一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备

本发明涉及二氧化锗加工，具体为一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备。

背景技术：

1、二氧化锗是一种无机化合物，化学式为geo2，是锗的二氧化物，外观为白色粉末或无色结晶，有稍溶于水的六方晶系（低温稳定）和不溶性的正方晶系两种，转变温度为1033℃，主要用于制金属锗，也用作光谱分析及半导体材料；

2、高纯二氧化锗是制备光纤预制棒、半导体锗器件的核心原料，一般由四氯化锗水解得到含水二氧化锗滤饼，滤饼内部含有游离水、吸附水以及微量残留盐酸，干燥工序直接决定成品纯度；

3、然而，现有的技术在对二氧化锗原料进行干燥时仍存在一些缺陷：

4、1、现有干燥设备多为直接高温加热，二氧化锗原料表层快速结壳，内部水汽难以逸出，从而导致二氧化锗原料的干燥效果较差；

5、2、现有干燥设备多为直接抽取外界环境空气作为干燥气源，仅简单设置防尘网，空气中的粉尘、固体微粒直接进入干燥腔，粉尘以及杂质混入二氧化锗粉体中，从而影响二氧化锗原料的品质；

6、3、现有干燥设备不便使干燥过程中的二氧化锗原料分散，干燥过程中的二氧化锗原料堆积厚薄不均，部分位置过干、部分位置干燥不足，进一步影响二氧化锗原料的干燥效果。

7、针对上述问题，发明人提出一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备用于解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决二氧化锗原料的干燥效果较差以及干燥过程中粉尘、杂质混入二氧化锗原料中影响品质的问题；本发明的目的在于提供一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，包括干燥箱，所述干燥箱的内腔中分别固定设置有两个隔板，所述干燥箱的内腔经两个隔板分隔形成一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔；

3、所述干燥箱的底部设有加热组件，所述加热组件分别作用于一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔，所述一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的内部分别设有送料机构、分散机构和控料组件。

4、优选地，所述干燥箱的一侧铰接安装有三个箱门。

5、优选地，所述加热组件包括一号风机、二号风机、三号风机、颗粒过滤器和脱水柱，所述一号风机、二号风机和三号风机装配在干燥箱的底部，所述一号风机与一号干燥腔相连通，所述二号风机与二号干燥腔相连通，所述三号风机与三号干燥腔相连通；

6、所述颗粒过滤器的出风口通过管路与脱水柱的进风口相连通，所述干燥箱的底部固定设置有导风罩，所述脱水柱的出风口通过管路与导风罩相连通，所述一号风机、二号风机和三号风机位于导风罩内。

7、优选地，所述干燥箱的顶部固定安装有三个防尘网，三个所述防尘网分别与一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔相对应。

8、优选地，所述送料机构包括送料套筒，所述送料套筒设置三个，三个所述送料套筒分别固定设置在一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的内部，所述送料套筒的一端固定设置有进料口，所述送料套筒的另一端固定设置有出料口，所述一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的内部均固定设置有干燥斗，所述干燥斗位于送料套筒的下方，所述干燥斗的底端固定设置有连通管，其中相邻两个所述送料套筒的出料口与进料口之间通过连通管相连通，所述送料套筒的内部转动安装有一号转动轴，所述一号转动轴的外壁固定设置有螺旋叶片，所述干燥箱的一侧转动安装有两个转轴，两个所述转轴的一端均固定设置有齿带轮，两个所述齿带轮之间传动安装有传动齿带，所述一号转动轴的一端固定设置有一号齿轮，所述一号齿轮和传动齿带啮合连接。

9、优选地，所述干燥斗上开设有若干微孔。

10、优选地，所述干燥箱的一侧固定设置有伺服电机，所述伺服电机的驱动输出端和其中一个转轴的一端均固定设置有传动齿轮，两个所述传动齿轮啮合连接。

11、优选地，所述分散机构包括二号转动轴，所述二号转动轴设置三个，三个所述二号转动轴分别转动安装在一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的内部，所述二号转动轴的中部固定设置有分散盘，所述分散盘位于送料套筒与干燥斗之间，所述分散盘的下端面固定设置有偏心的分散斗，所述分散斗向下倾斜朝向干燥斗的内侧壁，所述二号转动轴的中部固定设置有机架板，所述机架板的一侧固定设置有刮板，所述机架板和刮板倾斜设置在干燥斗的内部；

12、所述一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的内部分别转动安装有传动轴，所述传动轴的一端固定设置有二号齿轮，所述二号齿轮和传动齿带啮合连接，所述传动轴的另一端和二号转动轴的一端均固定设置有锥齿轮，其中相邻两个所述锥齿轮啮合连接。

13、优选地，所述分散盘上开设有若干微槽。

14、优选地，所述控料组件包括三个固定盘和三个转动盘，所述固定盘固定设置在干燥斗的底腔，所述转动盘固定设置在二号转动轴的另一端，所述转动盘的下表面和固定盘的上表面活动接触，所述固定盘上开设有二号下料槽，所述转动盘上开设有一号下料槽。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

