本實用新型涉及金屬提純設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高純金屬真空蒸餾裝置。
背景技術(shù):
在航空航天、航海、紅外等高科技領(lǐng)域,均需各種高純金屬作為關(guān)鍵部件的基礎(chǔ)原材料。隨著科技的進步,其對高純金屬的純度要求越來越高。為了提高金屬純度,主要采用化學(xué)方法和物理方法。其中物理精煉提純法主要是:利用蒸餾、凝固、結(jié)晶、擴散、電遷移等物理過程除去雜質(zhì)。其中采用蒸餾提純方法一般需要用到蒸餾爐、冷凝器等組件,現(xiàn)有的蒸餾爐存在爐內(nèi)蒸汽受熱不均上升緩慢,蒸餾效率低等問題,且冷凝也存在冷凝效率低,最終導(dǎo)致提純效率低的問題。
因此,設(shè)計一種在蒸餾爐內(nèi)的蒸汽受熱均勻上升迅速,冷凝效率高,提純效率高的高純金屬真空蒸餾裝置為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在提供一種高純金屬真空蒸餾裝置,很好的解決了上述問題,其結(jié)構(gòu)簡單,使蒸汽受熱均勻上升快速,冷凝快速,蒸餾提純效率高。
本實用新型的技術(shù)方案是一種高純金屬真空蒸餾裝置,包括蒸餾組件和與蒸餾組件連接的冷凝組件,所述蒸餾組件包括蒸餾爐、設(shè)置在蒸餾爐中部的坩堝,所述坩堝外壁由內(nèi)向外依次包裹有傳熱層、加熱層和隔熱層,所述坩堝頂部設(shè)置有坩堝蓋,所述蒸餾爐頂部設(shè)置有爐蓋,所述蒸餾組件還包括設(shè)置在蒸餾爐一側(cè)的攪拌組件,所述攪拌組件包括安裝在蒸餾爐一側(cè)外部的攪拌電機、貫穿蒸餾爐和坩堝一邊側(cè)壁的攪拌軸,所述攪拌軸一端與攪拌電機轉(zhuǎn)動連接,所述攪拌軸另一端設(shè)置有攪動葉輪,所述攪動葉輪上設(shè)置有通孔,所述攪動葉輪設(shè)置在坩堝內(nèi)部,所述冷凝組件包括蒸汽收集罩、U型冷凝管,所述蒸汽收集罩穿過爐蓋與坩堝蓋連通,所述U型冷凝管一端與蒸汽收集罩頂部連通,所述U型冷凝管另一端連接有抽風(fēng)機。
進一步的,所述爐蓋上設(shè)置有抽真空管,所述抽真空管與蒸餾爐、坩堝均連通;方便抽出蒸餾爐和坩堝內(nèi)的空氣,使蒸餾組件內(nèi)形成真空,避免了空氣中的氣體在高溫環(huán)境下與被提煉金屬發(fā)生反應(yīng),造成污染。
進一步的,所述坩堝為石墨坩堝。
進一步的,所述蒸餾爐上安裝有溫度測量儀;能隨時監(jiān)測蒸餾爐內(nèi)的溫度。
進一步的,所述加熱層為電阻加熱絲;電阻加熱絲的發(fā)熱穩(wěn)定,溫度控制精度高。
進一步的,所述U型冷凝管外部包覆有冷卻層,所述U型冷凝管管內(nèi)設(shè)置有多孔冷凝板,所述U型冷凝管底部開設(shè)有金屬液出口,所述金屬液出口下部設(shè)置有匯流盤,所述匯流盤底部設(shè)置有排料口;能快速高效冷凝蒸汽,同時快速高效的收集冷凝液,提高了冷凝效率。
本實用新型的有益效果是:
1.本實用新型在坩堝內(nèi)設(shè)置有攪拌組件,提高了坩堝內(nèi)蒸汽的流通速度,使蒸汽的受熱更加均勻,且該攪拌組件大部分的零部件位于坩堝一側(cè),并未阻擋蒸汽的上升通道,提高了形成蒸汽的效率;
2.通孔的設(shè)計,增加了蒸汽的流通性,進一步提高了蒸汽的流通速度,使其受熱更加均勻,蒸發(fā)迅速;
