一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，包括預(yù)處理瓶，所述預(yù)處理瓶設(shè)于保溫槽中，預(yù)處理瓶進(jìn)氣管端設(shè)有空氣過濾器，預(yù)處理瓶出氣管端設(shè)有水噴射真空泵。本實(shí)用新型專利技術(shù)提高了預(yù)處理效率，處理2次可將金屬雜質(zhì)降低至1ppm以下；預(yù)處理瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生氣體酸堿霧通過出氣管吸入循環(huán)水箱回收再利用，降低了試劑成本，減輕了環(huán)境影響，降低了設(shè)備成本；高效空氣濾網(wǎng)濾去灰塵等可吸入顆粒無需使用壓縮空氣，降低了空氣凈化成本；通過調(diào)整水噴射泵的流速調(diào)整負(fù)壓，使得整個(gè)體系呈較安全的微小負(fù)壓狀態(tài)，安全可靠；可串聯(lián)使用很多預(yù)處理瓶，無需增加更多的設(shè)備，擴(kuò)產(chǎn)簡(jiǎn)單；預(yù)處理瓶進(jìn)氣管噴頭朝下設(shè)置，不會(huì)被固體雜質(zhì)堵塞，可時(shí)刻保證通暢。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種提純裝置，尤其是一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置。
技術(shù)介紹
常見的低熔點(diǎn)金屬包括汞、鎵、銦等，此類金屬在相對(duì)較低溫度下是液態(tài)。其高純金屬材料，一般通過電解、結(jié)晶、區(qū)融等工藝精煉成，在這之前，經(jīng)常會(huì)使用化學(xué)試劑進(jìn)行預(yù)處理提純，化學(xué)預(yù)處理提純可以降低電解、結(jié)晶、區(qū)融等提純工藝的難度和強(qiáng)度，加強(qiáng)提純效果。現(xiàn)有的技術(shù)中對(duì)此類低熔點(diǎn)金屬進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理提純一般采用手工操作，效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染嚴(yán)重。某些機(jī)械槳葉攪拌裝置，由于低熔點(diǎn)的液體金屬是化學(xué)試劑密度的6 10倍，攪拌裝置無法攪動(dòng)，高密度液態(tài)金屬與化學(xué)試劑強(qiáng)烈分層，液態(tài)金屬沉底嚴(yán)重，無法高效的進(jìn)行提純反應(yīng)。CN101497947公開了一種預(yù)處理裝置。采用了一種電機(jī)帶動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，靠電機(jī)傳動(dòng)將液態(tài)鎵打撈至一定高度，再靠重力落入化學(xué)試劑，靠這種較為復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了初步的生產(chǎn)。但此裝置有幾點(diǎn)不足:1、每個(gè)酸洗瓶靠電機(jī)帶動(dòng)，大批量擴(kuò)產(chǎn)時(shí)，設(shè)備成本增加；2、電機(jī)在強(qiáng)酸強(qiáng)堿等化學(xué)環(huán)境中，極易腐蝕，故障率高，同時(shí)電機(jī)等金屬件銹蝕后，會(huì)釋放各種金屬雜質(zhì)，造成二次污染；3、料筒等材料由于防腐需要采用有機(jī)玻璃，其機(jī)械強(qiáng)度比較差，容易損壞；4、正如專利本身所說，酸洗過程中產(chǎn)生的大量氣體，整個(gè)體系偏正壓，必須設(shè)置排氣孔泄壓，有一定的危險(xiǎn)性，且排氣孔排出大量酸氣，造成生產(chǎn)環(huán)境惡劣。CN 101413067也公開了一種化學(xué)萃取裝置。采用了壓縮氣體從萃取容器的底部通入，通過底部的開孔設(shè)置單向閥阻擋液態(tài)金屬倒流，在壓縮氣體攪動(dòng)下，使得萃取容器中的液體產(chǎn)生翻滾攪動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了高效萃取。但此裝置有幾點(diǎn)不足:1、產(chǎn)氣設(shè)備前置，壓縮氣體源一般由空壓機(jī)產(chǎn)生，空壓機(jī)結(jié)構(gòu)中一般有較多的油封裝置，產(chǎn)生的壓縮氣體容易夾雜大量有機(jī)污染，而有機(jī)污染在高純金屬提純生產(chǎn)中是難于除去的一種螯合物。2、采用壓縮氣體靠正壓沖入容器，容易造成液體飛濺，壓力不平穩(wěn)。3、體系中有較大強(qiáng)度的正壓，會(huì)產(chǎn)生大量的酸霧，會(huì)造各種氣體液體泄露，生產(chǎn)環(huán)境嚴(yán)重惡化。