專利名稱:一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,屬于稀有金屬鹽的生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
氯氧化鋯是重要的鋯鹽基礎(chǔ)化工產(chǎn)品,是制造其它鋯產(chǎn)品的主要原料。目前制備氧氯化鋯的方法是以堿熔分解鋯英砂為主,生產(chǎn)中將鋯英砂加入盛有堿液的坩堝中加熱到700°C熔融分解,得到鋯酸鹽和硅酸鹽,再經(jīng)水洗分離雜質(zhì),然后結(jié)晶得到氧氯化鋯?,F(xiàn)有氧氯化鋯生產(chǎn)中一般采用天車將盛有高溫堿液的反應(yīng)坩堝反復(fù)吊運(yùn),堿熔過(guò)程間斷生產(chǎn),存在生產(chǎn)效率低,能源消耗大,操作環(huán)境差,勞動(dòng)強(qiáng)度大等一些列問(wèn)題,且需要大量的勞動(dòng)力,并降低了坩堝使用壽命。此外,堿熔料的溫度較高,加水沖洗過(guò)程中產(chǎn)生大量含堿蒸氣,操作環(huán)境惡劣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,使鋯英砂堿熔分解能夠連續(xù)進(jìn)行,降低能耗,提高生產(chǎn)效率,改善工人操作環(huán)境,減低勞動(dòng)強(qiáng)度。本實(shí)用新型上述目的實(shí)現(xiàn),所采取的技術(shù)方案是:一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,采用滾柱鏈條作為環(huán)形輸送帶,在該環(huán)形輸送帶的兩端分別由主動(dòng)鏈輪和傳動(dòng)鏈輪支撐,而循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn),在該環(huán)形輸送帶上鉚接有料斗,該料斗的開(kāi)口方向朝外,在該環(huán)形輸送帶的前部的上部固設(shè)有進(jìn)料裝置,在該環(huán)形輸送帶的中部固設(shè)有加熱系統(tǒng),并使該環(huán)形輸送帶通過(guò)該加熱系統(tǒng);在環(huán)形輸送帶的下方固設(shè)有水洗處理回收系統(tǒng)。本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,燒堿和鋯英砂在進(jìn)料裝置完成物料混合,即將混合后的物料倒入料斗。在主動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)下,鏈條與料斗同步移動(dòng),經(jīng)過(guò)加熱系統(tǒng),即依次經(jīng)過(guò)加熱系統(tǒng)的預(yù)熱區(qū)、加熱系統(tǒng)的高溫保溫區(qū)、加熱系統(tǒng)的冷卻區(qū),當(dāng)料斗運(yùn)行到傳動(dòng)鏈輪后,隨著傳動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng),料斗逐漸傾翻直至倒扣,將焙燒完畢的產(chǎn)品倒入水洗處理回收系統(tǒng)中,即在水洗槽中完成水洗工藝,傾倒出料。如此循環(huán),實(shí)現(xiàn)靜態(tài)焙燒、連續(xù)生產(chǎn)。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,所述的進(jìn)料裝置是由進(jìn)料漏斗、進(jìn)料閥門和輸送管道構(gòu)成,進(jìn)料閥門對(duì)物料進(jìn)行計(jì)量,物料經(jīng)輸送管道倒入料斗內(nèi)。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,所述的料斗為分解反應(yīng)器料斗,并為若干個(gè),均布在環(huán)形輸送帶上。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,所述的加熱系統(tǒng)由爐體和加熱裝置構(gòu)成,在該爐體內(nèi)設(shè)有加熱裝置。[0011]在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,所述的水洗處理回收系統(tǒng)由水洗槽、噴嘴和出料口構(gòu)成,是在環(huán)形輸送帶的下方固設(shè)有水洗槽,在水洗槽中設(shè)有噴嘴,其中央處設(shè)有出料口。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,所述的料斗采用材質(zhì)為鍋爐鋼、鎳基高溫合金或鈦合金。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,加熱裝置由電熱絲、煤加熱裝置或天然氣加熱裝置而構(gòu)成,軸向上分三段或多段加熱,各段獨(dú)立控溫。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,是在軸向上分三段加熱,將加熱區(qū)分為三部分,依次為預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、冷卻區(qū)。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,水洗槽具有坡度,也就是水洗槽的兩端即位于主動(dòng)鏈輪和傳動(dòng)鏈輪下的水洗槽的兩端高,兩端往中間形成一個(gè)坡度,在中央出料口處形成水平狀態(tài),其中,所形成的坡度為1° 2° ;所述噴嘴為多個(gè),噴嘴朝上,并均布在水洗槽中。在本實(shí)用新型的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備中,水洗槽中央的出料口接輸送泵。