專利名稱：凈化化學(xué)物質(zhì)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凈化化學(xué)物質(zhì)的方法和裝置，化學(xué)物質(zhì)首先被熔化并在散熱中結(jié)晶，而后在供熱中使其處于熔滴過程，這時(shí)還含有雜質(zhì)的結(jié)晶表面熔化，并且獲得剩下的純凈物之前將熔化部分排出。
凈化化學(xué)物質(zhì)的方法是公知的(“化學(xué)-工程師-技術(shù)”雜志57(1985)97頁)，例如醋酸，可以在管束式結(jié)晶器中經(jīng)熔化結(jié)晶進(jìn)行凈化。此時(shí)所利用的特性是，結(jié)晶在化學(xué)上純于初始熔化物，雜質(zhì)在結(jié)晶形成中被擠至晶粒邊緣或留在殘余熔化物中。
已知的方法不是連續(xù)工作的。此時(shí)熔化物在第一階段在冷卻壁上結(jié)晶。從現(xiàn)在起純結(jié)晶層在再次熔化前進(jìn)行所謂熔滴。通過將溫度提升到稍高出熔點(diǎn)，完成尚含雜質(zhì)結(jié)晶的表面熔化。滴出的物質(zhì)流走并作為熔體被收集和排出。此后繼續(xù)升溫，使本已凈化的結(jié)晶層熔化以獲得最終物質(zhì)。
本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種方法和裝置，借此可以用開頭所述的方式連續(xù)進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的凈化。
用開頭所述類型的方法解決這一任務(wù)的措施是，先將熔化物質(zhì)形成滴狀并凝固成丸團(tuán)，使這些丸團(tuán)在熱氣流作用下，進(jìn)行熔滴過程，此時(shí)使熔化的丸團(tuán)表面滴落，而剩下的丸團(tuán)則垂直于滴落方向被運(yùn)走。通過該方法可以使恒定的條件得到很嚴(yán)格的保證。因此凈化有良好效率并且可以很經(jīng)濟(jì)地在大生產(chǎn)量的情況下運(yùn)行。此時(shí)有利的措施是將溫度高于丸團(tuán)熔化溫度的熱氣流垂直地自下方引到一個(gè)可穿透的丸團(tuán)支承輸送機(jī)上，或是借助于該熱氣流向可穿透的丸團(tuán)輸送支承板沖擊。按照本發(fā)明方法有利的措施是使熱氣流的溫度和流速是按丸團(tuán)的大小和性質(zhì)來確定，使其基本上只對那些處于可穿透輸送支承板區(qū)內(nèi)的丸團(tuán)進(jìn)行熔滴過程。熱氣流不僅能對丸團(tuán)進(jìn)行所需的加熱，還可將丸團(tuán)從其支承面上托起，從而以這種方式能對丸團(tuán)進(jìn)行所要求的輸送。
具有從屬權(quán)利要求4特征的裝置特別適宜于實(shí)施本發(fā)明的方法，該裝置中在制作結(jié)晶丸團(tuán)(或結(jié)晶粒狀體)的設(shè)備后面裝有一個(gè)容納丸團(tuán)的容器，其底板是可穿透的并與一個(gè)設(shè)在容器側(cè)壁上的排出口同心，其中在底板的下方設(shè)有熱氣流的一個(gè)導(dǎo)流裝置，而底板則設(shè)置成，使放置在其上的丸團(tuán)可以朝排出孔的方向輸送。
適當(dāng)而有利的措施是，此時(shí)使容器具有垂直設(shè)置的側(cè)壁，而底板則是設(shè)置成傾斜于側(cè)壁、打孔的支承板。丸團(tuán)在這樣一種結(jié)構(gòu)形式中也可以在其自重作用下通到排出口。熱氣流頂著其重量而產(chǎn)生的減荷作用對丸團(tuán)輸送的好處是顯而易見的。
根據(jù)權(quán)利要求6和7的特征，容器側(cè)壁還可以適當(dāng)?shù)卦诖蚩字С邪宓南路窖由?，并在容器下端?gòu)成一個(gè)熱氣流的流入口。容器側(cè)壁還可以適當(dāng)?shù)卦诘装迳戏降膮^(qū)內(nèi)設(shè)有一個(gè)加熱器，用以對裝在容器內(nèi)的大量丸團(tuán)進(jìn)行保溫處理。最后可以根據(jù)權(quán)利要求8的特征在排出口上設(shè)有一個(gè)閘門，以控制丸團(tuán)的排出量。