4、所謂單向閥片，在工業(yè)化生產(chǎn)中控制困難，容易被處理中大量的鎵中的金屬碎屑以及氧化物固體顆粒堵塞，或?qū)е峦馐茏瑁瑲饬鲏毫Σ▌?dòng)很大，有一定的危險(xiǎn)，也存在單向閥失靈，壓力變化時(shí)高純金屬泄露，造成重大損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決一般提純手段效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重以及存在生產(chǎn)安全隱患的問題，本技術(shù)提供一種提純效果好、環(huán)境影響小、設(shè)備成本低和安全性高的低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置。本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，包括預(yù)處理瓶，所述預(yù)處理瓶設(shè)于保溫槽中，預(yù)處理瓶進(jìn)氣管端設(shè)有空氣過濾器，預(yù)處理瓶出氣管端設(shè)有水噴射真空泵。所述空氣過濾器為可拆卸密閉容器，所述空氣過濾器內(nèi)部設(shè)有支撐骨架，支撐骨架上設(shè)有空氣高效過濾網(wǎng)，所述空氣過濾器上設(shè)有空氣過濾器進(jìn)氣管和預(yù)處理瓶進(jìn)氣管，所述空氣過濾器進(jìn)氣管設(shè)于空氣高效過濾網(wǎng)的一側(cè)，所述預(yù)處理瓶進(jìn)氣管一端設(shè)于空氣高效過濾網(wǎng)另一側(cè)，另一端設(shè)于預(yù)處理瓶底部。所述預(yù)處理瓶上設(shè)有廣口孔，所述廣口孔上設(shè)有密封塞子，所述密封塞子上設(shè)有預(yù)處理瓶進(jìn)氣管和預(yù)處理瓶出氣管，所述預(yù)處理瓶進(jìn)氣管在預(yù)處理瓶底部端口設(shè)有多孔噴頭，所述預(yù)處理瓶出氣管設(shè)于預(yù)處理瓶上部。 所述水噴射真空泵由循環(huán)水箱和噴頭構(gòu)成。所述水噴射真空泵所有材料均為氟襯耐腐蝕材料。所述預(yù)處理瓶材質(zhì)為高純石英玻璃。本技術(shù)的有益效果是:1、本技術(shù)通過負(fù)壓鼓氣帶動(dòng)高密度的液態(tài)金屬翻滾，提高了預(yù)處理效率，取得了很好的預(yù)處理提純效果，試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，處理2次，可將金屬雜質(zhì)降低至Ippm以下。2、本技術(shù)通過后置真空機(jī)組使整個(gè)體系產(chǎn)生負(fù)壓，預(yù)處理瓶?jī)?nèi)雖產(chǎn)生氣體酸堿霧，但不會(huì)泄露，并且最終通過出氣管吸入循環(huán)水箱，得到了回收再利用，降低了試劑成本，也使得生產(chǎn)環(huán)境沒有酸堿霧等污染，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)車間的輔助設(shè)備，降低了設(shè)備成本。3、本技術(shù)后置真空機(jī)組產(chǎn)生負(fù)壓，吸入普通空氣，僅通過高效空氣濾網(wǎng)，濾去其中的灰塵等可吸入顆粒就便可直接使用，無需使用壓縮空氣，并加裝復(fù)雜的凈化裝置，降低了空氣凈化成本。4、本技術(shù)可通過調(diào)整水噴射泵的流速調(diào)整負(fù)壓，氣流平穩(wěn)。使得整個(gè)體系呈較安全的微小負(fù)壓狀態(tài)，安全可靠。5、本技術(shù)僅需將前一個(gè)預(yù)處理瓶的出氣管接至后一個(gè)預(yù)處理瓶進(jìn)氣管，便可串聯(lián)使用很多預(yù)處理瓶，無需增加更多的設(shè)備，擴(kuò)產(chǎn)簡(jiǎn)單。6、本技術(shù)預(yù)處理瓶進(jìn)氣管噴頭朝下設(shè)置，不會(huì)被固體雜質(zhì)堵塞，可時(shí)刻保證通暢。7、本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、便于維護(hù)、易于推廣，操作成本低，環(huán)境影響小，可實(shí)現(xiàn)低熔點(diǎn)金屬化學(xué)預(yù)處理提純工業(yè)化。以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。附圖說明圖1是本技術(shù)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)的空氣過濾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本技術(shù)的預(yù)處理瓶、保溫槽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本技術(shù)的多孔噴頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.