种氧化锌制备装置，所述氧化锌制备装置包括：
球磨筒，所述球磨筒倾斜设置，且能够绕自身轴线自转，所述球磨筒的内部设置有N个滤板，N个所述滤板沿所述球磨筒的轴线方向并排设置，并将所述球磨筒内部分隔为N+1个球磨腔，每个所述球磨腔内均设置有多个磨球，所述磨球能够自由滚动；每个所述滤板上均设置有滤孔，相邻的所述球磨腔之间通过所述滤孔连通；
所述球磨筒的两端分别设置有进料口和出料口，沿所述进料口向所述出料口的方向，不同的所述球磨腔内的所述磨球的尺寸依次减小。
进一步地，所述球磨筒能够绕第一轴线转动并在转动前后具有第一工作位置和第二工作位置，所述第一轴线垂直于所述球磨筒的轴线，所述球磨筒处于第一工作位置时，所述球磨筒靠近所述进料口的一端在竖直方向上的高度高于另一端的高度，且沿所述进料口向所述出料口的方向，不同的所述滤板上的滤孔的通过面积依次减小；所述球磨筒处于第二工作位置时，所述球磨筒靠近所述进料口的一端在竖直方向上的高度低于另一端的高度，不同的所述滤板上的滤孔的通过面积相等且为最大，且所述滤孔能够通过具有最大尺寸的所述磨球。
进一步地，所述氧化锌制备装置还包括调节部，所述调节部用以调节所述滤孔的通过面积。
进一步地，所述调节部包括挡板，所述挡板的数量和所述滤板的数量相等，且一一对应设置；所述挡板插装在所述滤板内部，所述挡板上设置有挡孔，所述挡板绕所述球磨筒的轴线转动时能够改变所述挡孔和所述滤孔的连通面积。
进一步地，所述氧化锌制备装置还包括驱动件，所述驱动件用以提供所述挡板绕所述球磨筒的轴线转动的驱动力。
进一步地，靠近所述进料口的一端、在所述球磨筒的内周壁上设置有第一拨片，所述第一拨片用以带动所有的所述磨球和氧化锌沿第一预设方向抛出。
进一步地，在所述滤板的端面上、靠近所述进料口的一侧设置有第二拨片，所述第二拨片用以带动对应的所述球磨腔内的磨球和氧化锌沿第二预设方向抛出。
进一步地，所述氧化锌制备装置还包括移动组件，所述移动组件用以使所述球磨筒在所述第一工作位置和所述第二工作位置之间切换。
进一步地，所述球磨筒为锥形的。
本发明还提供了一种氧化锌制备方法，采用一种氧化锌制备装置，所述氧化锌制备方法包括：
S1、将锌锭粉碎后得到锌块；
S2、对锌块进行研磨处理，得到锌粉；
S3、对锌粉进行加热并搅拌，然后向高温锌粉中添加去离子水，随后静置，直至温度降至为常温，随后向锌粉水溶液中加入硫酸，得到硫酸锌；
S4、将硫酸锌烘干后加入容器中，并向容器中再添加碳酸钠进行反应，得到碳酸锌；
S5、对碳酸锌进行水洗，随后进行干燥处理；
S6、完全干燥后，边对干燥后的碳酸锌进行煅烧边进行捶打，得到氧化锌；
S7、将煅烧后得到的氧化锌放置到粉碎机内进行粉碎，粉碎后再用氧化锌制备装置进行球磨，最终得到氧化锌成品。
本发明的有益效果是：
本发明涉及一种氧化锌制备装置及其制备方法，氧化锌制备方法包括采用氧化锌制备装置对氧化锌进行球磨；氧化锌制备装置在对氧化锌进行球磨的过程中，首先将氧化锌通过进料口投入到球磨筒内部，然后带动球磨筒绕自身轴线自转，在球磨筒自转的过程中，每一个球磨腔内的磨球均周期性的沿球磨筒的内周壁上升、沿抛物线下落以对各自球磨腔内的氧化锌进行破碎，同时在磨球沿球磨筒的内周壁上升的过程中，磨球同步发生滚动并对氧化锌进行研磨；且沿进料口向出料口的方向，经当前球磨腔内的磨球破碎、研磨后的氧化锌通过滤孔进入到下一个球磨腔内再进行更精细的破碎和研磨，最后氧化锌经过连续的破碎和研磨后从出料口排出；从而通过设置不同尺寸的磨球独立对氧化锌进行破碎和研磨，使得大尺寸的磨球破碎和研磨大尺寸的氧化锌，小尺寸的磨球破碎和研磨小尺寸的氧化锌，在使得破碎效果更好的同时使得氧化锌被研磨的更加充分，保证氧化锌的球磨效率。
