CN211586539U - 一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，包括有反应釜，通过在反应釜内设置隔断板，隔断板上开设导料孔，通过电机配合螺杆、螺管实现导料孔的开启与密封，使反应釜内的有害气体不会在加料时泄露，通过设置真空泵，加速铜粉的进料时间，进一步加强反应釜的防泄漏性能，同时在反应釜外连接蒸汽循环装置，将反应釜内生成的有害气体进行循环利用，实现了环保效益的最大化。

Description

一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备

技术领域

本实用新型涉及一种铜加工技术领域，具体涉及一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备。

背景技术

铜粉主要用途：广泛应用于粉末冶金、电碳制品、电子材料、金属涂料、化学触媒、过滤器、散热管等机电零件和电子航空领域。近年来，随着电子仪器的小型化、集成化，作为电子电路用基板的树脂多层基板已经普及，但是作为在该基板上实施配线的导电性膏用的导电性材料，适于采用可以降低材料成本、并且具有优良导电性的铜粉。当铜粉用作导电性膏的材料时，为了不使由于铜的氧化而导致导电性恶化，故当铜细化至某一定程度时，必须同时防止铜粉的氧化。因此需要在铜粉表面镀上一层镍，一般采用化学浸镀(简称化学镀)技术，化学浸镀的原理是：化学镀是一种不需要通电，依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有金属离子的溶液中，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法，化学镀常用溶液：化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。

现有的铜在加工化学浸镀过程通常在反应釜中进行，在浸镀过程，由于采用到化学溶剂，会散发出有毒、有害气体，铜粉加料工人在对反应釜中加入铜粉时，有害气体容易从加料阀泄漏出了，危害到工人的身体健康，且铜加工过程中需要对反应釜进行高温加热，以加快反应釜的反应时间，然而在铜加工完毕后，大量加热后产出的蒸汽直接排放出去，没有进行有效进行利用，这种高温加热产出的蒸汽含有大量化工成分，排放到空气中不仅会污染环境，同时也造成了化工药剂的浪费，而传统铜粉加工工艺上需要用到大量的化学试剂，造成了化学试剂的浪费，同时也造成了热交换中热量的浪费，这样直接排放不仅不够环保，而且浪费能源。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种带有防泄漏隔料机构与真空吸机构且能对生产过程中产生蒸汽进行回收利用的铜加供设备，用以解决有害气体泄漏与蒸汽余热浪费的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，包括有反应釜，所述反应釜顶部设有加料阀，底部设有出料阀，其特征在于：所述反应釜内设有与反应釜内壁固定连接的隔断板，所述隔断板将反应釜内部分隔成加料腔与反应腔，所述反应釜靠近加料阀的一端为加料腔，靠近出料阀的一端为反应腔，所述隔断板中心开设有连通加料腔与反应腔的导料孔，所述隔断板上设有用于控制导料孔是否导通的防泄漏隔料机构，所述反应釜对于反应腔的一端设有将反应腔内蒸汽排出后再利用的蒸汽循环装置，所述蒸汽循环装置包括与反应腔连接将反应腔内排出的蒸汽转化成液体的冷却装置、与冷却装置连接将冷凝后的液体存入的储水箱、与储水箱连接将储水箱中的液体进行汽液分离的闪蒸器、与闪蒸器连接可回收闪蒸器处理产生蒸汽的蒸汽换热器及与闪蒸器另一端连接可回收闪蒸器处理产生的液体的提纯水箱，所述提纯水箱与反应腔之间设有将其内的提纯化工试剂输送回反应釜再次使用的试剂回收管，所述蒸汽换热器与反应腔之间设有将其内蒸汽热能提取后对反应釜加热的加热管。

