CN209322488U - 氧化锌的加工装置 - Google Patents

Abstract

氧化锌的加工装置。涉及氧化锌生产制造领域。提出了一种结构精巧、加工效率高、稳定性好且可有效避免受热不均，从而保证产品品质的氧化锌的加工装置。从下至上依次包括燃料台、加热仓和氧化仓；所述燃料台中设有燃料管道，所述燃料管道的一侧管口连通在燃料台的顶面上、且位于燃料台的中心；所述氧化仓固定连接在加热仓的顶面上、且空罩若干所述气化坩埚，所述氧化仓的仓壁上开设有氧气进口、且氧化仓的顶部设有出料管道。所述熔融坩埚、气化坩埚均通过固定石台固定连接在燃料台顶面上。本实用新型从整体上具有结构精巧、加工效率高、稳定性好以及操作方便、使用寿命长等优点。

Description

氧化锌的加工装置

技术领域

本实用新型涉及氧化锌生产制造领域。

背景技术

目前，氧化锌的生产加工工艺已经十分成熟，其大多按以下工艺路线进行加工：首先，将锌锭熔融成锌水，再将锌水加热气化，最后对气态锌进行氧化、回收。其中，对锌的熔融气化是生产过程中的关键工艺之一，由于锌的熔点及沸点较高，因此对热源的要求极高。

本申请人曾于2013年6月24日申请了一份名为“一种锌的熔融气化装置”、申请号为“201310255035.5”的中国专利，并于该案中提出了一种将锌先融化再气化的加工装置。然而，本申请人在实际使用时发现，该案由于从一侧通入热源，因此，依次排布的多个熔融坩埚或是气化坩埚将存在着受热不均的问题，越是远离热源，则工作温度越低，从而导致同一批产出的氧化锌纯度不同的问题，给氧化锌的生产带来了极大的困扰。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提出了一种结构精巧、加工效率高、稳定性好且可有效避免受热不均，从而保证产品品质的氧化锌的加工装置。

本实用新型的技术方案为：从下至上依次包括燃料台、加热仓和氧化仓；

所述燃料台中设有燃料管道，所述燃料管道的一侧管口连通在燃料台的顶面上、且位于燃料台的中心；

所述加热仓中设有若干熔融坩埚和若干气化坩埚，所述熔融坩埚、气化坩埚均固定连接在燃料台顶面上，若干所述气化坩埚均匀分布在以燃料台的中心为圆心的同一圆周上，所述熔融坩埚与气化坩埚一一对应、且位于气化坩埚远离燃料台中心的一侧，所述熔融坩埚的顶部伸出至加热仓外、且熔融坩埚的顶面上固定连接有溢流槽，所述溢流槽远离熔融坩埚的一端伸入气化坩埚中；

所述加热仓的侧壁上开设有若干尾气出口和若干助燃剂进口，所述尾气出口高于助燃剂进口、且二者中均设有气阀，所述助燃剂进口位于熔融坩埚远离气化坩埚的一侧，所述尾气出口处于相邻熔融坩埚之间的位置；

所述氧化仓固定连接在加热仓的顶面上、且空罩若干所述气化坩埚，所述氧化仓的仓壁上开设有氧气进口、且氧化仓的顶部设有出料管道。

所述熔融坩埚、气化坩埚均通过固定石台固定连接在燃料台顶面上。

所述加热仓的外壁上还固定连接有环形的尾气管道和环形的助燃剂管道，若干所述尾气出口均连通在尾气管道的内侧、且尾气管道的外侧设有一尾气总出口，若干所述助燃剂进口均连通在助燃剂管道的内侧、且助燃剂管道的外侧设有一助燃剂总进口，所述尾气管道位于助燃剂管道的上方、且二者之间固定连接有若干导热片。

