CN117778757A - 一种金属钙还原装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种金属钙还原装置，涉及金属钙生产的技术领域，其包括包括储存筒，所述储存筒上嵌设有反应釜，所述反应釜上固定安装有真空泵，所述反应釜侧壁上开设有上料口，所述反应釜侧壁上铰接有第一盖板，所述第一盖板能够将所述上料口完全遮挡，所述反应釜远离所述储存筒的一端上固定安装有冷凝板，所述反应釜靠近所述储存筒的一端固定安装有加热板，所述反应釜内设置有收集机构和排料机构，所述收集机构用于收集金属钙结晶，所述排料机构用于将反应完成的废料排入所述储存筒内。本申请具有提高生产效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及金属钙生产的技术领域，尤其是涉及一种金属钙还原装置。
背景技术
目前，世界上金属钙冶炼技术主要有两大类一是电解法炼金属钙工艺，这种工艺原料来源较稀缺，制取工艺较复杂，电耗较大，产品成本高，不被采用。二是横罐式铝热还原法，亦称皮江法炼金属钙，此法采用金属钙矿石为原料，煅烧后主要成分为氧化钙，在高温和真空状态下用铝粉还原出金属钙蒸气，金属钙蒸气再结晶，取得粗钙。
在现有技术中，氧化钙被还原后的废料需要人工进行清理，清理完成后才能进行下一次金属钙制备，此过程花费时间较长，影响了生产效率。
发明内容
为了提高生产效率，本申请提供一种金属钙还原装置。
本申请提供的一种金属钙还原装置，采用如下的技术方案：
一种金属钙还原装置，包括储存筒，所述储存筒上嵌设有反应釜，所述反应釜上固定安装有真空泵，所述反应釜侧壁上开设有上料口，所述反应釜侧壁上铰接有第一盖板，所述第一盖板能够将所述上料口完全遮挡，所述反应釜远离所述储存筒的一端上固定安装有冷凝板，所述反应釜靠近所述储存筒的一端固定安装有加热板，所述反应釜内设置有收集机构和排料机构，所述收集机构用于收集金属钙结晶，所述排料机构用于将反应完成的废料排入所述储存筒内。
通过采用上述技术方案，将氧化钙和铝粉加入到反应釜内后将反应釜抽取至真空状态，使用加热板对氧化钙和铝粉进行加热使其发生反应生成钙蒸气，钙蒸气在冷凝板上结晶形成金属钙晶体，然后通过收集机构对其进行收集，反应完成后的废料使用排料机构排出到储存筒内，提高了生产效率。
可选的，所述冷凝板与所述收集机构连接，所述收集机构包括：
电机，所述电机固定安装在所述冷凝板上，所述电机输出端贯穿所述冷凝板和所述加热板，所述电机输出端与所述冷凝板、所述加热板均为同轴转动连接；
刮板，所述刮板固定安装在所述电机输出端侧壁上，所述刮板与所述冷凝板靠近所述反应釜的一端抵接；
收集板，所述收集板与所述电机输出端同轴固定连接，所述收集板的侧壁与所述反应釜内壁转动连接，所述收集板上开设有若干通孔；
取料口，所述取料口贯穿开设在所述反应釜侧壁上；
第二盖板，所述第二盖板铰接在锁所述反应釜侧壁上，所述第二盖板能够将所述取料口完全遮挡。
通过采用上述技术方案，电机带动刮板旋转使得冷凝板上的金属钙晶体刮落到收集板上，然后从取料口将金属钙结晶取出，完成了对金属钙晶体的收集。
可选的，所述电机输出轴上固定安装有搅拌片，所述搅拌片靠近所述加热板。
通过采用上述技术方案，电机转动带动搅拌片转动，搅拌片转动对放置于加热板上的氧化钙与铝粉进行搅拌，使其混合更加均匀，有利于提高反应速率，进一步提高生产效率。
可选的，所述搅拌片靠近所述加热板的一端上固定安装有刮刀，所述刮刀与所述加热板抵接。