采用上述技术方案，在反应釜内设置隔断板，防止反应釜底部反应腔内的有害气体泄漏到加料腔上，继而从加料阀打开时泄漏出去，通过在隔断板中心开设导料孔，使铜粉能通过导料孔进入到反应腔内，通过在隔断板上设置防泄漏隔料机构，使加料工人在加料时，可以通过防泄漏隔料机构将导料孔密封，使反应腔与加料腔不导通后，再打开加料阀加料，再加料完成关闭加料阀后，通过防泄漏隔料机构将导料孔打开，使导料孔内的铜粉进入反应腔内加工，当铜粉完全进入后，再通过防泄漏隔料机构密封导料孔，从而防止有毒气体泄露到反应釜外，同时在铜加工过程中，反应釜内排出含有化学试剂成分且具备热能的蒸汽到冷却装置，冷却装置将蒸汽冷凝成液体后存入到储水箱内，然后储水箱内的液体进入闪蒸器进行汽液分离，分离出具有热能的蒸汽进入到蒸汽换热器中，分离出的提纯化学试剂进入到提纯水箱中，从而将原本有害的含有化学成分的蒸汽再次提取回收利用，提纯水箱中的提纯化工试剂通过试剂回收管再次输送回反应釜，蒸汽换热器将蒸汽中的热能抽取出来加热空气后集中输送到反应釜内，使反应釜中再进行铜加工工艺时，无需再用电能加热，节约成本，上述的设备使反应釜中排出的含有化学试剂成分的蒸汽，通过合理利用回收，不仅节约了能源，而且对化学试剂循环利用，符合环保和和持续发展理念。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述防泄漏隔料机构包括有设置在反应釜上驱动电机，所述驱动电机的驱动轴朝向隔断板，所述隔断板内设有与驱动电机啮合的螺杆，所述螺杆外部套设有螺管，所述螺管对应导料孔的一端设有隔断片，所述驱动电机一个方向转动时，螺管将带动隔断片伸出隔断板直至完全密闭导料孔，驱动电机反向转动时，螺管将带动隔断片回缩进隔断板直至导料孔完全导通。

采用上述技术方案，在反应釜上设置一个驱动电机，驱动电机的驱动轴上设有齿轮，在隔断板的内部设有螺杆，螺杆一端与驱动电机啮合，另一端套设有螺管，螺管朝向导料孔的一端设有隔断片，当驱动电机正转时，驱动电机带动螺杆，螺杆联动螺管沿隔断板朝导料孔方向移动，继而将隔断片从隔断板内伸出，直至将导料孔完全密封，当驱动电机反转时，驱动电机带动螺杆，螺杆联动螺管沿隔断板朝导料孔反方向回缩，继而将隔断片从导料孔上移开直至完全进入到隔断板后，使导料孔完全导通，实现防泄漏隔料机构隔料效果。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述冷却装置包括冷却壳体、喷淋机构、凝结管与网孔板，所述冷却装置通过凝结管与反应釜连接，所述喷淋机构与储水箱连接，所述网孔板设置在喷淋机构的下方。

采用上述技术方案，目前蒸汽冷却有2种方式：一种是使蒸汽经过浸泡在低温水中的盘管使其冷却凝结，同时加热水，水温度越高，冷却效果越差；另一种是使用低温水直接喷淋二次蒸汽使其凝结，然后输送到锅炉利用，使用盘管方式要储蓄一定低温水，占用设备空间，因此本实用新型选用喷淋方式对反应釜中产生的蒸汽进行冷却，具体方式是蒸汽通过凝结管进入冷却壳体内，蒸汽进入冷却壳体后，体积膨胀，流速降低，再经过双层网孔板之后，流速再度降低，当储水箱中的水经喷头均匀地喷洒在网孔板上后，低压蒸汽流经后，完全被水亲和吸收，把热量带走，利用处理后的水就达到利用热能的目的，实现循环利用。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述反应腔内设有真空吸机构，所述真空吸机构包括与反应釜内壁固定连接的隔热板以及设置在隔热板上的真空泵，所述真空泵一端朝向隔断板并与导料孔相连接形成吸取管，另一端朝向反应腔底部形成排放管。

