[發明專利]一種氟化物純化裝置及方法

有效

• 申請號: 202310231927.5
• 申請日: 2023-03-13
• 公開（公告）號: CN116159482B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 劉剛;楊潤;袁成豫
• 申請（專利權）人: 南通太洋高新材料科技有限公司
• 主分類號: B01J3/04
• 分類號: B01J3/04;B01J3/02;B01J3/00;B01J19/18;B01D3/00;C01D3/02;C01D3/14
• 代理公司: 北京智行陽光知識產權代理事務所(普通合伙) 11738
• 代理人: 章建聲

1.一種氟化物純化裝置，包括反應釜（1）和設置在反應釜（1）頂部的流動框（2），其特征在于：所述流動框（2）的頂部固定連接有電動機（3），所述電動機（3）輸出軸的一端貫穿流動框（2）并固定連接有曲軸（4），所述曲軸（4）的一端固定連接有轉動軸（5），所述轉動軸（5）的一端貫穿反應釜（1）并延伸至反應釜（1）的內部，所述轉動軸（5）的外表面套設并固定連接有撥動條（6），所述反應釜（1）內表面的底部固定連接有隔板（7），所述轉動軸（5）的一端與隔板（7）的頂部轉動連接，所述隔板（7）的兩側均開設有往復滑槽（8），所述往復滑槽（8）的內表面通過滑塊滑動連接有往復安裝板（9），所述往復安裝板（9）的一側固定連接有往復齒牙條（10），所述反應釜（1）內表面底部的兩側均轉動連接有往復轉動桿（11），所述往復轉動桿（11）的一端固定連接有與往復齒牙條（10）相適配的往復齒輪（12），所述往復轉動桿（11）的外表面固定連接有攪拌板（13），所述攪拌板（13）的數量設置有兩個，所述往復安裝板（9）的頂部轉動連接有撥動桿（14），所述撥動桿（14）的外表面設置有撥動軸承（15），所述撥動條（6）的外表面與撥動軸承（15）的外表面緊密接觸，所述往復安裝板（9）的外表面固定連接有復位桿（28），所述復位桿（28）的一端貫穿反應釜（1）并延伸至反應釜（1）的外部，所述復位桿（28）的外表面套設有復位彈簧（29），兩個所述攪拌板（13）之間設置有聯動機構（120），所述隔板（7）的兩側均設置有余料提醒機構（130），所述流動框（2）的內部設置有活塞機構（140）；

所述聯動機構（120）包括聯動轉動桿（121），所述聯動轉動桿（121）的一端與攪拌板（13）的外表面轉動連接，所述聯動轉動桿（121）的外表面固定連接有聯動攪拌條（122），所述聯動轉動桿（121）的外表面套設并固定連接有聯動齒輪（123），所述隔板（7）的兩側均固定連接有與聯動齒輪（123）相適配的聯動半齒輪環（124）；所述余料提醒機構（130）包括余料第一浮板（131），所述隔板（7）的兩側均開設有余料第一滑槽（132），所述余料第一滑槽（132）的內表面與余料第一浮板（131）的外表面滑動連接，所述隔板（7）兩側的底部均開設有余料第二滑槽（133），所述余料第二滑槽（133）的內表面通過滑塊滑動連接有余料第二浮板（134）；所述余料第二浮板（134）的底部固定連接有余料擠壓桿（135），所述余料擠壓桿（135）的一端貫穿反應釜（1）并延伸至反應釜（1）的外部，所述反應釜（1）底部的兩側均固定連接有與余料擠壓桿（135）相適配的余料擠壓筒（136），所述余料擠壓筒（136）的內表面固定連接有余料提醒開關（137）；所述活塞機構（140）包括兩個氣體分隔板（141），所述氣體分隔板（141）的外表面與流動框（2）的內表面固定連接，且對稱分布在流動框（2）內腔的兩側，所述氣體分隔板（141）的一側連通有活塞筒（142），所述活塞筒（142）的內表面滑動連接有活塞板（143）；所述曲軸（4）的外表面轉動連接有活塞連接桿（144），所述活塞連接桿（144）的數量設置有兩個，所述活塞連接桿（144）的一端與活塞板（143）的外表面轉動連接；所述反應釜（1）頂部的兩側均連通有第一連通管（16），所述第一連通管（16）的外表面設置有單向閥（17），所述反應釜（1）外表面的兩側均連通有加料管（18）；所述隔板（7）兩側的頂部均固定連接有防混合擋板（19），所述流動框（2）外表面的兩側均連通有第二連通管（20），所述第二連通管（20）的外表面設置有第一電磁控制閥（21），所述流動框（2）頂部的兩側均固定連接有蒸餾桶（22），所述第二連通管（20）的一端與蒸餾桶（22）的外表面連通，所述蒸餾桶（22）的內表面固定連接有蒸餾加熱管（23）。

