一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置的制作方法

1.本实用新型属于化工设备制造领域，具体涉及一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置。


背景技术：

2.在氧化铌前驱体高纯晶体制取过程中，以往是以加热特种氧化铌铌液为原料，进行冷却结晶、脱水除杂制得，在冷却结晶制取过程中，是先对铌液加热到一定温度再进行一定速度的冷却，利用冷热差异达到结晶析出的效果。由于结晶是在已装有料液的结晶桶内，并放置在循环水冷却槽中进行，在结晶形成后，针对结晶体的取出及脱水除杂，是一个非常困难和不易操作工序。现有技术是先将结晶体从结晶桶铲出，再进行过滤脱水，由于晶体板结，铲出时费时费力，晶体提取与过滤工序相互脱节，严重影响生产效率。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，用于有效脱除氧化铌晶体水分及液体中的杂质，达到提取晶体与脱水除杂的一体化操作，做到晶体提取与脱水除杂同步进行，实现提高生产效率的目的。
4.本实用新型通过以下技术方案实施：一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，包括多孔料桶、结晶桶、冷却槽、加热带、中心支杆、变频电机、提升支架、提升机，其中，多孔料桶的侧壁上设有均匀分布的多孔阵列，并套合于结晶桶内，加热带设置于结晶桶内壁之上，结晶桶置于冷却槽内；中心支杆穿入多孔料桶中心，其轴端固定于多孔料桶底面；变频电机的输出轴通过联轴器与中心支杆连接，提升支架包括横梁、竖梁、滚轮，变频电机的机身固定于提升支架的横梁之上，横梁两端套合于两侧的竖梁梁身之上，两侧竖梁的底部均设有滚轮；提升机安装于一侧竖梁的顶端，并通过钢丝绳与横梁梁身连接，使横梁能沿竖直方向运动。在初始状态下，先将氧化铌铌液注入到多孔料桶内腔，启动电源使加热带工作，热量透过多孔料桶的多孔阵列导向中部铌液，当铌液受热达到合适温度，关闭加热带电源，并将循环冷却液通入冷却槽之中，使被加热的铌液冷却结晶。待结晶完毕后，关闭循环冷却液入口，启动提升机将横梁、变频电机、中心支架、多孔料桶与其内部盛放的结晶体一齐向上提升，直至达到脱离结晶桶的高度，而后启动变频电机，使中心支架带动多孔料桶旋转，结晶体在离心力的作用下，透过多孔阵列进行脱水、除杂，最后通过滚轮移动提升支架并带动结晶体进入后序工位，卸下多孔料桶，将经过脱水除杂的结晶体直接送入下一道工序，再将备用的多孔料桶装上，再次移动提升支架复位至冷却槽上方，重复上述结晶与脱水作业。
5.本实用新型的有益效果是：有效解决了氧化铌晶体提取作业繁琐、脱水除杂不同步的技术难题，实现提取晶体与脱水除杂一体化同步进行，缩短了工作时间，提高了工作效率与生产效益，同时设备操作控制安全、稳定可靠，具有很好的应用价值和推广意义。
附图说明
6.图1是本实用新型的装配结构示意图。
7.图中：1、多孔料桶，2、结晶桶，3、冷却槽，4、加热带，5、中心支杆，6、变频电机，7、提升支架，71、横梁，72、竖梁，73、滚轮，8、提升机。
具体实施方式
8.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详述。
9.如图1所示，一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，包括多孔料桶1、结晶桶2、冷却槽3、加热带4、中心支杆5、变频电机6、提升支架7、提升机8，所述多孔料桶1的侧壁上设有均匀分布的多孔阵列，并以开口朝上的形式套合于所述结晶桶2内；结晶桶2的内腔设计尺寸略大于多孔料桶 1的外壁，并以开口朝上的形式放置于冷却槽3内部；多个所述的加热带4等距贴合于结晶桶2内壁之上，所述中心支杆的一端端头固定安装于多孔料通的底面中心，另一端通过联轴器与所述变频电机6的输出轴连接，使变频电机6能通过上述连接方式带动多孔料桶1旋转；所述提升支架7包括横梁71、竖梁72、滚轮73，变频电机6的机身固定安装于所述横梁71的梁身，横梁71的两端设有通孔，并分别套合于两端的竖梁72梁身之上，竖梁72底部设有滚轮73，一侧竖梁72的顶部设有提升机8，提升机8通过钢丝绳与横梁71连接，使提升机8能通过上述连接方式带动多孔料桶1沿竖直方向运动。
