CN204752222U - 高纯石英砂清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高纯石英砂清洗装置，包括反应釜、可调速搅拌桨、搅拌桨驱动电机、反应釜内部的导流筒和导流板、反应釜外部的恒温电加热装置和保温层、可密封的投料口、注酸口、连接酸气处理装置的排气口、底部放料口和注水口、纯水冲洗管道和喷嘴，注酸口、连接酸气处理装置的排气口和可密封的投料口分别位于反应釜上侧部。本实用新型结构简单、操作方便，实现了高纯石英砂物料均匀一致的酸侵蚀反应，实现了快速酸洗提纯处理，酸洗时间可由传统的8～24小时缩短为2～4小时，提高了生产效率，提高了产品质量，消除了酸气对工作环境的影响，改善了劳动环境，降低了劳动强度，降低了生产成本，适合在大规模工业生产上的推广应用。

Description

高纯石英砂清洗装置

技术领域：

本实用新型涉及一种工业用高纯石英砂提纯清洗作业设备，具体的来说是一种高纯石英砂清洗装置。

背景技术：

高纯石英砂是光纤通讯、特种玻璃、精密仪器、光伏电池、电子和半导体、航空航天、国防工业等高精尖行业的必须原材料，随着这些高科技行业的迅速发展，对原料的需求量迅速增加，纯度要求越来越高，达到了5N、6N的超高纯质量要求。

近几年，随着科技的不断发展和进步，高纯石英砂市场需求快速增长，而高纯石英砂的市场和生产技术长期由美、日、俄等少数国外企业占控制地位。为了解决高纯矿物原料缺口，国内一些企业开始探讨自主生产高纯石英砂，但其生产设备仍处于初级发展阶段。

目前，国内生产高纯石英砂的工艺主要是：粗破—手选—细碎制砂—磁选—浮选—酸洗提纯—手工水洗—脱水—干燥。其中石英砂酸洗设备主要是静态常温浸泡槽和带加热的双锥式搅拌机，前者因酸液很难与石英砂均匀接触并发生反应，造成酸洗不均匀无法保证质量；后者因设备造价较高，结构复杂，并且搅拌混合的作用不够强烈，所需反应时间较长，导致生产成本较高，效率较低下。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种可以明显提高产品质量和生产效率的高纯石英砂清洗装置。

本实用新型为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种高纯石英砂清洗装置，包括反应釜、可调速搅拌桨、搅拌桨驱动电机、反应釜内部的导流筒和导流板、反应釜外部的恒温电加热装置和保温层、可密封的投料口、注酸口、连接酸气处理装置的排气口、底部放料口和注水口、纯水冲洗管道和喷嘴，所述注酸口、连接酸气处理装置的排气口和可密封的投料口分别位于反应釜上侧部。

所述恒温电加热装置采用柔性电加热材料，紧密贴附于反应釜外表面，恒温控制范围为30～70摄氏度。

所述可调速搅拌桨采用螺旋推进桨，桨叶直径为反应釜内径的40～70%、转速范围为50～300转/分。

所述导流筒的直径为反应釜内径的50～80%、高度为反应釜内高度的30～50%。

所述连接酸气处理装置的排气口，其排气量可以调节，使反应釜内保持微负压、酸蒸汽不泄露。

使用时，需要处理的高纯石英砂由可密封的投料口投入反应釜中、加热到一定温度的酸液由注酸口注入反应釜中；开启恒温电加热装置，使反应釜维持反应温度；启动搅拌桨驱动电机，高纯石英砂和酸液经可调速搅拌桨和导流筒的作用在反应釜内部循环流动，导流板能抑制液体的漩涡流动。根据生产工艺要求，反应2～4小时即达到充分反应；停止搅拌，由底部放料口放出酸液和石英砂的混合物，进一步可在脱酸设备中脱酸；放料时由注水口适量注入纯水，可保证放料畅通，当反应釜底部残留石英砂时，可使用纯水冲洗管道和喷嘴对反应釜进行冲洗，使残留的石英砂被冲净排空；在酸洗过程中开启排气口，使反应釜内部保持微负压、使酸蒸汽不致溢出泄露，排出的酸蒸汽需经酸洗处理塔吸收中和。

