[發明專利]旋轉式石英砂酸洗反應釜

在審

• 申請號: 201810790639.2
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108889250A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 張又紅;陳舒鳴
• 申請（專利權）人: 蘄春凱地礦材有限公司
• 主分類號: B01J8/10
• 分類號: B01J8/10;B01J8/00;C01B33/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種旋轉式石英砂酸洗反應釜，它解決了現有技術存在酸洗不充分，生產效率低、提純精度低、污染環境等問題，其特征在于：釜體是由PE塑料制作的內襯（2）和由金屬材料制作的外殼構成的雙層結構，所述內襯（3）中部呈圓柱形，兩端呈漏斗形，上部漏斗設置進出料管口（9），下部漏斗設置排液管口（8），并在下部漏斗排液管口（8）上方設置了包覆濾布的過濾網（18）；外殼是由外殼體（1）和外殼蓋（2）構成，通過螺栓（19）固定套裝在內襯（3）上，并在外殼體（1）的釜壁上對應安裝了旋轉支撐軸（4）和固定支撐軸（5），旋轉支撐軸（4）通過電機驅動。可用于生產低鐵、超高純精制石英砂以滿足電子半導體材料的生產需求。

技術領域:

本發明屬于一種物料酸洗裝置，尤其是涉及到一種旋轉式石英砂酸洗反應釜。

背景技術:

石英石亦稱硅石，是一種性質堅硬、耐磨，化學性質穩定的硅酸鹽類礦物，在自然界中以石英巖和脈石英存在。硅材料是石英石經破碎加工而成的各種規格、各種用途的石英顆粒，是重要的工業原材料，廣泛用于電子、電工、玻璃、陶瓷、耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、化工、磨料等工業。因此，我們需要將磨碎后的細小石英砂進行酸洗提純。目前，一般生產企業在酸洗過程中均采取PE塑料圓柱形水箱為設置，不僅存在底部酸洗不充分，排放酸、水速度慢，酸洗時間長、生產效率低等問題，而且不能去除石英砂內三氧化二鐵等雜質，產品質量較低。

發明內容:

本發明的目的是為市場提供一種結構合理、操作簡單、工作效率高、提純效果好、環境污染少的旋轉式石英砂酸洗反應釜。

本發明的技術方案是：它是由釜體、進出料管口、排液管口、旋轉支撐軸、固定支撐軸等組成，釜體是由PE塑料制作的內襯和由金屬材料制作的外殼構成的雙層結構。所述內襯中部呈圓柱形，兩端呈漏斗形，上部漏斗設置進出料管口，通過設置了石英砂進出口和進液口接頭的密封頂蓋密封，并在該密封頂蓋上設置了減壓閥和溫度檢測計。下部漏斗設置排液管口，通過設置了排液管的密封底蓋密封，排液管通過三通分別連接帶閥門的排水管接頭和帶閥門的酸液回收管接頭，并在下部漏斗排液管口上方設置了包覆濾布的過濾網。外殼是由設置法蘭的外殼體和設置法蘭的外殼蓋構成，外殼體和外殼蓋通過螺栓固定套裝在內襯上，并在外殼體圓柱形中部一側釜壁上固定安裝了旋轉支撐軸，對應側釜壁上設置了安裝固定支撐軸的軸承座，旋轉支撐軸通過電機驅動。

本發明的有益效果是：由于反應釜可旋轉使釜內石英砂與混合酸溶液充分混合，使釜內溫度達到80～120℃，酸洗速度快、可除去三氧化二鐵等雜質，從而使石英砂質量得到大幅度提升，具有結構合理、操作簡單、勞動強度小、生產效率高、提純效果好、酸液回收率高、環境污染少等優點，是生產低鐵、超高純石英砂后期的酸洗工序的先進生產設備。

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

附圖說明:

圖1為本發明主視剖面結構示意圖；

圖2為本發明俯視結構示意圖。

圖中：1為外殼體，2為外殼蓋，3為內襯，4為旋轉支撐軸，5為固定支撐軸，6、7為法蘭，8為排液管口，9為進出料管口，10為密封底蓋，11為密封頂蓋，12為石英砂進出口，13為進液口接頭，14為排液管，15為、17為閥門，16為酸液回收管接頭，18為過濾網，19為螺栓。

具體實施方式:

如圖1所示，旋轉式石英砂酸洗反應釜是由釜體、進出料管口9、排液管口8、旋轉支撐軸4、固定支撐軸5等組成，釜體是由PE塑料制作的內襯2和由金屬材料制作的外殼構成的雙層結構。所述內襯3中部呈圓柱形，兩端呈漏斗形，上部漏斗設置進出料管口9，通過設置了石英砂進出口12和進液口接頭13的密封頂蓋11密封，并在該密封頂蓋11上設置了減壓閥和溫度檢測計。下部漏斗設置排液管口8，通過設置了排液管14的密封底蓋10密封，排液管14通過三通分別連接帶閥門15的排水管接頭和帶閥門17的酸液回收管接頭16，并在下部漏斗排液管口8上方設置了包覆濾布的過濾網18。外殼是由套裝在內襯3上的設置法蘭6的外殼體1和設置法蘭7的外殼蓋2構成，外殼體1和外殼蓋2通過螺栓19固定套裝在內襯3上，并在外殼體1圓柱形中部一側釜壁上固定安裝了旋轉支撐軸4，對應側釜壁上設置了安裝固定支撐軸5的軸承座，旋轉支撐軸4通過電機驅動。實施本發明時，以采用PE塑料一次注塑成型壁厚為25mm、釜徑為2400mm、釜高為2800mm、上下漏斗口直徑為400mm的內襯3，以12mm厚的碳鋼板制作外殼為例，首先關閉下部排水管接頭閥門15和酸液回收管接頭16上的閥門17，打開石英砂進出口12，向釜內裝入3噸磨碎石英砂，關閉石英砂進出口12，將進液口接頭13與連接混合酸溶液儲存罐的管道連接，向釜內注入1.5噸混合酸溶液，關閉進液閥門。然后打開旋轉支撐軸4的驅動電機，使反應釜勻速順時針360゜轉動3小時。關閉驅動電機使反應釜處于垂直狀態，將酸液回收管與酸液回收管接頭16連接，打開閥門17，使反應釜內的混合酸溶液自包覆濾布的過濾網18濾出到排液管口8內返回到混合酸溶液儲存罐中。再將自來水管與進液口接頭13連接，打開進液閥門向反應釜內注入適量清水，然后打開旋轉支撐軸4的驅動電機，使反應釜勻速順時針360゜轉動20分鐘進行漂洗，清洗完畢后即可將排液管14上的排水接頭與排水管連接，打開排水閥門15使漂洗后的廢水排放至下水道中。如此經過3～6次漂洗，最后將反應釜倒立，即可將酸洗好的石英砂自石英砂進出口12排出進入下道烘干工序，從而獲得低鐵、超高純石英砂成品，以供電子半導體生產企業為原料。