通过采用上述技术方案，刮刀能对加热板上粘连的废料进行刮除，使得废料能够被充分排出，避免操作人员二次清理，有利于提高生产效率。
可选的，所述排料机构包括：
排料口，所述排料口开设在所述反应釜位于所述储存筒内的侧壁上；
第三盖板，所述第三盖板铰接在所述反应釜侧壁上，所述第三盖板能够将所述排料口完全遮挡；
传动组件，所述传动组件与所述第三盖板连接，所述传动组件用于驱动所述第三盖板翻转。
通过采用上述技术方案，提高电机转速，传动组件随之启动，传动组件启动使得第三盖板翻转，将排料口打开，然后搅拌片转动将加热板上的废料排向排料口，使得废料从反应釜进入储存筒内，完成了对废料的排出，提高了生产效率。
可选的，所述传动组件包括：
滑槽，所述滑槽开设在所述电机输出轴侧壁上；
滑块，所述滑块滑动安装在所述滑槽内；
弹簧，所述弹簧的一端与所述滑槽内壁固定连接，所述弹簧的另一端与所述滑块固定连接；
转轴，所述转轴为中空结构，所述转轴转动安装在所述储存筒底壁上，所述转轴同轴套设在所述电机输出轴上，所述滑块能够与所述转轴内壁抵接；
第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第三盖板的铰接轴同轴固定安装；
第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述第二锥齿轮转动安装在所述储存筒底壁上；
第一磁力轮，所述第一磁力轮与所述转轴同轴固定连接；
第二磁力轮，所述第二磁力轮与所述第二锥齿轮同轴固定连接。
通过采用上述技术方案，电机转速提高，滑块从滑槽内滑出并与转轴内壁抵接，电机带动转轴转动，转轴带动第一磁力轮，第一磁力轮带动第二磁力轮，第二磁力轮带动第二锥齿轮，第二锥齿轮带动第一锥齿轮，第一锥齿轮使得第三盖板翻转，便于废料的排除，有利于提高生产效率。
可选的，所述反应釜内壁上固定安装有集料片，所述集料片与所述收集板靠近所述冷凝板的一端抵接，所述集料片靠近所述取料口。
通过采用上述技术方案，电机带动收集板转动，集料片能够将金属钙晶体推送至取料口附近，便于操作人员取出金属钙晶体，有利于提高生产效率。
可选的，所述第一盖板、第二盖板和第三盖板靠近所述反应釜的一端上均固定安装有密封垫。
通过采用上述技术方案，真空泵在对反应釜内抽取真空的过程中，密封垫发生形变，使得第一盖板、第二盖板以及第三盖板与反应釜之间的气密性得到保证，有利于提高生成的金属钙晶体的质量。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
将氧化钙和铝粉加入到反应釜内后将反应釜抽取至真空状态，使用加热板对氧化钙和铝粉进行加热使其发生反应生成钙蒸气，钙蒸气在冷凝板上结晶形成金属钙晶体，然后通过收集机构对其进行收集，反应完成后的废料使用排料机构排出到储存筒内，提高了生产效率；
提高电机转速，传动组件随之启动，传动组件启动使得第三盖板翻转，将排料口打开，然后搅拌片转动将加热板上的废料排向排料口，使得废料从反应釜进入储存筒内，完成了对废料的排出，提高了生产效率；
电机转速提高，滑块从滑槽内滑出并与转轴内壁抵接，电机带动转轴转动，转轴带动第一磁力轮，第一磁力轮带动第二磁力轮，第二磁力轮带动第二锥齿轮，第二锥齿轮带动第一锥齿轮，第一锥齿轮使得第三盖板翻转，便于废料的排除，有利于提高生产效率。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图；
图2是本申请实施例排料机构的结构剖视图；
图3是本申请实施例图2的A处放大图。
附图标记说明：