进一步的，通过设置球磨筒能够绕第一轴线转动并在转动前后具有第一工作位置和第二工作位置，进而在对氧化锌进行球磨的过程中，当球磨筒在第一工作位置时，随着球磨筒绕自身轴线自转，磨球能够对氧化锌进行连续且多次的破碎，保证氧化锌的破碎效率；当球磨筒在第二工作位置时，所有的磨球和所有的氧化锌均混合在一个球磨腔内，随着球磨筒绕自身轴线自转，所有的磨球均能够发生滚动并对氧化锌进行研磨，由于混合之后的磨球之间的缝隙更小，从而有助于提高对氧化锌的研磨效果。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的氧化锌制备装置的立体结构示意图；
图2为本发明一实施例提供的氧化锌制备装置的仰视结构示意图；
图3为图2所示的氧化锌制备装置的A-A向剖面视图；
图4为本发明一实施例提供的氧化锌制备装置的球磨筒的立体剖视结构示意图；
图5为图4所示的氧化锌制备装置的B处局部放大结构示意图；
图6为本发明一实施例提供的氧化锌制备装置的剖视结构示意图。
其中：
100、机架；101、导向板；1011、导向槽；102、驱动缸；
200、球磨筒；201、滑动座；2011、第一驱动电机；202、内衬板；2021、第一拨片；203、滤板；2031、第二拨片；2032、滤孔；204、挡板；2041、第二驱动电机；2042、保护壳；205、进料口；206、出料口。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1至图6所示，本发明一实施例提供的氧化锌制备装置用以对氧化锌进行球磨；在本实施例中，氧化锌制备装置设置为包括球磨筒200，球磨筒200倾斜设置，具体的，球磨筒200的轴线设置为和水平线之间具有预设夹角，球磨筒200能够绕自身轴线自转，球磨筒200的内部设置有N个滤板203，滤板203的板面和球磨筒200的轴线垂直设置，滤板203的形状设置为圆形，且滤板203的圆周壁固定连接在球磨筒200的内周壁上，N个滤板203沿球磨筒200的轴线方向并排设置，并将球磨筒200内部分隔为N+1个球磨腔，每个球磨腔内均设置有多个磨球，磨球能够自由滚动；例如，当N＝2时，则滤板203的数量设置为两个，两个滤板203进而将球磨筒200内部分隔为三个球磨腔；每个滤板203上均设置有滤孔2032，相邻的球磨腔之间通过滤孔2032连通，具体的，滤孔2032的形状可以设置为圆形，数量可以设置为多个，且不同的滤板203上的滤孔2032可以设置为具有相同的尺寸。
可以理解的是，预设夹角为设定的夹角，可根据需求进行改变；例如，预设夹角可以设置为45度或135度，也可以设置为60度或120度。
可以理解的是，同一个滤板203上的多个滤孔2032可以设置为沿圆周方向均匀排布在滤板203上。
可以理解的是，同一个滤板203上的滤孔2032的数量也可以设置为多组，多组滤孔2032可以设置为沿圆周方向均匀排布，每组滤孔2032均可以设置为包括多个滤孔2032，同一组的多个滤孔2032可以设置为沿滤板203的径向方向均匀排布。
球磨筒200的两端分别设置有进料口205和出料口206，在本实施例中，进料口205在竖直方向上的高度设置为高于出料口206，沿进料口205向出料口206的方向，不同的球磨腔内的磨球的尺寸设置为依次减小；具体的，在进料口205和出料口206处均插装有封堵块，为便于描述将进料口205处的封堵块命名为第一封堵块，将出料口206处的封堵块命名为第二封堵块，第一封堵块用以打开或封堵进料口205，第二封堵块用以打开或封堵出料口206；初始时，第一封堵块封堵住进料口205，第二封堵块封堵住出料口206。
