CN217223601U - 一种高纯金属钬制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高纯金属钬制备装置，涉及金属制备技术领域，包括制备箱，设置于制备箱内部的第一储料箱，第一储料箱一侧设置有反应箱，反应箱一侧设置有第二储料箱，连接于反应箱顶部抽气管，设置于制备箱底部的接料箱，均设置于第一储料箱和第二储料箱顶部的填料机构，设置于反应箱底部的排料组件。该种高纯金属钬制备装置通过设置有分离组件，使得在制成金属钬固体颗粒和氯化锂后，可以通过分离组件将氯化锂和金属钬固体颗粒分离，从而加强该装置的实用性，且设置有排料组件，使得将金属钬固定颗粒与氯化锂分离后，可以通过排料组件将金属钬固体颗粒排出至接料箱，从而将金属钬固体颗粒排出进行降温。

Description

一种高纯金属钬制备装置

技术领域

本实用新型涉及金属制备技术领域，具体是高纯金属钬制备装置。

背景技术

钬是一种金属元素，钬在干燥空气中稳定，高温时很快氧化，氧化钬是已知顺磁性最强的物质，钬的化合物可做新型铁磁材料的添加剂，碘化钬用于制造金属卤素灯—钬灯，钬激光在医学领域也应用非常广泛。

钬的制备方法可以通过无水氯化钬与金属锂反应置换成金属钬固体颗粒和氯化锂，且为了为了制得较纯的金属钬，还原剂金属锂要用99.97%高纯锂，并使用二次蒸馏的无水氯化钬。

但是现有的部分金属钬制备设备在制成金属钬时，由于金属钬固体颗粒与氯化锂混合在一起，还需要将金属钬固体颗粒与氯化锂分离，且现有的金属钬固体颗粒在制备出来后，由于金属钬固体颗粒仍具有较高的温度，且金属钬固体颗粒位于制备装置内的真空腔，导致金属钬固体颗粒难以降温，从而难以进金属钬从制备装置内取出。

实用新型内容

本实用新型指在于解决背景技术中存在的缺点，提供高纯金属钬制备装置，通过设置有分离组件，使得在制成金属钬固体颗粒和氯化锂后，可以通过分离组件将氯化锂和金属钬固体颗粒分离，从而加强该装置的实用性，且设置有排料组件，使得将金属钬固定颗粒与氯化锂分离后，可以通过排料组件将金属钬固体颗粒排出至接料箱，从而将金属钬固体颗粒排出进行降温。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种高纯金属钬制备装置，包括：

制备箱；

设置于所述制备箱内部的第一储料箱，所述第一储料箱一侧设置有反应箱，所述反应箱一侧设置有第二储料箱；

连接于所述反应箱顶部抽气管；

设置于所述制备箱底部的接料箱；

均设置于所述第一储料箱和所述第二储料箱顶部的填料机构；

设置于所述反应箱底部的排料组件；及

设置于所述反应箱内部的分离组件。

进一步的，所述排料组件包括：

连接于所述反应箱底部的排料管；

设置于所述排料管内部的堵块；

连接于所述堵块底部的呈六边形的转动板；

连接于所述转动板顶部的连接块；及

设置于所述接料箱一侧的配合块。

进一步的，所述连接块呈圆环形，所述连接块内壁设置有螺纹一，所述排料管远离所述反应箱的一端贯穿所述制备箱并凸出于所述制备箱底部，所述排料管外壁设置有螺纹二，所述连接块通过所述螺纹一和所述螺纹二与所述排料管螺纹连接。

进一步的，所述配合块一侧开设有与所述转动板配合使用的配合槽，所述配合槽呈六边形，所述配合块底部连接有手持杆。

进一步的，所述分离组件包括：

套接于所述反应箱外侧的电热线圈一；

连接于所述抽气管一侧排气管；

设置于所述排气管内部的阀门一；

连接于所述抽气管另一侧的真空管；及

设置于所述真空管内部的阀门二。

进一步的，所述抽气管远离所述反应箱的一端贯穿所述制备箱并凸出于所述制备箱顶部，所述第一储料箱和所述第二储料箱顶部均连接有输气管，所述输气管的一端贯穿所述反应箱并延伸至所述反应箱内，所述第一储料箱和所述第二储料箱外侧均套接有电热线圈二。