燒堿和鋯英砂經(jīng)混合后在料斗中經(jīng)加熱系統(tǒng)的預(yù)熱區(qū)、加熱系統(tǒng)的高溫保溫區(qū)、加熱系統(tǒng)的冷卻區(qū),完成靜態(tài)焙燒,隨著傳動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng),料斗逐漸傾翻直至倒扣,將焙燒完畢的產(chǎn)品倒入水洗處理回收系統(tǒng)中,水洗處理回收系統(tǒng)的水洗槽中均布多個(gè)噴嘴,水洗處理后的產(chǎn)品經(jīng)出料口和輸送泵進(jìn)入下一生產(chǎn)工藝。本實(shí)用新型的有益效果是:實(shí)現(xiàn)了氧氯化鋯堿熔分解鋯英砂的連續(xù)化生產(chǎn),突出優(yōu)點(diǎn)如下(I)生產(chǎn)自動(dòng)化程度提高,節(jié)約用工成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;(2)熱能利用率提高,能耗較低;(3)避免了開(kāi)放式操作,操作環(huán)境得到改善,與傳統(tǒng)工藝相比排除了安全隱患;(4)工藝銜接性好,分解物料可直接進(jìn)入傳統(tǒng)工藝后續(xù)工序,便于工業(yè)化推廣;(5)由于能源、用工成本降低,可大幅減低氧氯化鋯生產(chǎn)成本。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明,但并不意味著對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型圖1的A向視圖。
具體實(shí)施方式
一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:主要包括進(jìn)料裝置、物料輸送系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、水洗處理回收系統(tǒng)。進(jìn)料裝置通過(guò)采用物料計(jì)量的方式加入固堿和鋯英砂。進(jìn)料裝置下面接物料輸送系統(tǒng),輸送系統(tǒng)由多個(gè)分解反應(yīng)器料斗和傳送裝置構(gòu)成;反應(yīng)器料斗鉚接在傳送裝置上;傳送裝置采用兩根滾柱鏈條傳動(dòng);分解反應(yīng)器料斗在主動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入加熱系統(tǒng),加熱系統(tǒng)在軸向上分三段或多段加熱,各段獨(dú)立控溫。隨著鏈輪的連續(xù)傳動(dòng),反應(yīng)器料斗到達(dá)傳動(dòng)鏈輪后逐漸傾翻直至翻扣,將反應(yīng)后的物料倒出;物料進(jìn)入水洗處理回收系統(tǒng),先進(jìn)入水洗槽完成水洗工藝,利用噴嘴將料斗內(nèi)物料清洗干凈;經(jīng)過(guò)水洗的物料從出料口倒出進(jìn)入下一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。[0022]一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:所述反應(yīng)物料可以是固固、固液、液液組合。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:所述的進(jìn)料系統(tǒng)由兩個(gè)大漏斗和輸送管道構(gòu)成,輸送管中間設(shè)有閥門,對(duì)物料進(jìn)行計(jì)量。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:所述的分解反應(yīng)器料斗、傳動(dòng)裝置的材質(zhì)為鍋爐鋼、鎳基高溫合金或鈦合金。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:所述的傳送裝置由兩個(gè)鏈輪和滾柱鏈條構(gòu)成,滾柱固定的支撐架上,主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:主動(dòng)鏈輪采用同軸的兩個(gè)鏈輪,同步驅(qū)動(dòng)兩根滾柱鏈條在軌道上運(yùn)行,此種方式運(yùn)行平穩(wěn)、鏈條不會(huì)跑偏、運(yùn)行阻力小,料斗與鏈條同步移動(dòng),可以保證靜態(tài)焙燒。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:所述的加熱系統(tǒng)采用電熱絲加熱。通過(guò)改變電熱絲電阻值來(lái)改變爐內(nèi)溫度,加熱系統(tǒng)依次為預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、冷卻區(qū)。一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于:水洗處理回收系統(tǒng)由水洗槽、噴嘴和出料口構(gòu)成,水洗槽布置在傳送裝置下,有一定的坡度,便于完成水洗的焙燒料能自動(dòng)回收。料斗內(nèi)粘結(jié)剩余的焙燒料在噴嘴噴淋下全部?jī)A倒出來(lái)。如圖1所示,為本發(fā)明一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖,其中I為進(jìn)料閥門,2為漏斗,3為輸送管,4為主動(dòng)鏈輪,5為傳動(dòng)鏈輪,6為水洗槽,7為噴嘴,8為出料口,9為料斗,10為砂封槽,11為電加熱絲;12為爐體。如圖1所示,一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備主要包括進(jìn)料裝置、分解反應(yīng)器料斗、物料傳送裝置(即由主動(dòng)鏈輪4和傳動(dòng)鏈輪5支撐著的環(huán)形輸送帶)、加熱系統(tǒng)、水洗處理回收系統(tǒng)。當(dāng)連續(xù)堿熔分解鋯英砂開(kāi)始時(shí),進(jìn)料裝置由進(jìn)料閥門I和漏斗2控制進(jìn)入料斗9中的鋯英砂和燒堿的進(jìn)入量,利用輸送管3將配置好的鋯英砂和燒堿通過(guò)環(huán)形輸送帶送入爐體12內(nèi)進(jìn)行堿熔分解。