[發明專利]可持續生產的直桶式提純裝置及方法

在審

• 申請號: 202010252403.0
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111228846A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 張志林;張其勝;沈培明;李俊
• 申請（專利權）人: 浙江虹舞科技有限公司
• 主分類號: B01D7/00
• 分類號: B01D7/00;B01D7/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，包括直桶式提純爐(1)、蒸發爐(2)、導流桶(3)、刮板(4)、加熱溫控系統(5)和外桶(6)；

所述蒸發爐(2)與所述直桶式提純爐(1)的底部連通，所述外桶(6)密封套裝在所述直桶式提純爐(1)和所述蒸發爐(2)的外圍；所述導流桶(3)套設在所述直桶式提純爐(1)的內部，導流桶(3)的外壁和直桶式提純爐(1)的內壁之間形成供蒸汽流流通的通道；所述的刮板(4)安裝在導流桶(3)的外壁上，刮板(4)上設有安裝環狀存料槽的缺口，所述的環形存料槽固定在直桶式提純爐(1)的內壁上；所述蒸發爐(2)與所述直桶式提純爐(1)的外壁通過所述的加熱溫控系統(5)控溫。

2.根據權利要求1所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的直桶式提純爐(1)由頂蓋(1-18)、多個直徑相同的圓筒爐體段以及最底部的倒錐形圓筒連接構成，所述的頂蓋(1-18)上設有第一抽氣口(1-19)，相鄰的兩個圓筒爐體段之間、以及最后一個圓筒爐體段與最底部的倒錐形圓筒之間的連接處均設置有環狀存料槽，環狀存料槽的底部連接有出料管。

3.根據權利要求1或2所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的環狀存料槽上設有定位孔，所述定位孔與直桶式提純爐(1)內壁上的固定凸點契合，實現環狀存料槽與直桶式提純爐(1)內壁的可拆卸連接。

4.根據權利要求1所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的外桶(6)包括底座桶(6-1)、外桶體(6-2)和連接蓋(6-3)，所述的外桶體(6-2)的底部敞口端與底座桶(6-1)之間可拆卸密封連接，外桶體(6-2)的頂部敞口端通過連接蓋(6-3)與直桶式提純爐(1)的外壁密封連接；所述的連接蓋(6-3)上設有第二抽氣口(6-4)，所述的底座桶(6-1)上設有供管道和電學連線連通至外桶(6)外部的真空密封接口。

5.根據權利要求1所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的導流桶(3)套設在所述直桶式提純爐(1)的內部，包括導流桶體、旋轉軸(3-6)、以及安裝在旋轉軸下端的勻料板(3-7)；所述旋轉軸(3-6)與所述導流桶體同軸安裝并固連為一體，旋轉軸(3-6)貫穿所述的直桶式提純爐(1)，并在直桶式提純爐(1)的頂蓋(1-18)處通過軸承(1-20)固定并密封，所述的勻料板(3-7)位于蒸發爐(2)的內部，勻料板(3-7)可隨著旋轉軸(3-6)轉動和升降。

6.根據權利要求5所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的導流桶體由頂板(3-2)、內圓筒(3-1)以及最底部的倒錐形圓筒(3-5)一體成型，頂板(3-2)與直桶式提純爐體(1)的頂蓋之間留有間距，內圓筒(3-1)的外壁上設有供安裝刮板(4)的滑軌(3-4)。

7.根據權利要求5所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述刮板(4)安裝在內圓筒(3-1)外壁的滑軌(3-4)上，刮板(4)的外邊緣安裝有刮刀，用于刮下沉積在直桶式提純爐(1)內壁上的提純料到環狀存料槽中，再經出料管送出。

8.根據權利要求1所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的蒸發爐(2)為帶蒸發室的中空腔體結構，蒸發爐(2)的頂部與直桶式提純爐(1)的底部密封連接，蒸發爐(2)的側壁上端設有供載氣通入的進氣管(2-3)和供原材料進入的進料管(2-1)，蒸發爐(2)的底部設有廢料出口管(2-2)。

9.根據權利要求1所述的可持續生產的直桶式提純裝置，其特征在于，所述的加熱溫控系統(5)包括蒸發爐加熱溫控系統(5-1)和直桶式提純爐加熱溫控系統，所述的蒸發爐加熱溫控系統(5-1)用于給蒸發爐(2)中的蒸發室供熱，所述的直桶式提純爐加熱溫控系統用于為直桶式提純爐(1)的不同溫區單獨控溫。

10.一種使用權利要求4所述的可持續生產的直桶式提純裝置對可蒸發材料進行提純的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)啟動裝置，分別對直桶式提純爐(1)的內部和外部抽真空，然后分別設置蒸發爐(2)中的蒸發室溫度、以及由多個圓筒爐體段構成的直桶式提純爐(1)的不同溫區的溫度，直桶式提純爐(1)的溫度由下向上逐步下降；當蒸發室以及所有溫區均達到預設溫度后，由旋轉軸(3-6)帶動導流桶(3)和刮板(4)轉動；

2)進料前，設置旋轉軸(3-6)處于提升狀態，此時安裝在旋轉軸(3-6)下端的勻料板(3-7)底部與蒸發爐(2)中的蒸發室底部留有間距；

3)進料時，通過螺旋型送料裝置把原料輸送至蒸發爐(2)的蒸發室中，通過勻料板(3-7)將原料攤勻成原料層，原料在蒸發室中受熱蒸發；從蒸發爐(2)的進氣管處通入載氣，由載氣帶動蒸汽在導流桶(3)與直桶式提純爐(1)之間的通道中上升形成蒸汽流，隨著蒸汽流的上升，蒸汽成分沉積在不同溫區的直桶式提純爐(1)內壁上形成提純料，所述提純料由安裝在導流桶(3)外壁上的刮板(4)刮下，并落入固定在直桶式提純爐(1)內壁上的環狀存料槽中，再經出料管送出；不凝成分則排出直桶式提純爐(1)；

4)蒸發室中不能蒸發的廢料則在旋轉軸(3-6)處于下落狀態時，由勻料板(3-7)刮到底部的廢料出口管(2-2)處排出。