CN206970230U - 一种高纯石英砂动态高温酸洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高纯石英砂动态高温酸洗装置，包括反应釜，所述反应釜为双椎形，其外壁上包裹中空的热油夹套；该热油夹套通过导热油管与加热系统相连；所述反应釜的上下端分别设有能够开合的端盖，该端盖通过真空管与真空系统相连通，能够对所述反应釜内进行抽真空；所述反应釜的两侧设有旋转轴，分别连接两组旋转支撑单元，使该反应釜能够上下转动；所述真空管上设有若干快接头，便于拆卸后连接其他管道。本实用新型设计合理，结构简单，可使石英砂在较高的温度和运动状态下进行化学反应，集酸洗‑水洗‑脱水‑烘干于一体，一气呵成，提高了化学反应速度和反应均匀性，避免了二次污染，为提高产品品质创造有利条件。

Description

一种高纯石英砂动态高温酸洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种化工生产装置，尤其是一种对高纯石英砂进行酸洗的装置，具体的说是一种高纯石英砂动态高温酸洗装置。

背景技术

高纯石英砂是生产高纯石英玻璃管/棒和石英玻璃坩埚的主要原材料，其原矿为天然石英矿石，除了石英外，通常含有多种杂质矿物，以及流体杂质。通过浮选、磁选、重选等手段，把虽然可以把其中的大部分杂质矿物去除掉，但很难做到把非矿物形式存在的元素杂质去除干净，影响石英砂的品质。目前，大都使用酸洗方法来去除非矿物形式存在的元素杂质，但是，此类装置大都功能单一，状态静止，且处于常温状态，使酸洗的化学反应不完全，去除杂质的效果较差。而且酸洗后，往往要把物料放出来进行水洗去除酸液，再进行脱水和烘干，工艺繁杂，还容易对产品带来二次污染。因此，需要设计一种装置，能够高效而快捷的完成酸洗，并能避免对产品的二次污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种高纯石英砂动态高温酸洗装置，可使石英砂在较高的温度和运动状态下进行化学反应，集酸洗-水洗-脱水-烘干于一体，提高了化学反应速度和反应均匀性，并避免了对产品的二次污染。

本实用新型的技术方案是：

一种高纯石英砂动态高温酸洗装置，包括反应釜，所述反应釜为双椎形，其外壁上包裹中空的热油夹套；该热油夹套通过导热油管与加热系统相连；所述反应釜的上下端分别设有能够开合的端盖，该端盖通过真空管与真空系统相连通，能够对所述反应釜内进行抽真空；所述反应釜的两侧设有旋转轴，分别连接两组旋转支撑单元，使该反应釜能够上下转动；所述真空管上设有若干快接头，便于拆卸后连接其他管道。

进一步的，所述反应釜内壁上设有聚四氟乙烯或PFA涂层，耐强酸强碱腐蚀。

进一步的，所述加热系统包括导热油炉和导热油泵，并通过热油旋转接头与所述导热油管相连，能够将导热油加热后泵入所述热油夹套中，对所述反应釜进行加热。

进一步的，所述端盖上设有温度表和压力表，能够监测反应釜内的温度和压力；该端盖的下部设有接水盘。

进一步的，所述真空单元包括水环真空泵、真空罐和冷凝器，通过真空旋转接头与所述真空管相连。

进一步的，所述旋转支撑单元包括轴承，该轴承与所述反应釜上的旋转轴相连，并安装在建筑结构上，使所述反应釜悬空，并能够上下旋转。

本实用新型的有益效果：

本实用新型设计合理，结构简单，可使石英砂在较高的温度和运动状态下进行化学反应，集酸洗-水洗-脱水-烘干于一体，一气呵成，提高了化学反应速度和反应均匀性，避免了二次污染，为提高产品品质创造有利条件。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

其中：1-端盖；2-接水盘；3-热油夹套；4-导热油管；5-热油旋转接头；6-进油管；7-传动链轮；8-加热系统；9-回油管线系统；10-真空管；11-反应釜；12-传动支撑单元；13-真空旋转接头；14-冷凝器；15-真空罐；16-水环真空泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1 所示。

一种高纯石英砂动态高温酸洗装置，包括反应釜11。所述反应釜11为双椎形，其外壁上包裹中空的热油夹套3。该热油夹套3通过导热油管4与加热系统8相连；所述反应釜11的上下端分别设有能够开合的端盖1，该端盖1通过真空管10与真空系统相连通，能够对所述反应釜11内进行抽真空；所述反应釜11的两侧设有旋转轴，分别连接两组传动支撑单元12，使该反应釜11能够上下转动。所述真空管10上设有若干个快接头，便于拆卸后连接其他管道。