进一步的，所述填料机构包括：

连接于所述第一储料箱和所述第二储料箱的填料管，所述填料管外壁设置有螺纹三；

设置于所述填料管顶部的盖子，所述盖子内壁设置有螺纹四，所述盖子通过所述螺纹三和所述螺纹四与所述填料管螺纹连接。

本实用新型提供了一种高纯金属钬制备装置，具有以下有益效果：

本实用新型优点在于，通过设置有分离组件，使得在制成金属钬固体颗粒和氯化锂后，可以通过分离组件将氯化锂和金属钬固体颗粒分离，从而加强该装置的实用性。

其次，设置有排料组件，使得将金属钬固定颗粒与氯化锂分离后，可以通过排料组件将金属钬固体颗粒排出至接料箱，从而将金属钬固体颗粒排出进行降温。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的整体结构剖视图。

图3为本实用新型的配合块结构示意图。

图4为本实用新型的转动板结构俯视图。

图5为本实用新型的图2中的A处放大图。

图1-5中：1-制备箱；101-第一储料箱；102-反应箱；103-第二储料箱；104-抽气管；105-接料箱；2-排料管；201-堵块；202-转动板；203-连接块；204-配合块；3-配合槽；301-手持杆；4-电热线圈一；401-排气管；402-阀门一；403-真空管；404-阀门二；5-输气管；501-电热线圈二；6-填料管；601-盖子。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供一种高纯金属钬制备装置，该高纯金属钬制备装置可以实现通过设置有分离组件，使得在制成金属钬固体颗粒和氯化锂后，可以通过分离组件将氯化锂和金属钬固体颗粒分离，从而加强该装置的实用性，且设置有排料组件，使得将金属钬固定颗粒与氯化锂分离后，可以通过排料组件将金属钬固体颗粒排出至接料箱，从而将金属钬固体颗粒排出进行降温。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。

下面结合附图和具体实施方式对本申请予以详细描述。

实施例：

请参阅图1-5中，本实施例提供的一种高纯金属钬制备装置，包括制备箱1，设置于制备箱1内部的第一储料箱101，第一储料箱101一侧设置有反应箱102，反应箱102一侧设置有第二储料箱103，连接于反应箱102顶部抽气管104，设置于制备箱1底部的接料箱105，均设置于第一储料箱101和第二储料箱103顶部的填料机构，设置于反应箱102底部的排料组件，及设置于反应箱102内部的分离组件。

在本实施例中高纯金属钬制备装置主要包括制备箱1、第一储料箱101、反应箱102、第二储料箱103、抽气管104、接料箱105、排料组件和分离组件。

其中，高纯金属钬制备装置的制备箱1用于放置第一储料箱101、反应箱102和第二储料箱103。

高纯金属钬制备装置的第一储料箱101和第二储料箱103用于放置制备金属钬所需的材料。

高纯金属钬制备装置的反应箱102用于反应产生金属钬。

高纯金属钬制备装置的抽气管104用于对第一储料箱101、反应箱102和第二储料箱103抽真空，以及将氯化铝排出。

高纯金属钬制备装置的接料箱105用于接取制备的金属钬。

高纯金属钬制备装置的排料组件用于将反应箱102内的金属钬排出至接料箱105内。

高纯金属钬制备装置的分离组件用于将金属钬和氯化锂分离。

进一步的，排料组件包括连接于反应箱102底部的排料管2，设置于排料管2内部的堵块201，连接于堵块201底部的呈六边形的转动板202，连接于转动板202顶部的连接块203，及设置于接料箱105一侧的配合块204，当将金属钬与氯化锂分离后，通过抓住手持杆301，并将配合槽3套入至转动板202，然后旋转转动板202，直至连接块203与排料管2分离，使得堵块201从排料管2滑出，并通过配合块204将转动板202顶住，再将转动板202放置到一旁使用冷水对转动板202进行快速冷却，使得反应箱102内金属钬通过排料管2落入至接料箱105内。

进一步的，连接块203呈圆环形，连接块203内壁设置有螺纹一，排料管2远离反应箱102的一端贯穿制备箱1并凸出于制备箱1底部，排料管2外壁设置有螺纹二，连接块203通过螺纹一和螺纹二与排料管2螺纹连接，当需要再次制备金属钬时，拿取冷却后的转动板202将堵块201插入至排料管2内，然后旋转转动板202，使得连接块203通过螺纹一和螺纹二与排料管2螺纹连接，通过螺纹连接保证排料管2的密封性。

进一步的，配合块204一侧开设有与转动板202配合使用的配合槽3，配合槽3呈六边形，配合块204底部连接有手持杆301，手持杆301可为岩棉材料，岩棉材料具有良好的隔热性，使得使用手持杆301时，可以减少热量传导至手持杆301上，从而避免使用者手部被烫伤。

