CN220356043U - 一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及真空炉技术设备领域，公开了一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，包括：筒体，筒体包括外侧壁、内侧壁和底壁，底壁、外侧壁和内侧壁构成容纳腔，内侧壁环绕构成中空的排杂通道，内侧壁的高度低于外侧壁的高度，以供容纳腔与排杂通道相连通，排杂通道用于与提料杆可拆卸连接。由于内侧壁的高度低于外侧壁的高度，在高温提纯过程中物料中的杂质和异物可以经内侧壁顶部进入排杂通道，排杂通道又作为提料杆的安装通道，在真空炉有限的空间条件下，相比既设有排杂通道，又设有提料杆的安装通道，本申请排杂通道与提料杆共用一个通道，筒体的底壁面积能够设计得更大，从而提高物料盛放量，充分利用真空炉的空间。

Description

一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置

技术领域

本申请涉及真空炉技术设备领域，特别是涉及一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置。

背景技术

碳纳米管、石墨粉末、炭黑等粉类碳材料，当应用于锂电池等对于石墨化度、纯度要求较高的领域时，需要进行提纯处理。目前部分有采用立式真空炉的方式进行高温提纯。

现有的一种真空炉叠层坩埚组件，由于叠层坩埚是放在真空炉底部料台中，且每个坩埚是通过上下相邻坩埚的外侧壁的间隙挥发杂质和异物，在坩埚组件放置在料台上时，坩埚的外侧壁与料台的边缘需要留有适当的环形间隙，以便于挥发杂质和异物；并且坩埚中间还设有用于安装提料杆的通道，这就造成坩埚的底面积变小，盛放的物料也变少。

因此，如何提高的物料盛放量，充分利用真空炉的空间是本领域技术人员所要解决的问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置，用于解决物料盛放量少，不能充分利用真空炉空间的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，包括：

筒体，所述筒体包括外侧壁、内侧壁和底壁，所述底壁、所述外侧壁和所述内侧壁构成容纳腔，所述内侧壁环绕构成中空的排杂通道，所述内侧壁的高度低于所述外侧壁的高度，以供所述容纳腔与所述排杂通道相连通，所述排杂通道用于与提料杆可拆卸连接。

可选的，所述筒体的个数为多个，所述提料杆依次贯穿多个所述筒体的所述排杂通道，使所述筒体依次套接于所述提料杆上。

可选的，所述外侧壁的顶部设有定位凸沿，所述底壁设有定位台阶，相邻两个所述筒体通过所述定位凸沿和所述定位台阶卡接。

可选的，所述内侧壁上设有多个排杂孔，以供所述容纳腔与所述排杂通道相连通。

可选的，多个所述排杂孔均靠近所述内侧壁与所述底壁连接的一端分布。

可选的，所述内侧壁上的所述排杂孔远离所述底壁的分布密度小于靠近所述底壁的分布密度。

可选的，还包括料杆底托，所述料杆底托的直径大于所述排杂通道的直径，所述提料杆的一端贯穿所述排杂通道与所述料杆底托可拆卸连接，使多个所述筒体叠放在所述料杆底托上。

可选的，还包括料台和设于所述料台内的衬板，所述衬板设有安装孔，所述安装孔用于装配所述料杆底托。

可选的，所述排杂通道设于所述筒体的中间，所述安装孔设于所述衬板中间。

本申请还提供一种提纯装置，包括立式真空炉和上述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件。

本申请所提供的一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，包括：筒体，筒体包括外侧壁、内侧壁和底壁，底壁、外侧壁和内侧壁构成容纳腔，内侧壁环绕构成中空的排杂通道，内侧壁的高度低于外侧壁的高度，以供容纳腔与排杂通道相连通，排杂通道用于与提料杆可拆卸连接。由于内侧壁的高度低于外侧壁的高度，在高温提纯过程中物料中的杂质和异物可以经内侧壁顶部进入排杂通道，排杂通道又作为提料杆的安装通道，在真空炉有限的空间条件下，相比既设有排杂通道，又设有提料杆的安装通道，本申请排杂通道与提料杆共用一个通道，筒体的底壁面积能够设计得更大，从而提高物料盛放量，充分利用真空炉的空间。

此外，本申请所提供的提纯装置包括立式真空炉和上述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种筒体的截面图；

图2为本申请实施例提供的一种筒体的俯视图；

图3为本申请实施例提供的一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件的结构图；

图4为本申请实施例提供的一种排杂孔在内侧壁上的分布示意图；

图5为本申请实施例提供的一种舟皿组件安装在真空炉中的示意图；

附图标记如下：1为筒体、2为排杂通道、3为提料杆、4为料杆底托、5为衬板、6为料台、101为外侧壁、102为内侧壁、103为底壁、104为定位凸沿、105为定位台阶、106为排杂孔。

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，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种筒体的截面图；图2为本申请实施例提供的一种筒体的俯视图；图3为本申请实施例提供的一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件的结构图。如图1至图3所示，舟皿组件包括：筒体1，筒体1包括外侧壁101、内侧壁102和底壁103，底壁103、外侧壁101和内侧壁102构成容纳腔，内侧壁102环绕构成中空的排杂通道2，内侧壁102的高度低于外侧壁101的高度，以供容纳腔与排杂通道2相连通，排杂通道2用于与提料杆3可拆卸连接。