本發(fā)明借助附圖示于一個(gè)實(shí)施例上并作以下闡述，其中

圖1為用示意性表示一個(gè)實(shí)施本發(fā)明方法的裝置。
圖2表示圖1中用于熔滴過程的容器放大圖。
在圖1中示意性地示有一個(gè)用于實(shí)施本發(fā)明凈化化學(xué)物質(zhì)方法的裝置。其中設(shè)有一個(gè)連續(xù)的冷卻帶(1)，該冷卻帶沿箭頭(2)的方向循環(huán)。在冷卻帶循環(huán)內(nèi)設(shè)有一個(gè)未示出的冷卻裝置，該裝置可以例如由從下方朝向上側(cè)冷卻帶(1)的回行段噴射冷卻液的噴嘴組構(gòu)成。連續(xù)冷卻帶(1)的兩個(gè)轉(zhuǎn)向輥(3和4)中的左側(cè)轉(zhuǎn)向輥(3)上設(shè)置一個(gè)適合結(jié)晶處理化學(xué)物質(zhì)熔化物的進(jìn)料裝置(5)，該裝置例如在一個(gè)容器(6)內(nèi)完成備料，通過導(dǎo)管(7)輸向進(jìn)料裝置(5)。進(jìn)料裝置(5)可以是一個(gè)公知的滴狀物處理設(shè)備，該設(shè)備例如通過來回運(yùn)動的針閥工作，或者如德國專利說明書DE-PS2853054中所述那樣設(shè)置成一種公知的轉(zhuǎn)子式滴狀物成形器，這種公知的轉(zhuǎn)子式滴狀物成形器借助于兩個(gè)互相可以相對運(yùn)動的圓筒工作，其中外筒在整個(gè)周緣上是打有孔的，在其繞固定內(nèi)筒轉(zhuǎn)動時(shí)，以其排孔周期性地與內(nèi)筒的一排孔，一個(gè)縫或是一個(gè)噴嘴道相吻合。置于該轉(zhuǎn)子式滴狀物成形器內(nèi)的熔化物則在一定壓力作用下周期性地通過孔向外滴到冷卻帶(1)上，使得在這個(gè)帶上形成一列并排分布在冷卻帶寬度上的滴狀物，圖1中以(8)標(biāo)示該滴狀物。
在冷卻帶(1)上的呈滴形的熔化物結(jié)晶成固態(tài)的丸團(tuán)，由運(yùn)行到轉(zhuǎn)向輥(4)上的冷卻帶(1)滑落入到一個(gè)輸入通道(9)，該輸入通道是配置在一個(gè)容器(10)的上方。在該空器(10)內(nèi)，正如在圖2中還將要闡述，使丸團(tuán)受到加熱作用，其表面此時(shí)開始“熔滴”，而其余下的凈化結(jié)晶丸團(tuán)則離開容器(10)經(jīng)排出口(11)和一個(gè)輸送滑道(12)接著例如到達(dá)一個(gè)傳送帶(13)上以進(jìn)一步加工。
由丸團(tuán)(8)表面熔化的、尚含相當(dāng)雜質(zhì)的熔化物成分從容器(10)向下滴入一個(gè)收集裝置(14)并能從那里以未詳述的方式經(jīng)熱交換器(15)再熔化輸回到熔化物容器(6)中。
本發(fā)明的中心部件容器(10)則由呈環(huán)狀垂直設(shè)置的側(cè)壁(16)構(gòu)成，該容器(10)的截面可以是矩形，其寬度基本上與冷卻帶(1)的寬度相當(dāng)。在容器的內(nèi)部傾斜于垂直側(cè)壁(16)設(shè)有一個(gè)打孔的底板(17)，該底板與設(shè)在其中一個(gè)側(cè)壁上的排出口(11)同心。排出口(11)上設(shè)有一個(gè)閘門結(jié)構(gòu)(18)，僅用于控制一定量的丸團(tuán)(8)從容器內(nèi)向外進(jìn)到滑道(12)上。容器(10)在其上部區(qū)具有一個(gè)設(shè)呈環(huán)狀的加熱器(19)以使進(jìn)入容器內(nèi)部的丸團(tuán)(8)保持一定的均勻溫度。側(cè)壁(16)向下越過底板(17)的部分則構(gòu)成熱氣流(21)的進(jìn)入口(20)，該熱氣流從下側(cè)導(dǎo)入到容器內(nèi)，如圖中箭頭所示，而后再從上方排出。熱氣流(21)的溫度應(yīng)達(dá)到足以使在底部(17)區(qū)內(nèi)的丸團(tuán)(8)其表面熔化并形成“熔滴”。這時(shí)熱氣流的流動力使表面軟化的丸團(tuán)在底板(17)區(qū)內(nèi)不致相互粘連而導(dǎo)致僅部分表層熔化，這些熔化的物質(zhì)在箭頭(22)的方向從進(jìn)入口(20)向下滴落。該滴澆物質(zhì)又被圖1所示的收集設(shè)備(14)收集。離開排出口的丸團(tuán)(8)因此與其尚含雜質(zhì)的表面脫離，從而使先在容器(6)中的化學(xué)物質(zhì)呈固態(tài)但很純凈。對這些丸團(tuán)可以進(jìn)一步加工。如有必要，也可以將相同的凈化程序再進(jìn)行一次或多次。