空氣過濾器，2.保溫槽，3.水噴射真空泵，4.預(yù)處理瓶，5.支撐骨架，6.空氣高效過濾網(wǎng)，7.預(yù)處理瓶進(jìn)氣管，8.預(yù)處理瓶，9.多孔噴頭，10.預(yù)處理瓶出氣管。具體實(shí)施方式如圖1-圖4所示，技術(shù)實(shí)施例所述的一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，包括空氣過濾器1、預(yù)處理瓶4、保溫槽2和水噴射真空泵3四個(gè)部分。所述空氣過濾器I內(nèi)部有一個(gè)支撐骨架5，骨架5上安裝有空氣高效過濾網(wǎng)6。所述預(yù)處理瓶4，其材質(zhì)是高純石英玻璃，形狀是圓柱形，頂部開有一個(gè)廣口孔，孔內(nèi)設(shè)有密封用的橡膠塞，塞子上開有兩孔，可容納兩根石英玻璃管穿入，分別是進(jìn)氣管7和出氣管10，管子直徑10_。進(jìn)氣管7一端連接空氣過濾器1，一端連接多孔噴頭9插入底部，噴頭向下開孔，開孔直徑在5mm 7mm,出氣管10淺插在預(yù)處理瓶4上部，與液體不接觸。出氣管10連接水噴射真空機(jī)組3，真空機(jī)組3可由循環(huán)水箱、噴射頭等部分組成，所有材料均為氟襯耐腐蝕材料，通過真空機(jī)組3產(chǎn)生后置負(fù)壓，并維持前述管道和容器內(nèi)呈負(fù)壓。預(yù)處理瓶4底部浸入在一個(gè)可加熱的保溫槽2中，保溫槽2溫度保證低熔點(diǎn)金屬融化成液態(tài)。實(shí)施例1:將空氣過濾器1、預(yù)處理瓶4、保溫槽2和水噴射真空泵3相連。在空氣過濾器I內(nèi)部支撐骨架5上安裝好空氣高效過濾網(wǎng)6。將需要酸洗的鎵融化成液體倒入預(yù)處理瓶4中，將酸液稱量好慢慢傾倒入預(yù)處理瓶4中，將預(yù)處理瓶4上的橡皮塞孔內(nèi)插入進(jìn)氣管7和出氣管10，管子直徑10_，進(jìn)氣管7 —端連接空氣過濾器1，一端連接多孔噴頭9插入底部，噴頭開孔直徑在5mm，調(diào)整多孔噴頭9高度低于鎵液面10mm，出氣管10淺插在預(yù)處理瓶上部，與液體不接觸。壓緊橡膠塞，使體系不漏氣。出氣管10另一端連接水噴射真空機(jī)組3的抽氣頭。開啟保溫水槽2，將保持鎵融化狀態(tài)，最后開啟真空機(jī)組3，產(chǎn)生后置負(fù)壓后，預(yù)處理瓶?jī)?nèi)的進(jìn)氣多孔噴頭9開始鼓泡，液體翻滾。金屬鎵經(jīng)本裝置處理2次，可將金屬雜質(zhì)降低至Ippm以下。實(shí)施例2:將空氣過濾器1、預(yù)處理瓶4、保溫槽2和水噴射真空泵3相連。將已經(jīng)污染的空氣高效過濾網(wǎng)6拆下，用清水洗凈后，重新安裝到空氣過濾器I的支撐骨架5上。檢查真空循環(huán)水箱內(nèi)的液體的pH值，若低于3，將酸水放空至指定容器回收，重新放入純水。將需要處理的汞倒入預(yù)處理瓶4中，將酸液稱量好慢慢傾倒入預(yù)處理瓶本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，包括預(yù)處理瓶(4)，其特征是：所述預(yù)處理瓶(4)設(shè)于保溫槽(2)中，預(yù)處理瓶進(jìn)氣管(7)端設(shè)有空氣過濾器(1)，預(yù)處理瓶出氣管(10)端設(shè)有水噴射真空泵(3)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，包括預(yù)處理瓶(4)，其特征是:所述預(yù)處理瓶(4)設(shè)于保溫槽(2)中，預(yù)處理瓶進(jìn)氣管(7)端設(shè)有空氣過濾器(I)，預(yù)處理瓶出氣管(10)端設(shè)有水噴射真空泵(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低熔點(diǎn)金屬氣動(dòng)化學(xué)預(yù)處理提純裝置，其特征是:所述空氣過濾器(I)為可拆卸密閉容器，所述空氣過濾器(I)內(nèi)部設(shè)有支撐骨架(5)，支撐骨架(5)上設(shè)有空氣高效過濾網(wǎng)(6)，所述空氣過濾器(I)上設(shè)有空氣過濾器進(jìn)氣管和預(yù)處理瓶進(jìn)氣管(7)，所述空氣過濾器進(jìn)氣管設(shè)于空氣高效過濾網(wǎng)(6)的一側(cè)，所述預(yù)處理瓶進(jìn)氣管(7)一端設(shè)于空氣高效過濾網(wǎng)(6)另一側(cè)，另一端設(shè)于預(yù)處理瓶(4)底部。3.根據(jù)權(quán)利要求1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：康云飛，喬文，鐘曉露，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南京隆潤(rùn)半導(dǎo)體材料有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。