CN210393741U - 一种碳化硼提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及碳化硼生产领域，尤其涉及一种碳化硼提纯装置，包括酸洗装置和水洗装置，酸洗装置包括酸洗罐，酸洗罐内部设置有搅拌装置，酸洗罐上方设置有进料口Ⅰ，水洗装置包括水洗仓、储水器、冷凝器和加热装置，冷凝器在水洗仓的上部连接，水洗仓上方侧部设置有进料口Ⅱ，出料口Ⅰ与进料口Ⅱ通过管道相连接，水洗仓外侧设置有蒸汽管道，蒸汽管道能够连通水洗仓和储水器，水洗仓下部一侧设置有出水口，出水口处设置有滤布，出水口通过带电磁阀的水管与储水器连通，加热装置设置在储水器的下方。该提纯装置结构合理，设计新颖，通过酸洗除去产物中的氧化镁，酸液的使用率高，实用性强。

Description

一种碳化硼提纯装置

技术领域

本实用新型涉及碳化硼生产领域，尤其涉及一种碳化硼提纯装置。

背景技术

碳化硼结构稳定，相对密度为2.508～2.512，熔点为2350℃，沸点为3500℃，是一种有很高硬度的化合物。碳化硼与酸、碱溶液不起反应，容易制造而且价格相对便宜，广泛应用于硬质材料的磨削、研磨、钻孔等，在碳化硼粉末生产过程中通常使用自蔓延热还原法，该方法是利用炭黑和硼酸为原料，以活泼的金属单质镁为还原剂，金属单质镁的自蔓延燃烧反应产生的热量进行反应合成碳化硼，合成的碳化硼粒度较细，一般不需粉碎处理，但是反应产生的氧化镁会残留在碳化硼粉末中，因碳化硼与酸不起反应，通常碳化硼提纯是利用酸洗方法将碳化硼中的氧化镁处理出去，但是现有的酸洗提纯不能充分均匀的将碳化硼中的氧化镁酸洗干净，并且酸洗过后的酸液不能进行循环利用，造成酸液的浪费，另外现有的碳化硼酸洗过后，碳化硼粉末中残留的酸液也不能处理干净，对碳化硼在使用过程中造成影响；现有的碳化硼粉末酸洗过后，如若将碳化硼中残留的酸液处理干净，往往需要大量的清水对其进行冲洗，较为麻烦以及造成水资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种碳化硼提纯装置，该提纯装置结构合理，设计新颖，通过酸洗除去产物中的氧化镁，酸液的使用率高，在节省水资源的条件下有效的将产物中残留酸液水洗干净，提高碳化硼的纯度和使用效果，实用性强。

本实用新型是采用以下措施来实现的：一种碳化硼提纯装置，包括酸洗装置和水洗装置，所述酸洗装置包括酸洗罐，所述酸洗罐内部设置有搅拌装置，所述酸洗罐上方设置有进料口Ⅰ，所述酸洗罐的侧面底部设置有出酸口，所述出酸口处设置有过滤网Ⅰ，所述酸洗罐底部设置有出料口Ⅰ；

所述水洗装置包括水洗仓、储水器、冷凝器和加热装置，所述冷凝器在水洗仓的上部连接，所述水洗仓上方侧部设置有进料口Ⅱ，所述出料口Ⅰ与进料口Ⅱ通过管道相连接，所述水洗仓外侧设置有蒸汽管道，所述蒸汽管道能够连通水洗仓和储水器，所述水洗仓下部一侧设置有出水口，所述出水口处设置有滤布，所述出水口通过带电磁阀的水管与储水器连通，所述加热装置设置在储水器的下方。

优选的，所述水洗仓包括底部封闭的水洗室，所述水洗室的下部设置有中空管，所述中空管的下端与储水器的上端连接，所述蒸汽管道的上端与水洗室连通、下端与中空管连通。

优选的，所述中空管的下端为倒锥形，所述储水器的上端内壁为与中空管下端匹配的倒锥形，所述储水器上端外侧设置有外沿，所述外沿处通过卡扣固定。

优选的，所述酸洗罐的外侧设置有储酸罐，所述储酸罐通过管道与出酸口相连接，所述储酸罐通过管道与泵体与酸洗罐顶部连接。

优选的，所述搅拌装置设置在酸洗罐顶面中部，所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌轴以及搅拌轴下方设置的搅拌叶片，所述搅拌电机设置在酸洗池的顶部上方。