可以理解的，第一封堵块和第二封堵块均可以设置为和球磨筒200的连接方式为螺纹连接。
以N＝2为例，为便于描述，沿进料口205向出料口206的方向，将三个球磨腔依次命名为第一球磨腔、第二球磨腔和第三球磨腔。
在对氧化锌进行球磨的过程中，首先将第一封堵块从进料口205上取下，然后将氧化锌通过进料口205投入到第一球磨腔内部，然后将第一封堵块重新插装在进料口205上；然后带动球磨筒200绕自身轴线自转，在球磨筒200自转的过程中，第一球磨腔内的磨球周期性的在离心力的作用下沿球磨筒200的内周壁上升、在重力的作用下沿抛物线下落以对第一球磨腔内的氧化锌进行破碎，同时在第一球磨腔内的磨球沿球磨筒200的内周壁上升的过程中，第一球磨腔内的磨球同步发生滚动并对氧化锌进行研磨，第一球磨腔内的氧化锌经第一球磨腔内的磨球破碎、研磨后通过第一个滤板203上的滤孔2032进入到第二个球磨腔内；随着球磨筒200的自转，第二球磨腔内的磨球周期性的在离心力的作用下沿球磨筒200的内周壁上升、在重力的作用下沿抛物线下落以对第二球磨腔内的氧化锌进行破碎，同时在第二球磨腔内的磨球沿球磨筒200的内周壁上升的过程中，第二球磨腔内的磨球同步发生滚动并对氧化锌进行研磨，第二球磨腔内的氧化锌经第二球磨腔内的磨球破碎、研磨后通过第二个滤板203上的滤孔2032进入到第三个球磨腔内；随着球磨筒200的自转，第三球磨腔内的磨球周期性的在离心力的作用下沿球磨筒200的内周壁上升、在重力的作用下沿抛物线下落以对第三球磨腔内的氧化锌进行破碎，同时在第三球磨腔内的磨球沿球磨筒200的内周壁上升的过程中，第三球磨腔内的磨球同步发生滚动并对氧化锌进行研磨。
经过预设时间后，将第二封堵块从出料口206上取下，在重力作用下氧化锌从出料口206排出；从而通过设置不同尺寸的磨球独立对氧化锌进行破碎和研磨，使得大尺寸的磨球破碎和研磨大尺寸的氧化锌，小尺寸的磨球破碎和研磨小尺寸的氧化锌，从而有针对性的对不同尺寸的氧化锌进行球磨，在使得破碎效果更好的同时使得氧化锌被研磨的更加充分，保证氧化锌的球磨效率。
具体的，为提高球磨筒200的使用寿命，如图3所示，球磨筒200设置为具有内筒和外筒，内筒设置为由多个弧形的内衬板202组成，该内衬板202设置为具有更高强度的材料制成，进而在对氧化锌进行球磨时，使得内衬板202的磨损更小，从而有助于提高球磨筒200的使用寿命。
具体的，为便于安装球磨筒200，如图1所示，氧化锌制备装置设置为还包括机架100，球磨筒200倾斜设置在机架100上。
具体的，为提供球磨筒200绕自身轴线自转的驱动力，如图1所示，在机架100上设置有第一驱动电机2011，在第一驱动电机2011的电机轴上套接有第一齿轮，在球磨筒200的外周壁上同轴地套接有第二齿轮，第二齿轮和第一齿轮啮合；使用时，第一驱动电机2011通过第二齿轮和第一齿轮的啮合带动球磨筒200绕自身轴线自转。
在一些实施例中，球磨筒200设置为能够绕第一轴线转动并在转动前后具有第一工作位置和第二工作位置，第一轴线垂直于球磨筒200的轴线，具体的，第一轴线设置为经过球磨筒200的中部，并垂直于过球磨筒200的轴线的竖直平面设置，球磨筒200处于第一工作位置时，球磨筒200靠近进料口205的一端在竖直方向上的高度高于另一端的高度，且沿进料口205向出料口206的方向，不同的滤板203上的滤孔2032的通过面积依次减小，使得只有当当前球磨腔内的氧化锌的尺寸小于对应滤板203上的滤孔2032的通过面积时，当前球磨腔内的氧化锌才能穿过对应滤板203上的滤孔2032进入到下一个球磨腔内，避免较大尺寸的氧化锌采用较小尺寸的磨球进行破碎和研磨，影响氧化锌的球磨效率；以N＝2为例，