10.本实用新型的工作流程如下：
11.步骤一：将定量的氧化铌铌液注入多孔料桶1内部，使少量铌液通过多孔阵列溢出在多孔料桶1与结晶桶2之间的狭小间隙之中；而后开启加热带4电源并设定好温度，通过多孔料桶1的多孔阵列将热量导入内部的铌液，当铌液温度达到标准，关闭加热带4电源，并将低温的循环冷却液通入冷却槽3内部，同样通过多空阵列进行导热，使刚被加热的铌液在冷却状态下结晶。
12.步骤二：检查结晶状态，待铌液达到完全结晶的标准，关闭冷却液入口，并开启提升机8，通过钢丝绳、横梁71、变频电机6、中心支架5的连接将多孔料桶1与结晶体一并提起，由于多孔料桶1与结晶桶 2的贴合间隙较小，且存在结晶物冷收缩现象，故而残留在侧壁间隙间的物料较少，因此，提升机8对结晶体的提取阻力较小、提取操作便捷。当多孔料桶1上升至完全脱离结晶桶2内腔的高度，停止提升机8 并开启变频电机6，使多孔料桶1在中心支杆5的带动下旋转，在离心力的作用下，结晶体内的水分及水分中的杂质透过多孔料桶1的多孔阵列被甩出外侧，并落入冷却水槽3之中。经过一段时间的离心作业后，在多孔料桶1的内部得到了经过脱水除杂的结晶体。
13.步骤三：由于提升支架7底部装有滚轮73，通过人力或电力方式移动提升支架7，同时将处于提升状态的多孔料桶1移动至下一工位，拆除中心支杆5与变频电机6输出轴的连接，直接对卸下多孔料桶1内的脱水结晶体实施下一道工序，再将备用的多孔料桶1、中心支架5装上，而后移动提升支架7使其横梁 71复位至冷却槽3的上方，重复步骤一、步骤二所述的加料、结晶、脱水与除杂作业。
14.上述实施例仅为说明本实用新型的原理及功效，而非用于限制本实用新型，任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神和范畴下，对上述实施例进行修饰和改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，包括多孔料桶、结晶桶、冷却槽、加热带，其特征在于：所述多孔料桶的侧壁上设有多孔阵列，并套合于所述结晶桶内，所述加热带设置于结晶桶内，结晶桶置于冷却槽内，多孔料桶内盛放的氧化铌物料可先后在加热带加热与冷却槽冷却的作用下发生结晶，而后通过驱动装置使多孔料桶旋转，将结晶后的结晶体水分及部分杂质透过多孔阵列甩出，从而实现对氧化铌结晶体的脱水除杂功能。2.如权利要求1所述的一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，其特征在于：还包括中心支杆、变频电机、提升支架、提升机，所述中心支杆的一端端头固定安装有多孔料桶，另一端端头与所述变频电机的输出轴连接，使变频电机能通过带动多孔料桶旋转，所述提升支架包括横梁、竖梁、滚轮，所述变频电机的机身固定于所述横梁之上，横梁的两端设有通孔，并分别套合于两侧所述的竖梁梁身之上，竖梁底部设有滚轮，一侧竖梁的顶部设有提升机，所述提升机通过钢丝绳与横梁连接，使提升机能通过横梁、变频电机、中心支杆的连接带动多孔料桶沿竖直方向运动。3.如权利要求2所述的一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，其特征在于，所述提升支架可通过滚轮沿地面进行移动，所述多孔料桶存在多个，并可相互替换。

技术总结
一种结晶法制取氧化铌前驱体高纯晶体脱水除杂装置，包括多孔料桶、结晶桶、冷却槽、加热带，其中，多孔料桶的侧壁上设有多孔阵列，并套合于结晶桶内，加热带设置于结晶桶内，结晶桶置于冷却槽内，多孔料通内盛放的氧化铌物料可先后在加热带加热与冷却槽冷却的作用下发生结晶，而后通过驱动装置使多孔料通旋转，将结晶后的结晶体水分及部分杂质透过多孔阵列甩出，从而实现对氧化铌结晶体的脱水除杂功能。解决了氧化铌晶体提取作业繁琐、脱水除杂不同步的技术难题，实现提取晶体与脱水除杂一体化同步进行，缩短了工作时间，提高了工作效率与生产效益，同时设备操作控制安全、稳定可靠，具有很好的应用价值和推广意义。具有很好的应用价值和推广意义。具有很好的应用价值和推广意义。


技术研发人员：孙思聪 王业灏 梁昌明
受保护的技术使用者：江西海协稀有金属材料有限公司
技术研发日：2020.10.21
技术公布日：2021/10/23