所述加工装置还包括若干与熔融坩埚一一对应的上料组件，所述上料组件包括基板、前夹板、后夹板、前顶杆、后顶杆、至少一个拉簧和一对挡块，所述基板固定连接在氧化仓的外壁上、且位于熔融坩埚的上方，所述基板上开设有长条形滑孔，所述前夹板、后夹板均呈T字形，且二者的中部均滑动连接在长条形滑孔中，所述前顶杆的中部穿设所述前夹板、且前顶杆的一端固定连接在后夹板的端面上，所述后顶杆的中部穿设所述后夹板、且后顶杆的一端固定连接在前夹板的端面上，所述拉簧位于前夹板和后夹板之间、且其两端分别固定连接前夹板和后夹板，一对所述挡块均固定连接在基板的底面上、且分设在基板的两侧。

本实用新型使用时，操作人员可在向燃料通道中送入燃料并点燃后，逐个向各个熔融坩埚中投放固态的锌原料，使得固态的锌原料先在熔融坩埚中融化，并经由溢流槽进入气化坩埚中；再在气化坩埚中气化形成锌蒸汽，并在氧化仓中与氧气结合形成氧化锌；最后，自出料管道完成出料。在使用过程中，由于气化坩埚较熔融坩埚与燃料管道的一端管口更近，因此，将携带更高的温度，从而可稳定的完成对液态锌的气化作业；与此同时，由于若干气化坩埚均匀分布在以燃料台的中心为圆心的同一圆周上（即若干气化坩埚与燃料管道的管口的间距相等），因此，将有效解决多个气化坩埚受热不均的问题，从而有效保证了产品品质，从整体上具有结构精巧、加工效率高、稳定性好以及操作方便、使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是图1的A-A向剖视图，

图3是本实用新型的优化实施方式示意图，

图4是图3的B-B向剖视图，

图5是本实用新型中上料组件的实施方式示意图，

图6是本实用新型中上料组件的结构示意图，

图7是图6的右视图，

图8是图6的仰视图，

图9是图8的C-C向剖视图；

图中1是燃料台，10是燃料管道，2是加热仓，21是熔融坩埚，22是气化坩埚，23是溢流槽，24是尾气出口，25是助燃剂进口，3是氧化仓，31是氧气进口，32是出料管道；

4是尾气管道，40是尾气总出口，5是助燃剂管道，50是助燃剂总进口，6是导热片；

7是上料组件，71是基板，710是长条形滑孔，72是前夹板，720是前拉环，73是后夹板，730是后拉环，74是前顶杆，75是后顶杆，76是拉簧，77是挡块。

具体实施方式

本实用新型如图1-9所示，从下至上依次包括燃料台1、加热仓2和氧化仓3；

所述燃料台1中设有燃料管道10，所述燃料管道10的一侧管口连通在燃料台1的顶面上、且位于燃料台1的中心；

所述加热仓2中设有若干熔融坩埚21和若干气化坩埚22，所述熔融坩埚21、气化坩埚22均固定连接在燃料台1顶面上，若干所述气化坩埚22均匀分布在以燃料台1的中心为圆心的同一圆周上，所述熔融坩埚21与气化坩埚22一一对应、且位于气化坩埚22远离燃料台1中心的一侧，所述熔融坩埚21的顶部伸出至加热仓2外、且熔融坩埚21的顶面上固定连接有溢流槽23，所述溢流槽23远离熔融坩埚21的一端伸入气化坩埚22中；

所述加热仓2的侧壁上开设有若干尾气出口24和若干助燃剂进口25，所述尾气出口24高于助燃剂进口25、且二者中均设有气阀，所述助燃剂进口25位于熔融坩埚21远离气化坩埚22的一侧，所述尾气出口24处于相邻熔融坩埚21之间的位置；