本申请实施例对筒体1的形状不作具体限定，可以是长方体状或圆柱状，具体可以根据所应用的真空炉内部的容纳室的形状来定，若真空炉的容纳室的形状为圆柱状，筒体1可以设计成与真空炉的容纳室相匹配的圆柱状，从而充分利用真空炉的内部空间，也能够提高筒体1盛放的物料量。图1和图2所示，筒体1的底壁103、外侧壁101和内侧壁102构成容纳腔，容纳腔用于存放物料；筒体1的中间由内侧壁102环绕构成中空的排杂通道2，排杂通道2用于与提料杆3可拆卸连接；在提料杆3与排杂通道2连接时，可利用提料杆3将筒体1放入真空炉中，在此之后，将提料杆3拆卸下来，排杂通道2用于挥发杂质和异物。本申请实施例对筒体1的个数不作具体限定，优选的，筒体1的个数为多个，如图3所示，提料杆3依次贯穿多个筒体1的排杂通道2，使筒体1依次套接于提料杆3上。相比只设置一个深度较大的筒体1，由于筒体1深度较大，若直接将粉体盛放与筒体1中，则在高温提纯过程中不利于粉体中杂质和异物(主要指金属或金属氧化物)挥发，造成石墨化效果不佳，不良率高；通过设置多个筒体1，粉体可以分散放置在多个筒体1中，加热效果更加，有利于粉体中杂质和异物挥发，并且多个筒体1更利于不同规格产品同炉处理，提高设备利用率。内侧壁102的高度低于外侧壁101的高度，具体的，可以是内侧壁102的高度低于外侧壁101的高度的1/10至1/15，由此保证筒体1中物料的杂质和异物能够快速挥发的同时，使筒体1能够盛放更多的粉末物料。当仅有一个筒体1时，高温提纯过程中物料中的杂质可经内侧壁102的顶部进入排杂通道2；当有多个筒体1依次套接于提料杆3上时，相邻两个筒体1中下筒体的内侧壁102顶部与上筒体的底壁102之间存在间隙，高温提纯过程中物料中的杂质可经该间隙进入排杂通道2。

本申请实施例所提供的一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，包括：筒体，筒体包括外侧壁、内侧壁和底壁，底壁、外侧壁和内侧壁构成容纳腔，内侧壁环绕构成中空的排杂通道，内侧壁的高度低于外侧壁的高度，以供容纳腔与排杂通道相连通，排杂通道用于与提料杆可拆卸连接。由于内侧壁的高度低于外侧壁的高度，在高温提纯过程中物料中的杂质和异物可以经内侧壁顶部进入排杂通道，排杂通道又作为提料杆的安装通道，在真空炉有限的空间条件下，相比既设有排杂通道，又设有提料杆的安装通道，本申请排杂通道与提料杆共用一个通道，筒体的底壁面积能够设计得更大，从而提高物料盛放量，充分利用真空炉的空间。

基于上述实施例，本申请实施例外侧壁101的顶部设有定位凸沿104，底壁103设有定位台阶105，相邻两个筒体1通过定位凸沿104和定位台阶105卡接。

若筒体2为圆柱状，定位凸沿104可以是沿所述外侧壁101顶部一周设计的环形定位凸沿，相应的，定位台阶104为与环形定位凸沿相配合的环形定位台阶。通过设计定位凸沿104和与其相配合的定位台阶105，保证多个筒体1叠放使用时，能够精确定位，保证多个筒体1叠放得更整齐更稳定。

基于上述实施例，本申请实施例的内侧壁102上设有多个排杂孔106，以供容纳腔与排杂通道2相连通。

本申请实施例对内侧壁102上设置的排杂孔106的形状和大小不作具体限定，排杂孔106可以为圆形，内径小于5mm，从而保证排出气态金属杂质的同时不漏料。关于排杂孔106在内侧壁102上的分布情况本申请实施例提供以下两种：第一种，多个排杂孔106均靠近内侧壁102与底壁103连接的一端分布；第二种，图4为本申请实施例提供的一种排杂孔在内侧壁上的分布示意图，如图4所示，内侧壁102上的排杂孔106远离底壁103的分布密度小于靠近底壁103的分布密度。

考虑到筒体1下部粉料中的气体杂质由于上部粉料的阻挡，排出的难度大，所以在靠近内侧壁102的下端部分设置排杂孔106；当然为了更好的排放粉料的气体杂质，内侧壁102的下端部和上端部均设有排杂孔106，但由于筒体1上部粉料可以经过内侧壁102顶部进入排杂通道2，所以排杂孔106在内侧壁102的下端部的分布密度大于在内侧壁102的上端部的分布密度。通过设置排杂孔106能够进一步提高粉料中的气态金属杂质的排放效果。