也就是说，第一个滤板203上滤孔2032的通过面积大于第二个滤板203上的滤孔2032的通过面积；球磨筒200处于第二工作位置时，球磨筒200靠近进料口205的一端在竖直方向上的高度低于另一端的高度，不同的滤板203上的滤孔2032的通过面积相等且为最大，且滤孔2032能够通过具有最大尺寸的磨球；以N＝2为例，也就是说，第一个滤板203上滤孔2032的通过面积等于第二个滤板203上的滤孔2032的通过面积，且滤孔2032的通过面积设置为等于或大于第一球磨腔内磨球过球心的横截面积。
以N＝2为例，在对氧化锌进行球磨的过程中，首先调节球磨筒200处于第一工作位置，随着球磨筒200的自转，使得氧化锌依次经过第一球磨腔、第二球磨腔和第三球磨腔内的磨球的破碎，在氧化锌破碎的过程中，大尺寸的磨球用来破碎大尺寸的氧化锌，小尺寸的磨球用来破碎小尺寸的氧化锌，在使得破碎效果更好的同时保证氧化锌的破碎效率；然后调节球磨筒200处于第二工作位置，随着球磨筒200的自转，一方面使得在重力作用下所有的磨球和所有的氧化锌均混合在第一球磨腔内，另一方面使得所有的磨球均发生滚动并对氧化锌进行研磨，由于混合之后的磨球之间的缝隙更小，从而有助于提高对氧化锌的研磨效果。
在进一步的实施例中，氧化锌制备装置设置为还包括调节部，调节部用以调节滤孔2032的通过面积，使得球磨筒200处于第一工作位置时，沿进料口205向出料口206的方向，不同的滤板203上的滤孔2032的通过面积能够依次减小；使得球磨筒200处于第二工作位置时，不同的滤板203上的滤孔2032的通过面积能够相等且为最大。
在本实施例中，如图5所示，调节部设置为包括挡板204，挡板204的数量和滤板203的数量相等，且一一对应设置；具体的，挡板204的形状也设置为圆形；以一个挡板204为例，挡板204同轴插装在滤板203内部，挡板204上设置有挡孔，挡孔的数量和位置与对应的滤板203上的滤孔2032的数量和位置相同，挡板204绕球磨筒200的轴线转动时能够改变挡孔和滤孔2032的连通面积；使用过程中，当挡板204绕球磨筒200的轴线转动至其上的挡孔和对应的滤板203上的滤孔2032完全对应时，其上的挡孔和对应的滤板203上的滤孔2032连通面积最大，对应的滤板203上的滤孔2032具有最大的通过面积；当挡板204绕球磨筒200的轴线转动至其上的挡孔和对应的滤板203上的滤孔2032错位时，对应的滤板203上的滤孔2032具有部分通过面积，且错位越多，其上的挡孔和对应的滤板203上的滤孔2032连通面积越小，对应的滤板203上的滤孔2032的通过面积越小。
在进一步的实施例中，氧化锌制备装置设置为还包括驱动件，驱动件用以提供挡板204绕球磨筒200的轴线转动的驱动力；在本实施例中，如图5所示，驱动件设置为第二驱动电机2041，第二驱动电机2041的数量设置为和滤板203的数量相等，且一一对应设置，以一个第二驱动电机2041为例，第二驱动电机2041通过螺栓固定连接在滤板203朝向出料口206的端面上，第二驱动电机2041的电机轴同轴插装在挡板204上以带动挡板204绕球磨筒200的轴线转动，进而便于改变挡孔和滤孔2032的连通面积。
在其他实施例中，如图5所示，在第二驱动电机2041的外部罩设有保护壳2042，保护壳2042用以在对氧化锌进行球磨的过程中避免磨球和氧化锌直接撞击在第二驱动电机2041上，影响第二驱动电机2041的正常使用。