所述氧化仓3固定连接在加热仓2的顶面上、且空罩若干所述气化坩埚22，所述氧化仓3的仓壁上开设有氧气进口31、且氧化仓3的顶部设有出料管道32。本实用新型使用时，操作人员可在向燃料通道中送入燃料并点燃后，逐个向各个熔融坩埚中投放固态的锌原料，使得固态的锌原料先在熔融坩埚中融化，并经由溢流槽进入气化坩埚中；再在气化坩埚中气化形成锌蒸汽，并在氧化仓中与氧气结合形成氧化锌；最后，自出料管道完成出料。在使用过程中，由于气化坩埚较熔融坩埚与燃料管道的一端管口更近，因此，将携带更高的温度，从而可稳定的完成对液态锌的气化作业；与此同时，由于若干气化坩埚均匀分布在以燃料台的中心为圆心的同一圆周上（即若干气化坩埚与燃料管道的管口的间距相等），因此，将有效解决多个气化坩埚受热不均的问题，从而有效保证了产品品质，从整体上具有结构精巧、加工效率高、稳定性好以及操作方便、使用寿命长等优点。

所述熔融坩埚21、气化坩埚22均通过固定石台固定连接在燃料台1顶面上。

所述氧气进口连通有低温氧气管道，所述低温氧气管道远离氧化仓的一侧设有低温氧气发生器（类似于空调等制冷设备，从而在通入氧气后形成低温氧气）。这样，即可使得高温的锌蒸气与低温的氧气快速结合反应，并在出料管道中快速冷凝，实现了高效出料的目的。

人们在使用时还发现，随着社会科技水平的发展，天然气的纯度极高，在使用时需通入大量的外部空气作为助燃剂，若直接通入外部空气则将会带来加热仓内温度提升过慢，加工效率低的问题。对此，本案还作出了以下改进：

所述加热仓2的外壁上还固定连接有环形的尾气管道4和环形的助燃剂管道5，若干所述尾气出口24均连通在尾气管道4的内侧、且尾气管道4的外侧设有一尾气总出口40，若干所述助燃剂进口25均连通在助燃剂管道5的内侧、且助燃剂管道5的外侧设有一助燃剂总进口50，所述尾气管道4位于助燃剂管道5的上方、且二者之间固定连接有若干导热片6。这样，一方面，可使得助燃剂在助燃剂管道中借由导热片与燃烧产生的尾气进行高效的热交换后（即加热后），再与天然气结合，从而大幅提升了天然气的燃烧率和加热仓的加工效率；另一方面，可对燃烧产生的尾气进行废物再利用，有效的避免了资源的浪费，并使得燃烧产生的尾气经降温后再排出，从而显著降低车间中操作人员的安全隐患。从整体上实现了减小设备体积、降低成本、节能降排、提高燃烧率和加快升温速率的效果

所述尾气总出口中设有抽气风扇，从而使得尾气管道中的尾气可更为方便、高效的被抽出，所述助燃剂总进口中设有吹气风扇，从而使得助燃剂管道外的助燃剂可更为方便、高效的被压入。

人们在使用时还发现，现有技术中大多由人工向熔融坩埚中投料，劳动强度较大、且伴随着较高的安全隐患；此外，现有技术中大多机械手的加工成本较高、且对加工环境的要求较高，而氧化锌的加工车间大多温度较高、粉尘较多；因此，如何降低机械手对环境因素的要求，并简化操作方法，使得普通操作人员亦可完成单人高效操作，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。对此，本案还做出了以下改进：

所述加工装置还包括若干与熔融坩埚21一一对应的上料组件7，所述上料组件7包括基板71、前夹板72、后夹板73、前顶杆74、后顶杆75、至少一个拉簧76和一对挡块77，所述基板71固定连接在氧化仓3的外壁上、且位于熔融坩埚21的上方，所述基板71上开设有长条形滑孔710，所述前夹板72、后夹板73均呈T字形，且二者的中部均滑动连接在长条形滑孔710中，所述前顶杆74的中部穿设所述前夹板72、且前顶杆74的一端固定连接在后夹板73的端面上，所述后顶杆75的中部穿设所述后夹板73、且后顶杆75的一端固定连接在前夹板72的端面上，所述拉簧76位于前夹板72和后夹板73之间、且其两端分别固定连接前夹板72和后夹板73，一对所述挡块77均固定连接在基板71的底面上、且分设在基板71的两侧。本实用新型在取料时，操作人员可先拉动前夹板，使得前夹板、后夹板一同滑移，直至后顶杆抵在其中一挡块上；此后，操作人员可继续拉动后夹板，使得后夹板克服拉簧作用力与前夹板分离；最后，操作人员可将固态的锌原料放在前夹板、后夹板之间，并松开后夹板，使得固态的锌原料被稳定的夹持在前夹板和后夹板之间。