优选的，所述水洗仓内壁上方设置有液位传感器，所述液位传感器位于蒸汽管道与水洗仓连接处的下端，所述液位传感器和电磁阀均通过线路与控制器连接。

优选的，所述蒸汽管道与水洗仓连接处设置有过滤网Ⅱ。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种碳化硼提纯装置，该装置结构合理，设计新颖，通过将碳化硼粉末倒入酸洗罐中，通过搅拌装置使其反应更加均匀，每次反应后的酸液可以回收再次利用，酸洗过后的碳化硼粉末进入水洗装置进行水洗中和，水洗装置用的水通过蒸馏可反复使用，水洗装置结构设计新颖，通过蒸汽管道将加热后的水蒸气进入水洗仓，并在冷凝装置的冷凝下形成液滴，流入水洗室，当水位达到液位传感器的位置时，电磁阀打开将水排入储水器，节省水资源，水洗效果好，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型碳化硼提纯装置的主视结构示意图。

图2为本实用新型碳化硼提纯装置的水洗仓结构图。

图3为本实用新型碳化硼提纯装置的卡扣俯视图。

图中：1-酸洗罐，2-搅拌装置，3-进料口Ⅰ，4-出酸口，5-过滤网Ⅰ，6-出料口Ⅰ，7-储酸罐，8-水洗仓，9-储水器，10-冷凝器，11-加热装置，12-进料口Ⅱ，13-蒸汽管道，14-水洗室，15-中空管，16-过滤网Ⅱ，17-外沿，18-卡扣，19-出水口，20-滤布，21-电磁阀，22-液位传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：一种碳化硼提纯装置，如图1-3所示，一种碳化硼提纯装置，包括酸洗装置和水洗装置，酸洗装置包括酸洗罐1，酸洗罐1内部设置有搅拌装置2，酸洗罐1上方设置有进料口Ⅰ3，酸洗罐1的侧面底部设置有出酸口4，出酸口4处设置有过滤网Ⅰ5，酸洗罐1底部设置有出料口Ⅰ6；碳化硼提纯开始时将适量碳化硼粉末通过进料口Ⅰ3倒入酸洗罐1中开始酸洗，酸洗工作结束后将酸液从出酸口4放出，出酸口4处的过滤网Ⅰ5能防止碳化硼粉末从出酸口4流出，酸洗罐1的外侧设置有储酸罐7，储酸罐7通过管道与出酸口4相连接，储酸罐7通过管道和泵体与酸洗罐1顶部连接，从出酸口4流出的酸液将通过管道流入储酸罐7中，储酸罐7中的酸液可以经过泵体将酸液抽进酸洗罐1中，形成废酸液的循环利用，直到酸液不具有相应提纯的效果，该装置可以提高酸液的利用率，减少酸液的不必要的浪费；酸洗罐1内部设置有搅拌装置2，搅拌装置2设置在酸洗罐1顶面中部，搅拌装置2包括搅拌电机、搅拌轴以及搅拌轴下方设置的搅拌叶片，搅拌电机设置在酸洗罐1的顶部上方，碳化硼倒入酸洗罐1中酸洗过程中将搅拌装置2打开，搅拌电机带动搅拌轴和搅拌叶片进行搅拌，使碳化硼中的氧化镁充分均匀的与酸液进行反应，碳化硼的提纯率较高。