2.如權利要求1所述的一種氟化物純化裝置，其特征在于，所述流動框（2）頂部的前部和后部均固定連接有提純桶（24），所述蒸餾桶（22）與提純桶（24）之間通過第三連通管（25）連通，所述第三連通管（25）的外表面設置有第二電磁控制閥（26），所述反應釜（1）的底部固定連接有支撐腿（27）。

3.一種應用權利要求2所述的一種氟化物純化裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：加入原料，通過加料管（18）向隔板（7）的兩側分別加入液態鈉和液態二氟化氙，同時為了使鈉完全轉化為氟化鈉，二氟化氙必須過量；

步驟二：攪拌，啟動電動機（3）帶動曲軸（4）使轉動軸（5）轉動，轉動軸（5）帶動撥動條（6）轉動，撥動條（6）擠壓撥動軸承（15）使撥動桿（14）移動，撥動桿（14）帶動往復安裝板（9）沿著往復滑槽（8）移動，當撥動軸承（15）與撥動條（6）脫離時，防混合擋板（19）收縮帶動復位桿（28）使往復安裝板（9）復位，往復安裝板（9）的往復運動帶動往復齒牙條（10）往復運動，往復齒牙條（10）往復運動帶動往復齒輪（12）往復轉動，往復齒輪（12）帶動往復轉動桿（11）使攪拌板（13）擺動，從而對隔板（7）兩側的原料進行攪拌，攪拌板（13）擺動的同時，攪拌板（13）擺動帶動聯動轉動桿（121）使聯動齒輪（123）沿著聯動半齒輪環（124）轉動，聯動齒輪（123）轉動帶動聯動轉動桿（121）轉動，聯動轉動桿（121）帶動聯動攪拌條（122）轉動，進一步對原料進行攪拌，使原料受熱更加均勻；

步驟三：加速氟化物的流動，曲軸（4）轉動的同時，曲軸（4）帶動活塞連接桿（144）使活塞板（143）沿著活塞筒（142）往復運動，活塞板（143）靠近電動機（3）時，將反應釜（1）內的氟化物通過第一連通管（16）抽入流動框（2）內，活塞板（143）遠離電動機（3）時，由于單向閥（17）的設置，將流動框（2）內的氟化物通過第二連通管（20）推至蒸餾桶（22）內，從而加速氟化物的流動；

步驟四：觀察原料，通過兩個余料第一浮板（131）的高低，從而判斷原料的多少，當原料較少時，余料第二浮板（134）隨著原料沿著余料第二滑槽（133）下降，余料第二浮板（134）下降帶動余料擠壓桿（135）擠壓余料提醒開關（137），從而提醒工作人員及時關閉裝置，防止裝置損壞；

步驟五：提純，反應完成后，在常溫條件下，蒸餾桶（22）內的氟化鈉和二氟化氙固化，打開第二電磁控制閥（26）和蒸餾加熱管（23），使用蒸餾法，將蒸餾桶（22）內的氟化鈉蒸餾至提純桶（24）內進行儲存，將氟化物中含有的二氟化氙雜質留存在蒸餾桶（22）內，從而得到純凈的氟化鈉。