1、储存筒；2、反应釜；21、上料口；22、第一盖板；23、真空泵；24、冷凝板；25、加热板；3、收集机构；31、电机；32、刮板；33、收集板；34、取料口；35、第二盖板；4、搅拌片；5、刮刀；61、排料口；62、第三盖板；631、滑槽；632、滑块；633、弹簧；634、转轴；635、第一锥齿轮；636、第二锥齿轮；637、第一磁力轮；638、第二磁力轮；7、集料片；8、密封垫。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种金属钙还原装置。
参照图1和图2，一种金属钙还原装置包括储存筒1，储存筒1上嵌设有反应釜2，反应釜2上固定安装有真空泵23，反应釜2侧壁上开设有上料口21，反应釜2侧壁上铰接有第一盖板22，第一盖板22能够将上料口21完全遮挡，反应釜2远离储存筒1的一端上固定安装有冷凝板24，反应釜2靠近储存筒1的一端固定安装有加热板25，反应釜2内设置有收集机构3和排料机构，收集机构3用于收集金属钙结晶，排料机构用于将反应完成的废料排入储存筒1内。
在使用时，首先将氧化钙和铝粉从上料口21加入反应釜2内，然后使用第一盖板22将上料口21遮挡，启动真空泵23，将反应釜2内抽取到真空状态；在然后通过加热板25对氧化钙和铝粉进行加热，使得氧化钙与铝粉发生反应生成钙蒸气。钙蒸气上升遇到冷凝板24形成结晶，通过收集机构3对金属钙晶体进行收集，最后通过排料机构将反应完成后的废料排出到储存筒1内，提高了生产效率。
参照图2，冷凝板24与收集机构3连接，收集机构3包括电机31，电机31固定安装在冷凝板24上，电机31输出端贯穿冷凝板24和加热板25，电机31输出端与冷凝板24、加热板25均为同轴转动连接；电机31输出端侧壁上固定安装有刮板32，刮板32与冷凝板24靠近反应釜2的一端抵接；电机31输出端同轴固定连接有收集板33，收集板33的侧壁与反应釜2的内壁转动连接，收集板33上开设有若干通孔，通孔允许钙蒸汽通过，金属钙晶体无法通过。
当钙蒸气在冷凝板24上形成金属钙结晶后，启动电机31，电机31转动带动刮板32旋转，刮板32旋转将冷凝板24上的金属钙晶体刮落，金属钙晶体掉落到收集板33上，然后打开第二盖板35，将金属钙结晶从取料口34取出。
参照图2，电机31输出轴上固定安装有搅拌片4，搅拌片4靠近加热板25。
电机31转动带动搅拌片4转动，搅拌片4转动对放置于加热板25上的氧化钙与铝粉进行搅拌，使其混合更加均匀，有利于提高反应速率，进一步提高生产效率。
参照图2，搅拌片4靠近加热板25的一端上固定安装有刮刀5，刮刀5与加热板25抵接。
当排料机构在运行时，刮刀5能对加热板25上粘连的废料进行刮除，使得废料能够被充分排出，避免操作人员二次清理，有利于提高生产效率。
参照图2，排料机构包括排料口61，排料口61开设在反应釜2位于储存筒1内的侧壁上，反应釜2侧壁上铰接有第三盖板62，第三盖板62能够将排料口61完全遮挡，第三盖板62连接有传动组件，传动组件用于驱动第三盖板62翻转。
在使用时，提高电机31转速，传动组件随之启动，传动组件启动使得第三盖板62翻转，将排料口61打开，此时，搅拌片4能够将加热板25上的废料排向排料口61，使得废料从反应釜2进入储存筒1内，完成了对废料的排出，提高了生产效率。