采用上述技术方案，在防泄漏隔料机构驱动隔断片回收进隔断板时，反应釜内的有害气体还是能通过导料孔进入到加料腔，通过在反应腔内设置真空泵，真空泵的吸取管与导料孔相连接，排放管朝向反应腔，即可以加快铜粉从加料腔进入反应腔内的时间，从而使反应腔内的有害气体无法从反应腔进入到加料腔，又能将残留在加料腔内的铜粉通过真空泵进入，保证铜粉充分利用加工。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述加料腔内设有与反应釜固定连接的导料板，所述导料板一端与反应釜内壁连接，另一端与导料孔连接，使导料板由反应釜向导料孔倾斜设置。

采用上述技术方案，在反应釜对应加料阀的一端设置一个导料板，导料板为漏洞型结构，口径大的一端朝向加料阀，口径小的一端与导料孔连接，使加料阀内加入的铜粉都能通过导料板准确的聚集在导料孔上方。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述导料孔边缘设有毛刷，所述毛刷的下端与隔断片朝向加料腔的一端相接触。

采用上述技术方案，在导料孔的边缘设置一圈毛刷，毛刷的下端与隔断片朝向加料腔的一端相接触，使隔断片在回缩进隔断板时，毛刷能将隔断片上的铜粉挡住，防止铜粉进入到隔断板中。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述试剂回收管上设有用于将提纯水箱中的提纯化工试剂抽取到反应釜中再次使用的离心泵。

采用上述技术方案，这样设置便于对提纯水箱中提纯化工试剂的抽取。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述加热管上设有用于将蒸汽换热器中的蒸汽热能抽取到反应釜再次利用的截止阀。

采用上述技术方案，这样设置进一步的提高了蒸汽的使用效率，防止能源的浪费；即蒸汽换热器中实施二次换热后，还会残留有余量的蒸汽，该蒸汽可通过截止阀保存再加热管内，等反应釜需要加热时，再次释能。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述隔断片的外周面设有密封圈。

采用上述技术方案，通过在隔断片的外周面设置一个软胶材质的密封圈，进一步保证隔断片的密封性能。

上述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，可进一步设置为：所述反应釜外壁设有检测梯，所述检测梯设置在反应釜靠近加料阀的一侧。

采用上述技术方案，在反应釜外壁设置一个用于加料与检测的检测梯，方便工人进行操作。

本实用新型的有益效果：通过在反应釜内设置隔断板，隔断板上开设导料孔，通过电机配合螺杆、螺管实现导料孔的开启与密封，使反应釜内的有害气体不会在加料时泄露，通过设置真空泵，加速铜粉的进料时间，进一步加强反应釜的防泄漏性能，同时在反应釜外连接蒸汽循环装置，将原本反应釜内中生成的有害气体进行循环利用，实现了环保效益的最大化。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构框图。