所述反应釜11内壁上设有聚四氟乙烯（或PFA）涂层，能够耐强酸强碱腐蚀。

所述加热系统8包括导热油炉和导热油泵，并依次通过进油管6和热油旋转接头5与所述导热油管4相连，能够将导热油加热后泵入所述热油夹套3中，对所述反应釜11进行加热。同时，该加热系统8还通过回油管线系统9与所述热油旋转接头5相连，使热油能够在加热系统8和热油夹套3之间循环流动。

所述端盖1上设有温度表和压力表，能够监测反应釜11内的温度和压力；该端盖1的下部设有接水盘2，可以承接从所述反应釜11中流出的液体。

所述真空单元包括水环真空泵16、真空罐15和冷凝器14，通过真空旋转接头13与所述真空管10相连。所述冷凝器14通过使用外部冷却水进行冷却。

所述旋转支撑单元12包括轴承，该轴承与所述反应釜11上的旋转轴相连，并安装在立柱或墙体等建筑结构上，使所述反应釜11悬空，并能够围绕所述旋转轴转动。同时，在所述反应釜11一侧的旋转轴上安装传动链轮7，并连接驱动电机等的动力系统，使所述反应釜11实现上下旋转。

本实用新型的工作过程为：

首先将上端盖打开，装入待处理物料，然后根据物料特性，注入强酸溶液，如氢氟酸、盐酸等溶液，或强碱溶液，如氢氧化钠等溶液。同时开启加热系统，热油炉升温，控制导热油最高温度为200℃。

盖上端盖，使反应釜旋转。根据产品要求，通过人工测定的方法，使导热油的温度在到达160℃之前任意选择某一特定温度进行恒温。

恒温结束后，停止反应釜旋转。同时，关闭加热系统，并排除反应釜中的酸液。然后开启上端盖，并卸下下端盖上的真空管的快接头，再连接水管向反应釜内注入纯水。纯水由下向上经过物料后，从上端口溢出，使反应釜中的物料得到水洗。溢出的水溶液经由接水盘得到收集。该水洗过程直到清洗物料的水溶液达到中性为止。

清洗完后，停止注水，并从注水口将物料中的游离水排除干净。然后，盖上端盖，使反应釜旋转，同时开启加热系统和真空系统，对反应釜进行加热和抽真空，对物料进行干燥。

物料干燥后，打开端盖，放出物料，包装入库。

本装置也可以在静态下使用，同时也可以不在该装置内进行水洗和真空状态下的进行烘干。根据对产品质量的需求和生产工况的不同，可灵活掌握。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (6)

1.一种高纯石英砂动态高温酸洗装置，包括反应釜，其特征是所述反应釜为双椎形，其外壁上包裹中空的热油夹套；该热油夹套通过导热油管与加热系统相连；所述反应釜的上下端分别设有能够开合的端盖，该端盖通过真空管与真空系统相连通，能够对所述反应釜内进行抽真空；所述反应釜的两侧设有旋转轴，分别连接两组旋转支撑单元，使该反应釜能够上下转动；所述真空管上设有若干快接头，便于拆卸后连接其他管道。

2.根据权利要求1所述的高纯石英砂动态高温酸洗装置，其特征是所述反应釜内壁上设有聚四氟乙烯或PFA涂层，耐强酸强碱腐蚀。

3.根据权利要求1所述的高纯石英砂动态高温酸洗装置，其特征是所述加热系统包括导热油炉和导热油泵，并通过热油旋转接头与所述导热油管相连，能够将导热油加热后泵入所述热油夹套中，对所述反应釜进行加热。

4.根据权利要求1所述的高纯石英砂动态高温酸洗装置，其特征是所述端盖上设有温度表和压力表，能够监测反应釜内的温度和压力；该端盖的下部设有接水盘。

5.根据权利要求1所述的高纯石英砂动态高温酸洗装置，其特征是所述真空单元包括水环真空泵、真空罐和冷凝器，通过旋转接头与所述真空管相连。

6.根据权利要求1所述的高纯石英砂动态高温酸洗装置，其特征是所述旋转支撑单元包括轴承，该轴承与所述反应釜上的转轴相连，并安装在建筑结构上，使所述反应釜悬空，并能够上下旋转。