在一些实施例中，如图3所示，靠近进料口205的一端、在球磨筒200的内周壁上设置有第一拨片2021，且第一拨片2021设置为沿左上方向倾斜设置，第一拨片2021用以带动所有的磨球和氧化锌沿第一预设方向抛出，从而避免磨球和氧化锌一直堆积在一处，影响对氧化锌的研磨效果；具体的，第一预设方向为设定的方向，如图3所示，当球磨筒200的自转方向设置为顺时针方向时，第一预设方向为右上方向，当球磨筒200的自转方向设置为逆时针方向时，第一预设方向为右下方向。
以N＝2为例，在对氧化锌进行球磨的过程中，当球磨筒200处于第二工作位置时，随着球磨筒200的自转，在重力作用下所有的磨球和所有的氧化锌均混合在第一球磨腔内，假设球磨筒200的自转方向为图3所示的顺时针方向，则在第一拨片2021的带动下所有的磨球和所有的氧化锌均向右上方向抛出，避免所有的磨球和所有的氧化锌一直堆积在球磨筒200的左下角，影响对氧化锌的研磨效果。
可以理解的是，第一拨片2021的数量可以设置为多个，多个第一拨片2021沿圆周方向均匀排布在球磨筒200的内周壁上，进而使得在球磨筒200绕自身轴线转动的过程中，多个第一拨片2021能够连续拨动所有的磨球和氧化锌，避免氧化锌堆积在某一处，影响对氧化锌的研磨效果。
在一些实施例中，如图3所示，在滤板203的端面上、靠近进料口205的一侧设置有第二拨片2031，且第二拨片2031设置为沿左下方向倾斜设置，第二拨片2031用以带动对应的球磨腔内的磨球和氧化锌沿第二预设方向抛出，从而避免对应的球磨腔内的磨球和氧化锌一直堆积在一处，影响对氧化锌的破碎效果；具体的，第二预设方向为设定的方向，如图3所示，当球磨筒200的自转方向设置为顺时针方向时，第二预设方向为左上方向，当球磨筒200的自转方向设置为逆时针方向时，第一预设方向为左下方向。
以N＝2为例，在对氧化锌进行球磨的过程中，当球磨筒200处于第一工作位置时，随着球磨筒200的自转，以第一球磨腔内的磨球和氧化锌为例，在重力作用下第一球磨腔内的磨球和氧化锌均堆积在第一球磨腔的右下角，假设球磨筒200的自转方向为图3所示的顺时针方向，则在第二拨片2031的带动下第一球磨腔内的磨球和氧化锌均向左上方向抛出，避免第一球磨腔内的磨球和氧化锌一直堆积在第一球磨腔的右下角，影响对氧化锌的破碎效果。
可以理解的是，第二拨片2031的数量可以设置为多个，多个第二拨片2031沿圆周方向均匀排布在滤板203的端面上，进而使得在球磨筒200绕自身轴线转动的过程中，多个第二拨片2031能够连续拨动对应球磨腔内的磨球和氧化锌，避免对应球磨腔内的磨球和氧化锌一直堆积在一处，影响对氧化锌的破碎效果。
在一些实施例中，氧化锌制备装置设置为还包括移动组件，移动组件用以使球磨筒200在第一工作位置和第二工作位置之间切换。
在本实施例中，如图1所示，机架100设置为具有底板和两个弧形的导向板101，两个弧形的导向板101对称设置在底板上，导向板101具有凹面和凸面，两个导向板101的凹面相对设置，在每个导向板101的弧面上均设置有同轴的导向槽1011；移动组件设置为包括滑动座201和驱动缸102，滑动座201的数量设置为两个，其中一个滑动座201插装在左侧的导向板101上，该滑动座201能够沿左侧的导向槽1011滑动，另一个滑动座201插装在右侧的导向板101上，该滑动座201能够沿右侧的导向槽1011滑动；驱动缸102的数量设置为两个，且和滑动座201一一对应设置，驱动缸102的输出轴沿竖直方向朝上设置且和滑动座201能够滑动地连接在一起；具体的，球磨筒200靠近进料口205的一端固定连接在左侧的滑动座201上，球磨筒200的另一端固定连接在右侧的滑动座201上。
使用过程中，左侧的驱动缸102的输出轴伸出，右侧的驱动缸102的输出轴缩回，使得球磨筒200靠近进料口205的一端在竖直方向上的高度高于另一端的高度，使得球磨筒200处于第一工作位置；左侧的驱动缸102的输出轴缩回，右侧的驱动缸102的输出轴伸出，使得球磨筒200靠近进料口205的一端在竖直方向上的高度低于另一端的高度，使得球磨筒200处于第二工作位置。