基于上述实施例，本申请实施例提供一种提料杆3与筒体1的排气通道2可拆卸连接的方式，具体为，还包括料杆底托4，料杆底托4的直径大于排杂通道2的直径，提料杆3的一端贯穿排杂通道2与料杆底托4可拆卸连接，使多个筒体1叠放在料杆底托4上。

如图3所示，提料杆3插接于筒体1的排杂通道2中，提料杆3一端与料杆底托4可拆卸连接，可以是通过螺纹的方式可拆卸旋接，在将筒体1放入真空炉后，旋转提料杆3，使其与料杆底托4分离，取出提料杆3。图5为本申请实施例提供的一种舟皿组件安装在真空炉中的示意图，图5中展示的是将提料杆3拆卸下来的示意图。

基于此，还包括料台6和设于料台6内的衬板5，衬板5设有安装孔，安装孔用于装配料杆底托4。料台6和料台6内的衬板5通常设置在真空炉内的底部，用于固定料杆底托4和料杆底托4上叠放的筒体1。进一步，排杂通道2设于筒体1的中间，安装孔设于衬板5中间，目的是为了稳定拿取筒体1和使筒体1稳定地放置在衬板5上。

需要注意的是，衬板5上安装孔的直径大于料杆底托4的直径，料杆底托4的直径大于排杂通道2的直径，筒体1的底壁外径与真空泵的内径相适配，从而充分利用真空泵的空间。

为方便理解，下面介绍舟皿组件的使用方法。多个筒体1依次套设于提料杆3上后叠放在料杆底托4上，利用提料杆3放入料台6内的衬板5的安装孔中，叠放的筒体1放置完成后，旋转提料杆3，使其与料杆底托4分离，取出提料杆3，真空炉开始加热，筒体1适用炉内最高温度范围为2000℃—3000℃的惰性气体氛围，高温提纯过程中粉体中的杂质和异物通过内侧壁102的顶部间隙进入到排气通道2中。

最后，本申请还提供一种提纯装置，包括立式真空炉和上述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，舟皿组件设置于立式真空炉中。由于上文中对于舟皿组件的各部件进行了详细描述，故本实施例不再赘述。

本申请还提供一种提纯装置，包括立式真空炉和上述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，舟皿组件包括：筒体，筒体包括外侧壁、内侧壁和底壁，底壁、外侧壁和内侧壁构成容纳腔，内侧壁环绕构成中空的排杂通道，内侧壁的高度低于外侧壁的高度，以供容纳腔与排杂通道相连通，排杂通道用于与提料杆可拆卸连接。由于内侧壁的高度低于外侧壁的高度，在高温提纯过程中物料中的杂质和异物可以经内侧壁顶部进入排杂通道，排杂通道又作为提料杆的安装通道，在真空炉有限的空间条件下，相比既设有排杂通道，又设有提料杆的安装通道，本申请排杂通道与提料杆共用一个通道，筒体的底壁面积能够设计得更大，从而提高物料盛放量，充分利用真空炉的空间。

以上对本申请所提供的一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件和提纯装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，包括：

筒体(1)，所述筒体(1)包括外侧壁(101)、内侧壁(102)和底壁(103)，所述底壁(103)、所述外侧壁(101)和所述内侧壁(102)构成容纳腔，所述内侧壁(102)环绕构成中空的排杂通道(2)，所述内侧壁(102)的高度低于所述外侧壁(101)的高度，以供所述容纳腔与所述排杂通道(2)相连通，所述排杂通道(2)用于与提料杆(3)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，所述筒体(1)的个数为多个，所述提料杆(3)依次贯穿多个所述筒体(1)的所述排杂通道(2)，使所述筒体(1)依次套接于所述提料杆(3)上。

3.根据权利要求2所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，所述外侧壁(101)的顶部设有定位凸沿(104)，所述底壁(103)设有定位台阶(105)，相邻两个所述筒体(1)通过所述定位凸沿(104)和所述定位台阶(105)卡接。

4.根据权利要求1所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，所述内侧壁(102)上设有多个排杂孔(106)，以供所述容纳腔与所述排杂通道(2)相连通。

5.根据权利要求4所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，多个所述排杂孔(106)均靠近所述内侧壁(102)与所述底壁(103)连接的一端分布。

6.根据权利要求4所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，所述内侧壁(102)上的所述排杂孔(106)远离所述底壁(103)的分布密度小于靠近所述底壁(103)的分布密度。

7.根据权利要求2所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，还包括料杆底托(4)，所述料杆底托(4)的直径大于所述排杂通道(2)的直径，所述提料杆(3)的一端贯穿所述排杂通道(2)与所述料杆底托(4)可拆卸连接，使多个所述筒体(1)叠放在所述料杆底托(4)上。

8.根据权利要求7所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，还包括料台(6)和设于所述料台(6)内的衬板(5)，所述衬板(5)设有安装孔，所述安装孔用于装配所述料杆底托(4)。

9.根据权利要求8所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件，其特征在于，所述排杂通道(2)设于所述筒体(1)的中间，所述安装孔设于所述衬板(5)中间。

10.一种提纯装置，其特征在于，包括立式真空炉和权利要求1至9任一项所述的用于碳粉类材料真空炉提纯的舟皿组件。