图2为本实用新型实施例反应釜的立体示意图。

图3为本实用新型实施例反应釜的内部结构示意图。

图4为本实用新型实施例防泄漏隔料机构在伸出时的示意图。

图5为本实用新型实施例防泄漏隔料机构在缩回时的示意图。

图6为本实用新型实施例冷却装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1-图6所示，一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，包括有反应釜1，反应釜1顶部设有加料阀11，底部设有出料阀12，反应釜1内设有与反应釜1内壁固定连接的隔断板2，隔断板2将反应釜1内部分隔成加料腔13与反应腔14，反应釜1靠近加料阀11的一端为加料腔13，靠近出料阀12的一端为反应腔14，隔断板2中心开设有连通加料腔13与反应腔14的导料孔21，隔断板2上设有用于控制导料孔21是否导通的防泄漏隔料机构，反应釜1对于反应腔14的一端设有将反应腔14内蒸汽排出后再利用的蒸汽循环装置，蒸汽循环装置包括与反应腔14连接将反应腔14内排出的蒸汽转化成液体的冷却装置31、与冷却装置31连接将冷凝后的液体存入的储水箱32、与储水箱32连接将储水箱32中的液体进行汽液分离的闪蒸器33、与闪蒸器33连接可回收闪蒸器33处理产生蒸汽的蒸汽换热器34及与闪蒸器33另一端连接可回收闪蒸器33处理产生的液体的提纯水箱35，提纯水箱35与反应腔14之间设有将其内的提纯化工试剂输送回反应釜1再次使用的试剂回收管141，蒸汽换热器34与反应腔14之间设有将其内蒸汽热能提取后对反应釜1加热的加热管142，防泄漏隔料机构包括有设置在反应釜1上驱动电机41，驱动电机441的驱动轴朝向隔断板2，隔断板2内设有与驱动电机41啮合的螺杆42，螺杆42外部套设有螺管43，螺管43对应导料孔21的一端设有隔断片44，驱动电机41一个方向转动时，螺管43将带动隔断片44伸出隔断板2直至完全密闭导料孔21，驱动电机41反向转动时，螺管43将带动隔断片44回缩进隔断板2直至导料孔21完全导通，冷却装置31包括冷却壳体311、喷淋机构312、凝结管313与网孔板314，冷却装置31通过凝结管313与反应釜1连接，喷淋机构312与储水箱32连接，网孔板314设置在喷淋机构312的下方，反应腔14内设有真空吸机构，真空吸机构包括与反应釜1内壁固定连接的隔热板15以及设置在隔热板15上的真空泵16，真空泵16一端朝向隔断板2并与导料孔21相连接形成吸取管161，另一端朝向反应腔14底部形成排放管162，加料腔13内设有与反应釜1固定连接的导料板17，导料板17一端与反应釜1内壁连接，另一端与导料孔21连接，使导料板17由反应釜1向导料孔21倾斜设置，导料孔21边缘设有毛刷211，毛刷211的下端与隔断片2朝向加料腔13的一端相接触，试剂回收管141上设有用于将提纯水箱35中的提纯化工试剂抽取到反应釜1中再次使用的离心泵1411，加热管142上设有用于将蒸汽换热器34中的蒸汽热能抽取到反应釜1再次利用的截止阀1421，隔断片2的外周面设有密封圈，反应釜1外壁设有检测梯18，检测梯18设置在反应釜1靠近加料阀11的一侧。

本实用新型的反应釜在加料与反应过程中，隔断片44将导料孔21完全密闭，在实际使用过程中，将加料工人通过检测梯16，将铜粉从加料阀11倒入到反应釜1的加料腔13内，铜粉经过加料腔13内的导料板17聚集在导料孔21的上方，此时导料孔21被隔断片44完全遮挡，反应腔14内的有害气体不能从导料孔21进入到加料13腔，当加料工人加料完毕后，关闭加料阀11，在外部通过控制真空泵16启动抽真空，同时控制驱动电机41反转，驱动电机41带动螺杆42转动，螺杆42带动外部的螺管43回缩，将隔断片44回收进隔断板2中，同时毛刷211也将隔断片44上的铜粉与隔断片44隔开，真空泵16将铜粉通过吸取管161吸入从排放管162排出，加速铜粉的进入时间，同时将残留的铜粉一并吸入到反应腔14中，由于真空泵16有个从加料腔13传递到反应腔14的吸力，当导料孔21打开时，反应腔14内的有害气体也不能通过真空泵16进入到加料腔13内，当铜粉完全进入反应腔14后，驱动电机41正转带动隔断片44密封导料孔21，真空泵16停止工作，反应釜1加工完成后，化学溶液在反应釜1高温蒸发变为蒸汽，有害气体通过凝结管313排出，加工后的铜粉通过出料阀22出料，完成铜加工工艺。