權(quán)利要求
1.凈化化學(xué)物質(zhì)的方法，首先將它熔化并在散熱中結(jié)晶，而后在供熱中使其處于熔滴過程，這時(shí)還含有雜質(zhì)的結(jié)晶表面熔化，并且獲得剩下的純凈物之前將熔化部分排出，其特征是，先將熔化物質(zhì)形成滴狀并凝固丸團(tuán)(8)，使這些丸團(tuán)在熱氣流(21)作用下進(jìn)行熔滴過程，此時(shí)使熔化的丸團(tuán)表面滴落，而剩下的丸團(tuán)則垂直于滴落方向被運(yùn)走。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，具有高于丸團(tuán)熔化溫度的熱氣流，垂直地從下方向可穿透的丸團(tuán)輸送支承板(17)沖擊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是，熱氣流(21)的溫度和流速是按丸團(tuán)的大小和性質(zhì)確定的，使其基本上只對那些處于可穿透輸送支承板區(qū)內(nèi)的丸團(tuán)進(jìn)行熔滴過程。
4.實(shí)施按權(quán)利要求1至3其中一項(xiàng)所述方法的裝置，其特征是，在一個(gè)制作結(jié)晶丸團(tuán)(或結(jié)晶粒狀體)的設(shè)備后面裝有一個(gè)容納丸團(tuán)(8)的容器(10)，其底板(17)是可穿透的并與一個(gè)設(shè)在容器側(cè)壁(16)上的排出口(11)同心，在底板下方設(shè)有熱氣流(21)的一個(gè)導(dǎo)流裝置，而底板則設(shè)置成使放置在其上的丸團(tuán)(8)可以朝排出口(11)的方向輸送。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征是，容器(10)具有垂直設(shè)置的側(cè)壁，而底板(17)則是設(shè)置成一個(gè)傾斜于側(cè)壁(16)、打孔的支承板。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4之一所述的裝置，其特征是，容器側(cè)壁(16)還在打孔的底板(17)下方延伸，并在容器下端構(gòu)成一個(gè)熱氣流(21)的流入口(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的裝置，其特征是，容器側(cè)壁(16)在底板(17)的上方區(qū)內(nèi)設(shè)有一個(gè)加熱器(19)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征是，排出口(11)設(shè)有一個(gè)閘門(18)。
全文摘要
本發(fā)明涉及凈化化學(xué)物質(zhì)的方法和裝置。公知凈化化學(xué)物質(zhì)的方法和裝置不是連續(xù)工作的，這時(shí)所用裝置設(shè)有冷卻壁，在該冷卻壁上則形成一個(gè)結(jié)晶層。該結(jié)晶層在結(jié)晶形成后進(jìn)行熔滴過程，這時(shí)將含有雜質(zhì)的表面排出。對此本發(fā)明提出可以在一個(gè)容器中進(jìn)行熔滴過程，化學(xué)物質(zhì)呈固態(tài)丸團(tuán)被放入該容器內(nèi)，然后這些丸團(tuán)在熱氣流作用下使其表面熔化。
文檔編號B01J2/26GK1062478SQ9111172
公開日1992年7月8日 申請日期1991年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月22日
發(fā)明者K·謝爾穆茨基, H·維爾姆西赫 申請人:桑特拉德有限公司