水洗装置包括水洗仓8、储水器9、冷凝器10和加热装置11，冷凝器10在水洗仓8的上部连接，水洗仓8上方侧部设置有进料口Ⅱ12，出料口Ⅰ6与进料口Ⅱ12通过管道相连接，出料口Ⅰ6处设置有阀门，酸洗工作后将阀门打开，碳化硼粉末从出料口Ⅰ6通过管道进入水洗装置进行水洗，且出料口Ⅰ6与进料口Ⅱ12连接的管道为可拆卸管道，即该管道能够与水洗仓8的进料口Ⅱ12进行分离。水洗仓8外侧设置有蒸汽管道13，蒸汽管道13能够连通水洗仓8和储水器9，水洗仓8包括底部封闭的水洗室14，水洗室14的下部设置有中空管15，中空管15的下端与储水器9的上端连接，蒸汽管道13的上端与水洗室14连通、下端与中空管15连通，使蒸汽管道13与水洗仓8为一体式结构，便于水洗装置与储水器9分离。蒸汽管道13与水洗仓8连接处设置有过滤网Ⅱ16，避免水洗仓8内的碳化硼粉末从蒸汽管道13排出进入到储水器9内。中空管15的下端为倒锥形，储水器9的上端内壁为与中空管15下端匹配的倒锥形，储水器9上端外侧设置有外沿17，外沿17处通过卡扣18固定，通过中空管15下端的倒锥形与储水器9上端的倒锥形内壁连接，使中空管15安装在储水器9的上端，同时用可拆卸卡扣18连接使中空管15与储水器9连接更加牢固，卡扣18为塑料卡扣。

水洗仓8下部一侧设置有出水口19，出水口19位于水洗室14的底部一侧，出水口19处设置有滤布20，该滤布20能够防止水洗室14内的碳化硼粉末从出水口19处流出，出水口19通过带电磁阀21的水管与储水器9连通，水洗仓8内壁上方设置有液位传感器22，液位传感器22位于蒸汽管道13与水洗仓8上部连接处的下端，液位传感器22和电磁阀21均通过线路与控制器连接，加热装置11设置在储水器9的下方。加热装置11对储水器9内的水进行加热，水在加热过程中产生蒸汽从中空管15和蒸汽管道13进入水洗室14内，在蒸汽遇到水洗仓8上端的冷凝器10冷却成水滴滴入到水洗室14内，当水洗室14内的液位达到液位传感器22所在的位置时，控制器控制电磁阀21打开，使水从出水口19流入储水器9内，便于水进行重复利用，此外，储水器9的一侧还设置有注水口，当水洗结束后或需要更换水时可从储水器9一侧的注水口进行加水或换水。该水洗装置配合储水器、加热装置，使水洗过程高效节约，操作简单，节约水源，水洗效果好，实用性强。

Claims (7)

1.一种碳化硼提纯装置，其特征在于：包括酸洗装置和水洗装置，所述酸洗装置包括酸洗罐，所述酸洗罐内部设置有搅拌装置，所述酸洗罐上方设置有进料口Ⅰ，所述酸洗罐的侧面底部设置有出酸口，所述出酸口处设置有过滤网Ⅰ，所述酸洗罐底部设置有出料口Ⅰ；

所述水洗装置包括水洗仓、储水器、冷凝器和加热装置，所述冷凝器在水洗仓的上部连接，所述水洗仓上方侧部设置有进料口Ⅱ，所述出料口Ⅰ与进料口Ⅱ通过管道相连接，所述水洗仓外侧设置有蒸汽管道，所述蒸汽管道能够连通水洗仓和储水器，所述水洗仓下部一侧设置有出水口，所述出水口处设置有滤布，所述出水口通过带电磁阀的水管与储水器连通，所述加热装置设置在储水器的下方。

2.根据权利要求1所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述水洗仓包括底部封闭的水洗室，所述水洗室的下部设置有中空管，所述中空管的下端与储水器的上端连接，所述蒸汽管道的上端与水洗室连通、下端与中空管连通。

3.根据权利要求2所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述中空管的下端为倒锥形，所述储水器的上端内壁为与中空管下端匹配的倒锥形，所述储水器上端外侧设置有外沿，所述外沿处通过卡扣固定。

4.根据权利要求1所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述酸洗罐的外侧设置有储酸罐，所述储酸罐通过管道与出酸口相连接，所述储酸罐通过管道与泵体与酸洗罐顶部连接。

5.根据权利要求1所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述搅拌装置设置在酸洗罐顶面中部，所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌轴以及搅拌轴下方设置的搅拌叶片，所述搅拌电机设置在酸洗池的顶部上方。

6.根据权利要求1所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述水洗仓内壁上方设置有液位传感器，所述液位传感器位于蒸汽管道与水洗仓连接处的下端，所述液位传感器和电磁阀均通过线路与控制器连接。

7.根据权利要求1所述的碳化硼提纯装置，其特征在于：所述蒸汽管道与水洗仓连接处设置有过滤网Ⅱ。

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