参照图2和图3，传动组件包括滑槽631，滑槽631开设在电机31输出轴侧壁上；滑槽631内滑动安装有滑块632，滑块632靠近电机31输出端轴心的一端固定连接有弹簧633，弹簧633远离滑块632的一端与滑槽631靠近电机31输出端轴心的侧壁固定连接；还包括转轴634，转轴634为中空结构，转轴634转动安装在储存筒1底壁上，转轴634同轴套设在电机31输出轴上，滑块632能够与转轴634内壁抵接；第三盖板62的铰接轴上同轴固定安装有第一锥齿轮635，第一锥齿轮635啮合有第二锥齿轮636，第二锥齿轮636与储存筒1底壁转动连接；第二锥齿轮636同轴固定连接有第二磁力轮638，转轴634同轴固定连接有第一磁力轮637，第一磁力轮637能够驱动第二磁力轮638转动。
在使用时，提高电机31转速，滑块632在离心力的作用下，向远离电机31输出端轴心的方向移动，并与转轴634抵接。此时，电机31转动带动转轴634转动，转轴634转动带动第一磁力轮637转动，第一磁力轮637转动带动第二磁力轮638转动，第二磁力轮638转动带动第二锥齿轮636转动，第二锥齿轮636转动驱动第一锥齿轮635转动，第一锥齿轮635转动使得第三盖板62翻转，便于废料的排除，有利于提高生产效率。
参照图2，反应釜2内壁上固定安装有集料片7，集料片7与收集板33靠近冷凝板24的一端抵接，集料片7靠近取料口34。
在使用时，电机31带动收集板33转动，集料片7能够将金属钙晶体推送至取料口34附近，便于操作人员取出金属钙晶体，有利于提高生产效率。
参照图2，第一盖板22、第二盖板35和第三盖板62靠近反应釜2的一端上均固定安装有密封垫8。
当真空泵23在对反应釜2内抽取真空的过程中，密封垫8发生形变，使得第一盖板22、第二盖板35以及第三盖板62与反应釜2之间的气密性得到保证，有利于提高生成的金属钙晶体的质量。
本申请实施例一种金属钙还原装置的实施原理为：首先将氧化钙和铝粉从上料口21加入反应釜2内然后使用第一盖板22将上料口21遮挡，启动真空泵23，将反应釜2内抽取到真空状态；在然后通过加热板25对氧化钙和铝粉进行加热，使得氧化钙与铝粉发生反应生成钙蒸气，钙蒸气上升遇到冷凝板24形成结晶，启动电机31，电机31转动带动刮板32旋转，刮板32旋转将冷凝板24上的金属钙晶体刮落，金属钙晶体掉落到收集板33上，然后打开第二盖板35，将金属钙结晶从取料口34取出。电机31转动带动搅拌片4转动，搅拌片4转动对放置于加热板25上的氧化钙与铝粉进行搅拌，使其混合更加均匀。反应完成后，提高电机31转速，滑块632在离心力的作用下，向远离电机31输出端轴心的方向移动，并与转轴634抵接。此时，电机31转动带动转轴634转动，转轴634转动带动第一磁力轮637转动，第一磁力轮637转动带动第二磁力轮638转动，第二磁力轮638转动带动第二锥齿轮636转动，第二锥齿轮636转动驱动第一锥齿轮635转动，第一锥齿轮635转动使得第三盖板62翻转，搅拌片4将加热板25上的废料排向排料口61，使得废料从反应釜2进入储存筒1内，完成了对废料的排出，提高了生产效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种金属钙还原装置，其特征在于：包括储存筒（1），所述储存筒（1）上嵌设有反应釜（2），所述反应釜（2）上固定安装有真空泵（23），所述反应釜（2）侧壁上开设有上料口（21），所述反应釜（2）侧壁上铰接有第一盖板（22），所述第一盖板（22）能够将所述上料口（21）完全遮挡，所述反应釜（2）远离所述储存筒（1）的一端上固定安装有冷凝板（24），所述反应釜（2）靠近所述储存筒（1）的一端固定安装有加热板（25），所述反应釜（2）内设置有收集机构（3）和排料机构，所述收集机构（3）用于收集金属钙结晶，所述排料机构用于将反应完成的废料排入所述储存筒（1）内。