16、1、本发明中，通过设置的一号干燥腔、二号干燥腔、三号干燥腔以及加热组件中一号风机、二号风机、三号风机的作用，可以分别实现低温预干燥脱除二氧化锗原料中的游离水、中温过渡干燥脱除吸附水、高温深度干燥脱除残留盐酸，实现梯度分段干燥，有利于分步脱除不同形态水分，避免一次性高温造成物料爆沸、结壳，从而提高二氧化锗原料的干燥效果；

17、2、本发明中，加热组件配置颗粒过滤器和脱水柱，对进入一号干燥腔、二号干燥腔和三号干燥腔的空气进行净化，颗粒过滤器拦截空气中固体粉尘颗粒，脱水柱脱除气流中的水汽，减少粉尘、水汽杂质被气流带入二氧化锗原料，从而提高二氧化锗原料的品质；

18、3、本发明中，通过设置的送料机构、分散机构以及控料组件，送料套筒中的螺旋叶片使二氧化锗原料依次经过一号干燥腔、二号干燥腔、三号干燥腔，分散盘、分散斗、刮板可以将二氧化锗原料打散、摊匀在干燥斗内部，大幅提升二氧化锗原料干燥的均匀性，避免二氧化锗原料团聚结块，控料组件采用转动盘与固定盘相配合，依靠一号下料槽、二号下料槽的重合控制向下排料量，避免单位时间向下输送的二氧化锗原料过多导致干燥不充分，保证每一级腔室内物料处理量稳定，进一步提高二氧化锗原料的干燥效果。

1.一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，包括干燥箱（1），其特征在于：所述干燥箱（1）的内腔中分别固定设置有两个隔板（11），所述干燥箱（1）的内腔经两个隔板（11）分隔形成一号干燥腔（12）、二号干燥腔（13）和三号干燥腔（14）；

2.如权利要求1所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述干燥箱（1）的一侧铰接安装有三个箱门（15）。

3.如权利要求1所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述加热组件（2）包括一号风机（21）、二号风机（22）、三号风机（23）、颗粒过滤器（24）和脱水柱（26），所述一号风机（21）、二号风机（22）和三号风机（23）装配在干燥箱（1）的底部，所述一号风机（21）与一号干燥腔（12）相连通，所述二号风机（22）与二号干燥腔（13）相连通，所述三号风机（23）与三号干燥腔（14）相连通；

4.如权利要求3所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述干燥箱（1）的顶部固定安装有三个防尘网（28），三个所述防尘网（28）分别与一号干燥腔（12）、二号干燥腔（13）和三号干燥腔（14）相对应。

5.如权利要求1所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述送料机构（3）包括送料套筒（31），所述送料套筒（31）设置三个，三个所述送料套筒（31）分别固定设置在一号干燥腔（12）、二号干燥腔（13）和三号干燥腔（14）的内部，所述送料套筒（31）的一端固定设置有进料口（32），所述送料套筒（31）的另一端固定设置有出料口（33），所述一号干燥腔（12）、二号干燥腔（13）和三号干燥腔（14）的内部均固定设置有干燥斗（34），所述干燥斗（34）位于送料套筒（31）的下方，所述干燥斗（34）的底端固定设置有连通管（36），其中相邻两个所述送料套筒（31）的出料口（33）与进料口（32）之间通过连通管（36）相连通，所述送料套筒（31）的内部转动安装有一号转动轴（37），所述一号转动轴（37）的外壁固定设置有螺旋叶片（38），所述干燥箱（1）的一侧转动安装有两个转轴（39），两个所述转轴（39）的一端均固定设置有齿带轮（4），两个所述齿带轮（4）之间传动安装有传动齿带（41），所述一号转动轴（37）的一端固定设置有一号齿轮（42），所述一号齿轮（42）和传动齿带（41）啮合连接。

6.如权利要求5所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述干燥斗（34）上开设有若干微孔（35）。

7.如权利要求5所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述干燥箱（1）的一侧固定设置有伺服电机（43），所述伺服电机（43）的驱动输出端和其中一个转轴（39）的一端均固定设置有传动齿轮（44），两个所述传动齿轮（44）啮合连接。

8.如权利要求5所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述分散机构（5）包括二号转动轴（51），所述二号转动轴（51）设置三个，三个所述二号转动轴（51）分别转动安装在一号干燥腔（12）、二号干燥腔（13）和三号干燥腔（14）的内部，所述二号转动轴（51）的中部固定设置有分散盘（52），所述分散盘（52）位于送料套筒（31）与干燥斗（34）之间，所述分散盘（52）的下端面固定设置有偏心的分散斗（54），所述分散斗（54）向下倾斜朝向干燥斗（34）的内侧壁，所述二号转动轴（51）的中部固定设置有机架板（55），所述机架板（55）的一侧固定设置有刮板（56），所述机架板（55）和刮板（56）倾斜设置在干燥斗（34）的内部；

9.如权利要求8所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述分散盘（52）上开设有若干微槽（53）。

10.如权利要求8所述的一种抑制杂质引入的二氧化锗原料梯度干燥设备，其特征在于，所述控料组件（6）包括三个固定盘（61）和三个转动盘（63），所述固定盘（61）固定设置在干燥斗（34）的底腔，所述转动盘（63）固定设置在二号转动轴（51）的另一端，所述转动盘（63）的下表面和固定盘（61）的上表面活动接触，所述固定盘（61）上开设有二号下料槽（62），所述转动盘（63）上开设有一号下料槽（64）。