可以理解的是，驱动缸102可以设置为液压缸、气压缸或电动缸中的任意一种。
在一些实施例中，如图3所示，球磨筒200设置为锥形的，且进料口205设置在球磨筒200直径较大的一端；具体的，以N＝2为例，由于球磨筒200设置为锥形的，则第一球磨腔的容积大于第二球磨腔的容积，第二球磨腔的容积大于第三球磨腔的容积。
在对氧化锌进行球磨的过程中，球磨筒200绕自身轴线自转时，由于球磨筒200设置为锥形的，一方面使得相比于圆柱形的球磨筒200的内周壁具有更大的曲率，使得第一球磨腔、第二球磨腔和第三球磨腔内的磨球在沿球磨筒200的内周壁上升时均会提前下落，使得磨球砸向对应球磨腔内的频次加快，从而有助于增强对氧化锌的破碎效果；另一方面相比于圆柱形的球磨筒200的体积更小，有助于节省材料，降低成本。
在其他实施例中，如图6所示，球磨筒200设置为锥形的，且进料口205设置在球磨筒200直径较小的一端；具体的，以N＝2为例，由于球磨筒200设置为锥形的，则第一球磨腔的容积小于第二球磨腔的容积，第二球磨腔的容积小于第三球磨腔的容积，且设定第一球磨腔的半径近似为r1，第二球磨腔的半径近似为r2，第三球磨腔的半径近似为r3，r1＜r2＜r3；第一球磨腔内磨球的直径大于第二球磨腔内磨球的直径，第二球磨腔内磨球的直径大于第三球磨腔内磨球的直径，并设定第一球磨腔内磨球的质量为m1，第二球磨腔内磨球的质量为m2，第三球磨腔内磨球的质量为m3，m1＞m2＞m3；根据离心力公式F＝mω2r，ω为球磨筒200的转动角速度，则对于第一球磨腔内的磨球来说，磨球受到的离心力F1＝m1ω2r1，对于第二球磨腔内的磨球来说，磨球受到的离心力F2＝m2ω2r2，对于第三球磨腔内的磨球来说，磨球受到的离心力F3＝m3ω2r3，通过设置合适的磨球的质量和球磨腔的半径可以使F1＝F2＝F3，进而使得在对氧化锌进行球磨的过程中，球磨筒200绕自身轴线自转时，第一球磨腔内的磨球、第二球磨腔内的磨球和第三球磨腔内的磨球在离心力的作用下能够上升至同一高度、然后在重力作用下下落对各自球磨腔内的氧化锌进行破碎，相比于将多直径的磨球放在同一个球磨腔内的形式，较小直径的磨球上升的高度更高，因此该磨球在重力作用下下落时具有更大的动能，从而有助于提高对氧化锌的破碎效率。
本发明一实施例还提供了一种氧化锌制备方法，采用一种氧化锌制备装置；在本实施例中，氧化锌制备方法设置为包括：
S1、将锌锭粉碎后得到锌块；
S2、对锌块进行研磨处理，得到锌粉；
S3、对锌粉进行加热并搅拌，然后向高温锌粉中添加去离子水，随后静置，直至温度降至为常温，随后向锌粉水溶液中加入硫酸，得到硫酸锌；
具体的，在对锌粉进行加热并搅拌的过程中，首先将温度上升至100℃，转速设置为80r/min，持续5min，随后将温度上升至220℃，转速设置为130r/min，持续5min，再将温度上升至310℃，转速设置为170r/min，持续5min，接着将温度上升至390℃，转速设置为225r/min，持续5min。
具体的，硫酸的摩尔浓度为10mol/L。
S4、将硫酸锌烘干后加入容器中，并向容器中再添加碳酸钠进行反应，得到碳酸锌；
具体的，碳酸钠的浓度为99.6％。
S5、对碳酸锌进行水洗，随后进行干燥处理；
具体的，碳酸锌的干燥温度为300℃，干燥持续时间为30min。
S6、完全干燥后，边对干燥后的碳酸锌进行煅烧边进行捶打，得到氧化锌；
具体的，在400℃的温度条件下进行煅烧，煅烧过程中进行捶打，并不停进行翻转，持续时间为1.5h。