3.蒸汽收集罩和U型冷凝管的設(shè)計,使蒸汽的上升集中迅速,同時增加了蒸汽與冷凝管的接觸面積,提高了冷凝效果和效率。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1.蒸餾組件,11.蒸餾爐,111.爐蓋,12.坩堝,121.坩堝蓋,13.傳熱層,14.加熱層,15.隔熱層,2.冷凝組件,21.蒸汽收集罩,22.U型冷凝管,221. 冷卻層,222.多孔冷凝板,223.金屬液出口,23.抽風(fēng)機,24.匯流盤,241.排料口,3.攪拌組件,31.攪拌電機,32.攪拌軸,33.攪動葉輪,332.通孔,4.抽真空管。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對本實用新型進行進一步詳細說明。
如圖1所示,本實用新型提供了一種高純金屬真空蒸餾裝置,包括蒸餾組件1和與蒸餾組件1連接的冷凝組件2,所述蒸餾組件1包括蒸餾爐11、設(shè)置在蒸餾爐11中部的坩堝12,所述坩堝12外壁由內(nèi)向外依次包裹有傳熱層13、加熱層14和隔熱層15,所述坩堝12頂部設(shè)置有坩堝蓋121,所述蒸餾爐11 頂部設(shè)置有爐蓋111,所述蒸餾組件1還包括設(shè)置在蒸餾爐11一側(cè)的攪拌組件 3,所述攪拌組件3包括安裝在蒸餾爐11一側(cè)外部的攪拌電機31、貫穿蒸餾爐 11和坩堝12一邊側(cè)壁的攪拌軸32,所述攪拌軸32一端與攪拌電機31轉(zhuǎn)動連接,所述攪拌軸32另一端設(shè)置有攪動葉輪33,所述攪動葉輪33上設(shè)置有通孔 332,所述攪動葉輪33設(shè)置在坩堝12內(nèi)部,所述冷凝組件2包括蒸汽收集罩 21、U型冷凝管22,所述蒸汽收集罩21穿過爐蓋111與坩堝蓋121連通,所述U型冷凝管22一端與蒸汽收集罩21頂部連通,所述U型冷凝管22另一端連接有抽風(fēng)機23。
所述爐蓋111上設(shè)置有抽真空管4,所述抽真空管4與蒸餾爐11、坩堝12 均連通;方便抽出蒸餾爐11和坩堝12內(nèi)的空氣,使蒸餾組件1內(nèi)形成真空,避免了空氣中的氣體在高溫環(huán)境下與被提煉金屬發(fā)生反應(yīng),造成污染。所述坩堝12為石墨坩堝。所述蒸餾爐1上安裝有溫度測量儀;能隨時監(jiān)測蒸餾爐11 內(nèi)的溫度。所述加熱層14為電阻加熱絲;電阻加熱絲的發(fā)熱穩(wěn)定,溫度控制精度高。所述U型冷凝管22外部包覆有冷卻層221,所述U型冷凝管22管內(nèi)設(shè)置有多孔冷凝板222,所述U型冷凝管22底部開設(shè)有金屬液出口223,所述金屬液出口223下部設(shè)置有匯流盤24,所述匯流盤24底部設(shè)置有排料口241;能快速高效冷凝蒸汽,同時快速高效的收集冷凝液,提高了冷凝效率。
本實用新型在坩堝內(nèi)設(shè)置有攪拌組件3,提高了坩堝12內(nèi)蒸汽的流通速度,使蒸汽的受熱更加均勻,且該攪拌組件3大部分的零部件位于坩堝12一側(cè),并未阻擋蒸汽的上升通道,提高了形成蒸汽的效率;通孔332的設(shè)計,增加了蒸汽的流通性,進一步提高了蒸汽的流通速度,使其受熱更加均勻,蒸發(fā)迅速;蒸汽收集罩21和U型冷凝管22的設(shè)計,使蒸汽的上升集中迅速,同時增加了蒸汽與冷凝管的接觸面積,提高了冷凝效果和效率。
當然,本實用新型還可有其它多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。