而在投料时，操作人员可先推动后夹板，使得前夹板、后夹板一同滑移，直至前顶杆抵在另一挡块上；此后，操作人员可继续推动前夹板，使得前夹板克服拉簧作用力与后夹板分离，从而使得固态的锌原料自前夹板和后夹板之间下落至熔融坩埚中；最后，操作人员可松开前夹板，使得前夹板复位。

综上所述，本实用新型通过简单、易操作的上料组件有效替代了现有技术中人工投料的过程，使得在固态锌原料投入熔融坩埚的过程中，操作人员无需搬运固态锌原料，且无需接近熔融坩埚，从而大幅降低了操作人员的劳动强度，并显著规避了投料时的安全隐患。从整体上具有操作简单、机构动作稳定以及劳动强度低、上料速度快等优点。

所述拉簧76具有一对，一对所述拉簧76分别套接前顶杆74、后顶杆75，所述拉簧76的两端分别固定连接在前夹板72和后夹板73上。从而使得拉簧的布置更为合理，并使得拉簧的使用更为稳定。

所述前夹板72背向氧化仓3的端面上还固定连接有前拉环720，所述后夹板73背向氧化仓3的端面上还固定连接有后拉环730。从而使得操作人员可通过前拉环、后拉环分别对前夹板、后夹板进行方便操作，由于前拉环、后拉环的存在，也使得操作人员可借用铁钩、铁杆等站在远端对前夹板或是后夹板进行操控，大幅降低了劳动强度，并进一步规避了安全隐患。

Claims (1)

1.氧化锌的加工装置，其特征在于，从下至上依次包括燃料台、加热仓和氧化仓；

所述燃料台中设有燃料管道，所述燃料管道的一侧管口连通在燃料台的顶面上、且位于燃料台的中心；

所述加热仓中设有若干熔融坩埚和若干气化坩埚，所述熔融坩埚、气化坩埚均固定连接在燃料台顶面上，若干所述气化坩埚均匀分布在以燃料台的中心为圆心的同一圆周上，所述熔融坩埚与气化坩埚一一对应、且位于气化坩埚远离燃料台中心的一侧，所述熔融坩埚的顶部伸出至加热仓外、且熔融坩埚的顶面上固定连接有溢流槽，所述溢流槽远离熔融坩埚的一端伸入气化坩埚中；

所述加热仓的侧壁上开设有若干尾气出口和若干助燃剂进口，所述尾气出口高于助燃剂进口、且二者中均设有气阀，所述助燃剂进口位于熔融坩埚远离气化坩埚的一侧，所述尾气出口处于相邻熔融坩埚之间的位置；

所述氧化仓固定连接在加热仓的顶面上、且空罩若干所述气化坩埚，所述氧化仓的仓壁上开设有氧气进口、且氧化仓的顶部设有出料管道；

所述加工装置还包括若干与熔融坩埚一一对应的上料组件，所述上料组件包括基板、前夹板、后夹板、前顶杆、后顶杆、至少一个拉簧和一对挡块，所述基板固定连接在氧化仓的外壁上、且位于熔融坩埚的上方，所述基板上开设有长条形滑孔，所述前夹板、后夹板均呈T字形，且二者的中部均滑动连接在长条形滑孔中，所述前顶杆的中部穿设所述前夹板、且前顶杆的一端固定连接在后夹板的端面上，所述后顶杆的中部穿设所述后夹板、且后顶杆的一端固定连接在前夹板的端面上，所述拉簧位于前夹板和后夹板之间、且其两端分别固定连接前夹板和后夹板，一对所述挡块均固定连接在基板的底面上、且分设在基板的两侧；

所述熔融坩埚、气化坩埚均通过固定石台固定连接在燃料台顶面上。