本实用新型的积极有益效果如下：

1、本实用新型可对粒径为0.05～0.5mm的高纯石英砂物料进行酸洗，解决了现有酸洗设备结构复杂、造价高、传热效率低、反应时间长、酸气污染大等缺点，适用于高纯石英砂物料的酸洗提纯作业。

2、本实用新型结构简单，操作方便，通过控制搅拌桨的转速可以控制石英砂被搅拌的剧烈程度，可兼容不同粒度的石英砂处理需要；反应结束的石英砂和酸液可以通过底部排料口排出，残余的石英砂可通过纯水冲洗管道和喷嘴喷出的纯水被冲洗排空；柔性的恒温电加热装置可以维持反应釜的温度，以保证反应所需的温度；连接酸处理装置的排气口，可调节排气量，使反应釜内保持微负压，酸蒸汽不泄露。

3、本实用新型实现了高纯石英砂物料均匀一致的酸侵蚀反应，实现了快速酸洗提纯处理，酸洗时间可由传统的8～24小时缩短为2～4小时，提高了生产效率，提高了产品质量，消除了酸气对工作环境的影响，改善了劳动环境，降低了劳动强度，降低了生产成本，适合在大规模工业生产上的推广应用。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的解释和说明：

参见图1，一种高纯石英砂清洗装置，包括反应釜1、可调速搅拌桨3、搅拌桨驱动电机11、反应釜内部的导流筒6和导流板7、反应釜外部的恒温电加热装置和保温层2、可密封的投料口12、注酸口9、连接酸气处理装置的排气口10、底部放料口4和注水口5、纯水冲洗管道8和喷嘴13，注酸口9、连接酸气处理装置的排气口10和可密封的投料口12分别位于反应釜1的上侧部。

恒温电加热装置采用柔性电加热材料，紧密贴附于反应釜外表面，恒温控制范围为30～70摄氏度。

可调速搅拌桨3采用螺旋推进桨，桨叶直径为反应釜内径的40～70%、转速范围为50～300转/分。

导流筒6的直径为反应釜内径的50～80%、高度为反应釜内高度的30～50%。

连接酸气处理装置的排气口10，其排气量可以调节，使反应釜内保持微负压、酸蒸汽不泄露。

本实用新型结构简单，操作方便，通过控制可调速搅拌桨3的转速可以控制石英砂被搅拌的剧烈程度，可兼容不同粒度的石英砂处理需要；反应结束的石英砂和酸液可以通过底部排料口4排出，残余的石英砂可通过纯水冲洗管道8和喷嘴13喷出的纯水被冲洗排空；柔性的恒温电加热装置可以维持反应釜1的温度，以保证反应所需的温度；连接酸处理装置的排气口10，可调节排气量，使反应釜内保持微负压，酸蒸汽不泄露。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种高纯石英砂清洗装置，其特征在于：所述高纯石英砂清洗装置包括反应釜（1）、可调速搅拌桨（3）、搅拌桨驱动电机（11）、反应釜内部的导流筒（6）和导流板（7）、反应釜外部的恒温电加热装置和保温层（2）、可密封的投料口（12）、注酸口（9）、连接酸气处理装置的排气口（10）、底部放料口（4）和注水口（5）、纯水冲洗管道（8）和喷嘴（13），所述注酸口（9）、连接酸气处理装置的排气口（10）和可密封的投料口（12）分别位于反应釜（1）的上侧部。

2.根据权利要求1所述的高纯石英砂清洗装置，其特征在于：所述导流筒（6）的直径为反应釜内径的50～80%、高度为反应釜内高度的30～50%。

3.根据权利要求1所述的高纯石英砂清洗装置，其特征在于：所述连接酸气处理装置的排气口（10），其排气量可以调节，使反应釜内保持微负压、酸蒸汽不泄露。