本实用新型的蒸汽循环装置在使用过程中，带有化学试剂成分的蒸汽从反应釜1通过凝结管313进入到冷却壳体311内，蒸汽进入冷却壳体311后，体积膨胀，流速降低，再经过双层网孔板314之后，流速再度降低，喷淋机构312抽取储水箱31中的水经喷头均匀地喷洒在网孔板314上后，低压蒸汽流经后，完全被水亲和吸收，把热量带走，利用处理后的水就达到利用热能的目的，实现循环利用，而冷却后的蒸汽与水混合流入储水箱32中，储水箱32的水输送到闪蒸器33上，闪蒸器33对水进行闪蒸实现汽液分离，分离出高温的蒸汽进入到蒸汽换热器34中，分离出的提纯化学试剂进入到提纯水箱35中，提纯水箱35中的化学试剂通过离心泵1411从试剂回收管141传递到反应釜1内再次回收利用，蒸汽换热器34的蒸汽被蒸汽换热器34提取出热值后，通过加热管142对反应釜1进行升温，温度到达反应釜1加工温度后，截止阀1421可截至加热管51内的加热空气，实现铜加工设备的蒸汽余热回收利用，化学试剂回收再利用的功能。

Claims (10)

1.一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，包括有反应釜，所述反应釜顶部设有加料阀，底部设有出料阀，其特征在于：所述反应釜内设有与反应釜内壁固定连接的隔断板，所述隔断板将反应釜内部分隔成加料腔与反应腔，所述反应釜靠近加料阀的一端为加料腔，靠近出料阀的一端为反应腔，所述隔断板中心开设有连通加料腔与反应腔的导料孔，所述隔断板上设有用于控制导料孔是否导通的防泄漏隔料机构，所述反应釜对于反应腔的一端设有将反应腔内蒸汽排出后再利用的蒸汽循环装置，所述蒸汽循环装置包括与反应腔连接将反应腔内排出的蒸汽转化成液体的冷却装置、与冷却装置连接将冷凝后的液体存入的储水箱、与储水箱连接将储水箱中的液体进行汽液分离的闪蒸器、与闪蒸器连接可回收闪蒸器处理产生蒸汽的蒸汽换热器及与闪蒸器另一端连接可回收闪蒸器处理产生的液体的提纯水箱，所述提纯水箱与反应腔之间设有将其内的提纯化工试剂输送回反应釜再次使用的试剂回收管，所述蒸汽换热器与反应腔之间设有将其内蒸汽热能提取后对反应釜加热的加热管。

2.根据权利要求1所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述防泄漏隔料机构包括有设置在反应釜上驱动电机，所述驱动电机的驱动轴朝向隔断板，所述隔断板内设有与驱动电机啮合的螺杆，所述螺杆外部套设有螺管，所述螺管对应导料孔的一端设有隔断片，所述驱动电机一个方向转动时，螺管将带动隔断片伸出隔断板直至完全密闭导料孔，驱动电机反向转动时，螺管将带动隔断片回缩进隔断板直至导料孔完全导通。

3.根据权利要求2所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述冷却装置包括冷却壳体、喷淋机构、凝结管与网孔板，所述冷却装置通过凝结管与反应釜连接，所述喷淋机构与储水箱连接，所述网孔板设置在喷淋机构的下方。

4.根据权利要求3所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述反应腔内设有真空吸机构，所述真空吸机构包括与反应釜内壁固定连接的隔热板以及设置在隔热板上的真空泵，所述真空泵一端朝向隔断板并与导料孔相连接形成吸取管，另一端朝向反应腔底部形成排放管。

5.根据权利要求4所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述加料腔内设有与反应釜固定连接的导料板，所述导料板一端与反应釜内壁连接，另一端与导料孔连接，使导料板由反应釜向导料孔倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述导料孔边缘设有毛刷，所述毛刷的下端与隔断片朝向加料腔的一端相接触。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述试剂回收管上设有用于将提纯水箱中的提纯化工试剂抽取到反应釜中再次使用的离心泵。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述加热管上设有用于将蒸汽换热器中的蒸汽热能抽取到反应釜再次利用的截止阀。

9.根据权利要求2-6任意一项所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述隔断片的外周面设有密封圈。

10.根据权利要求1-6任意一项所述的一种新型反泄漏蒸汽循环使用的铜加工设备，其特征在于：所述反应釜外壁设有检测梯，所述检测梯设置在反应釜靠近加料阀的一侧。

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