S7、将煅烧后得到的氧化锌放置到粉碎机内进行粉碎，粉碎后再用氧化锌制备装置进行球磨，最终得到氧化锌成品。
具体的，将粉碎后的氧化锌投入到氧化锌制备装置进行球磨，以得到氧化锌成品。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种氧化锌制备装置，其特征在于，
所述氧化锌制备装置包括：
球磨筒，所述球磨筒倾斜设置，且能够绕自身轴线自转，所述球磨筒的内部设置有N个滤板，N个所述滤板沿所述球磨筒的轴线方向并排设置，并将所述球磨筒内部分隔为N+1个球磨腔，每个所述球磨腔内均设置有多个磨球，所述磨球能够自由滚动；每个所述滤板上均设置有滤孔，相邻的所述球磨腔之间通过所述滤孔连通；
所述球磨筒的两端分别设置有进料口和出料口，沿所述进料口向所述出料口的方向，不同的所述球磨腔内的所述磨球的尺寸依次减小，
所述球磨筒能够绕第一轴线转动并在转动前后具有第一工作位置和第二工作位置，所述第一轴线垂直于所述球磨筒的轴线，所述球磨筒处于第一工作位置时，所述球磨筒靠近所述进料口的一端在竖直方向上的高度高于另一端的高度，且沿所述进料口向所述出料口的方向，不同的所述滤板上的滤孔的通过面积依次减小；所述球磨筒处于第二工作位置时，所述球磨筒靠近所述进料口的一端在竖直方向上的高度低于另一端的高度，不同的所述滤板上的滤孔的通过面积相等且为最大，且所述滤孔能够通过具有最大尺寸的所述磨球，靠近所述进料口的一端、在所述球磨筒的内周壁上设置有第一拨片，所述第一拨片用以带动所有的所述磨球和氧化锌沿第一预设方向抛出，在所述滤板的端面上、靠近所述进料口的一侧设置有第二拨片，所述第二拨片用以带动对应的所述球磨腔内的磨球和氧化锌沿第二预设方向抛出；第一拨片设置为沿左上方向倾斜设置，第二拨片设置为沿左下方向倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的氧化锌制备装置，其特征在于，
所述氧化锌制备装置还包括调节部，所述调节部用以调节所述滤孔的通过面积。
3.根据权利要求2所述的氧化锌制备装置，其特征在于，
所述调节部包括挡板，所述挡板的数量和所述滤板的数量相等，且一一对应设置；所述挡板插装在所述滤板内部，所述挡板上设置有挡孔，所述挡板绕所述球磨筒的轴线转动时能够改变所述挡孔和所述滤孔的连通面积。
4.根据权利要求3所述的氧化锌制备装置，其特征在于，
所述氧化锌制备装置还包括驱动件，所述驱动件用以提供所述挡板绕所述球磨筒的轴线转动的驱动力。
5.根据权利要求1所述的氧化锌制备装置，其特征在于，
所述氧化锌制备装置还包括移动组件，所述移动组件用以使所述球磨筒在所述第一工作位置和所述第二工作位置之间切换。
6.根据权利要求1所述的氧化锌制备装置，其特征在于，
所述球磨筒为锥形。
7.一种氧化锌制备方法，其特征在于，
采用如权利要求1至6任一项所述的氧化锌制备装置，所述氧化锌制备方法包括：
S1、将锌锭粉碎后得到锌块；
S2、对锌块进行研磨处理，得到锌粉；
S3、对锌粉进行加热并搅拌，然后向高温锌粉中添加去离子水，随后静置，直至温度降至为常温，随后向锌粉水溶液中加入硫酸，得到硫酸锌；
S4、将硫酸锌烘干后加入容器中，并向容器中再添加碳酸钠进行反应，得到碳酸锌；
S5、对碳酸锌进行水洗，随后进行干燥处理；
S6、完全干燥后，边对干燥后的碳酸锌进行煅烧边进行捶打，得到氧化锌；
S7、将煅烧后得到的氧化锌放置到粉碎机内进行粉碎，粉碎后再用氧化锌制备装置进行球磨，最终得到氧化锌成品。
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