2.根据权利要求1所述的金属钙还原装置，其特征在于：所述冷凝板（24）与所述收集机构（3）连接，所述收集机构（3）包括：
电机（31），所述电机（31）固定安装在所述冷凝板（24）上，所述电机（31）输出端贯穿所述冷凝板（24）和所述加热板（25），所述电机（31）输出端与所述冷凝板（24）、所述加热板（25）均为同轴转动连接；
刮板（32），所述刮板（32）固定安装在所述电机（31）输出端侧壁上，所述刮板（32）与所述冷凝板（24）靠近所述反应釜（2）的一端抵接；
收集板（33），所述收集板（33）与所述电机（31）输出端同轴固定连接，所述收集板（33）的侧壁与所述反应釜（2）内壁转动连接，所述收集板（33）上开设有若干通孔；
取料口（34），所述取料口（34）贯穿开设在所述反应釜（2）侧壁上；
第二盖板（35），所述第二盖板（35）铰接在锁所述反应釜（2）侧壁上，所述第二盖板（35）能够将所述取料口（34）完全遮挡。
3.根据权利要求2所述的金属钙还原装置，其特征在于：所述电机（31）输出轴上固定安装有搅拌片（4），所述搅拌片（4）靠近所述加热板（25）。
4.根据权利要求3所述的金属钙还原装置，其特征在于：所述搅拌片（4）靠近所述加热板（25）的一端上固定安装有刮刀（5），所述刮刀（5）与所述加热板（25）抵接。
5.根据权利要求2所述的金属钙还原装置，其特征在于，所述排料机构包括：
排料口（61），所述排料口（61）开设在所述反应釜（2）位于所述储存筒（1）内的侧壁上；
第三盖板（62），所述第三盖板（62）铰接在所述反应釜（2）侧壁上，所述第三盖板（62）能够将所述排料口（61）完全遮挡；
传动组件，所述传动组件与所述第三盖板（62）连接，所述传动组件用于驱动所述第三盖板（62）翻转。
6.根据权利要求5所述的金属钙还原装置，其特征在于，所述传动组件包括：
滑槽（631），所述滑槽（631）开设在所述电机（31）输出轴侧壁上；
滑块（632），所述滑块（632）滑动安装在所述滑槽（631）内；
弹簧（633），所述弹簧（633）的一端与所述滑槽（631）内壁固定连接，所述弹簧（633）的另一端与所述滑块（632）固定连接；
转轴（634），所述转轴（634）为中空结构，所述转轴（634）转动安装在所述储存筒（1）底壁上，所述转轴（634）同轴套设在所述电机（31）输出轴上，所述滑块（632）能够与所述转轴（634）内壁抵接；
第一锥齿轮（635），所述第一锥齿轮（635）与所述第三盖板（62）的铰接轴同轴固定安装；
第二锥齿轮（636），所述第二锥齿轮（636）与所述第一锥齿轮（635）啮合，所述第二锥齿轮（636）转动安装在所述储存筒（1）底壁上；
第一磁力轮（637），所述第一磁力轮（637）与所述转轴（634）同轴固定连接；
第二磁力轮（638），所述第二磁力轮（638）与所述第二锥齿轮（636）同轴固定连接。
7.根据权利要求2所述的金属钙还原装置，其特征在于：所述反应釜（2）内壁上固定安装有集料片（7），所述集料片（7）与所述收集板（33）靠近所述冷凝板（24）的一端抵接，所述集料片（7）靠近所述取料口（34）。
8.根据权利要求5所述的金属钙还原装置，其特征在于：所述第一盖板（22）、第二盖板（35）和第三盖板（62）靠近所述反应釜（2）的一端上均固定安装有密封垫（8）。
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