其中,如圖2所示,料斗9的蓋通過(guò)砂封槽10中的桿固定。爐體12中通過(guò)電加熱絲11加熱,將加熱區(qū)分為三個(gè)區(qū)域,依次為預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、冷卻區(qū)。料斗9內(nèi)的高溫堿熔料隨著環(huán)形輸送帶到達(dá)傳動(dòng)鏈輪5,伴隨著傳動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)將堿熔料傾倒進(jìn)入水洗槽6中,部分粘在料斗9內(nèi)的堿熔料在噴嘴7高壓水的作用下完全倒出完成水洗工藝。水洗后的堿熔料到達(dá)水洗槽6,通過(guò)出料口 7,利用輸送泵進(jìn)入下一道生產(chǎn)工序。如此循環(huán),完成連續(xù)分解鋯英砂的目的。
權(quán)利要求1.一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:采用滾柱鏈條作為環(huán)形輸送帶,在該環(huán)形輸送帶的兩端分別由主動(dòng)鏈輪和傳動(dòng)鏈輪支撐,而循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn),在該環(huán)形輸送帶上鉚接有料斗,該料斗的開(kāi)口方向朝外,在該環(huán)形輸送帶的前部的上部固設(shè)有進(jìn)料裝置,在該環(huán)形輸送帶的中部固設(shè)有加熱系統(tǒng),并使該環(huán)形輸送帶通過(guò)該加熱系統(tǒng);在環(huán)形輸送帶的下方固設(shè)有水洗處理回收系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:所述的進(jìn)料裝置是由進(jìn)料漏斗、進(jìn)料閥門和輸送管道構(gòu)成,進(jìn)料閥門對(duì)物料進(jìn)行計(jì)量,物料經(jīng)輸送管道倒入料斗內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:所述的料斗為分解反應(yīng)器料斗,并為若干個(gè),均布在環(huán)形輸送帶上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:所述的加熱系統(tǒng)由爐體和加熱裝置構(gòu)成,在該爐體內(nèi)設(shè)有加熱裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:所述的水洗處理回收系統(tǒng)由水洗槽、噴嘴和出料口構(gòu)成,是在環(huán)形輸送帶的下方固設(shè)有水洗槽,在水洗槽中設(shè)有噴嘴,其中央處設(shè)有出料口。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:所述的料斗采用材質(zhì)為鍋爐鋼、鎳基高溫合金或鈦合金。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:力口熱裝置由電熱絲、煤加熱裝置或天然氣加熱裝置而構(gòu)成,軸向上分三段或多段加熱,各段獨(dú)立控溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:是在軸向上分三段加熱,將加熱區(qū)分為三部分,依次為預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、冷卻區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:水洗槽具有坡度,也就是水洗槽的兩端即位于主動(dòng)鏈輪和傳動(dòng)鏈輪下的水洗槽的兩端高,兩端往中間形成一個(gè)坡度,在中央出料口處形成水平狀態(tài),其中,所形成的坡度為1° 2° ;所述噴嘴為多個(gè),噴嘴朝上,并均布在水洗槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,其特征在于:水洗槽中央的出料口接輸送泵。
專利摘要一種氧氯化鋯生產(chǎn)中連續(xù)堿熔分解鋯英砂設(shè)備,采用兩根大滾柱鏈條作為輸送帶,在輸送帶上鉚接有料斗,料斗內(nèi)裝有燒堿和鋯英砂。在主動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)下,鏈條與料斗同步移動(dòng),依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱區(qū)、高溫保溫區(qū)、冷卻區(qū),當(dāng)料斗運(yùn)行到傳動(dòng)鏈輪后,隨著鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng),料斗逐漸傾翻直至倒扣,將焙燒完畢的產(chǎn)品倒出。焙燒料倒入水洗槽中完成水洗工藝,傾倒出料。隨著鏈輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),空料斗隨著鏈條運(yùn)動(dòng)到進(jìn)料端,隨著鏈輪的翻轉(zhuǎn),料斗也逐漸翻轉(zhuǎn)直至水平,此時(shí)可以往料斗內(nèi)加料,逐漸進(jìn)入窯爐加熱區(qū)進(jìn)行加熱。如此循環(huán),實(shí)現(xiàn)靜態(tài)焙燒、連續(xù)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01G25/00GK202912719SQ20122058376
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者蔣東民, 沈建章, 陳偉東, 閆淑芳, 閆國(guó)慶, 付政偉, 徐志平, 張亞增 申請(qǐng)人:浙江鋯谷科技有限公司, 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)