进一步的，分离组件包括套接于反应箱102外侧的电热线圈一4，连接于抽气管104一侧排气管401，设置于排气管401内部的阀门一402，连接于抽气管104另一侧的真空管403，及设置于真空管403内部的阀门二404，当反应箱102内进行反应形成金属钬固体颗粒和氯化锂时，通过电热线圈一4对反应箱102进行加热，使得氯化锂形成氯化锂蒸汽，并将阀门一402打开，从而将氯化锂蒸汽从排气管401排出，而金属钬固体颗粒留在反应箱102内。

进一步的，抽气管104远离反应箱102的一端贯穿制备箱1并凸出于制备箱1顶部，第一储料箱101和第二储料箱103顶部均连接有输气管5，输气管5的一端贯穿反应箱102并延伸至反应箱102内，第一储料箱101和第二储料箱103外侧均套接有电热线圈二501，当将无水氯化钬添加至第一储料箱101内和将将还原剂金属锂添加至第二储料箱103内后，将阀门二404打开，并通过外部真空设备与真空管403连接对第一储料箱101、反应箱102和第二储料箱103进行抽真空，再通过电热线圈二501对第一储料箱101和第二储料箱103进行加热，使得第一储料箱101内的无水氯化钬形成氯化钬蒸汽通过输气管5进入至反应箱102内，且第二储料箱103内的金属锂被加热后形成锂蒸汽并通过输气管5进入至反应箱102内，而氯化钬蒸汽而锂蒸汽在反应箱102内反应后形成金属钬固体颗粒和氯化锂。

进一步的，填料机构包括连接于第一储料箱101和第二储料箱103的填料管6，填料管6外壁设置有螺纹三，设置于填料管6顶部的盖子601，盖子601内壁设置有螺纹四，盖子601通过螺纹三和螺纹四与填料管6螺纹连接，当制备金属钬时，旋转盖子601，直至盖子601与填料管6分离即可，然后将无水氯化钬从第一储料箱101顶部的填料管6添加至第一储料箱101内，再将还原剂金属锂从第二储料箱103顶部的填料管6添加至第二储料箱103内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例所提供的一种高纯金属钬制备装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种高纯金属钬制备装置，其特征在于，包括：

制备箱；

设置于所述制备箱内部的第一储料箱，所述第一储料箱一侧设置有反应箱，所述反应箱一侧设置有第二储料箱；

连接于所述反应箱顶部抽气管；

设置于所述制备箱底部的接料箱；

均设置于所述第一储料箱和所述第二储料箱顶部的填料机构；

设置于所述反应箱底部的排料组件；及

设置于所述反应箱内部的分离组件。

2.根据权利要求1所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述排料组件包括：

连接于所述反应箱底部的排料管；

设置于所述排料管内部的堵块；

连接于所述堵块底部的呈六边形的转动板；

连接于所述转动板顶部的连接块；及

设置于所述接料箱一侧的配合块。

3.根据权利要求2所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述连接块呈圆环形，所述连接块内壁设置有螺纹一，所述排料管远离所述反应箱的一端贯穿所述制备箱并凸出于所述制备箱底部，所述排料管外壁设置有螺纹二，所述连接块通过所述螺纹一和所述螺纹二与所述排料管螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述配合块一侧开设有与所述转动板配合使用的配合槽，所述配合槽呈六边形，所述配合块底部连接有手持杆。

5.根据权利要求1所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述分离组件包括：

套接于所述反应箱外侧的电热线圈一；

连接于所述抽气管一侧排气管；

设置于所述排气管内部的阀门一；

连接于所述抽气管另一侧的真空管；及

设置于所述真空管内部的阀门二。

6.根据权利要求1所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述抽气管远离所述反应箱的一端贯穿所述制备箱并凸出于所述制备箱顶部，所述第一储料箱和所述第二储料箱顶部均连接有输气管，所述输气管的一端贯穿所述反应箱并延伸至所述反应箱内，所述第一储料箱和所述第二储料箱外侧均套接有电热线圈二。

7.根据权利要求1所述的高纯金属钬制备装置，其特征在于，所述填料机构包括：

连接于所述第一储料箱和所述第二储料箱的填料管，所述填料管外壁设置有螺纹三；

设置于所述填料管顶部的盖子，所述盖子内壁设置有螺纹四，所述盖子通过所述螺纹三和所述螺纹四与所述填料管螺纹连接。

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