一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置的制作方法

1.本发明涉及硅酸盐生产氟化钠技术领域，具体为一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置。


背景技术：

2.在利用硅酸盐制备氟化钠的过程中，会产生氟化镁、氟化铵等杂质，传统的方式通过溶解度的不同，采用分段水洗的方式进行分离提纯，一段水洗得到氟化钠，二段水洗的带氟化铵，三段水洗得到氟化镁。
3.然而在实际提纯的过程中，由于溶解度的临界点难以控制，在溶解顾聪中，会产生相互混合的问题从而导致分离纯度不足。
4.为此提供一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置，以解决水洗分离纯度的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置，包括保温罐，所述保温罐的下端设置有底座，保温罐与底座之间设置有两组支撑立柱，保温罐的上端密封设置有盖板，保温罐的下端连通u形管的一侧，所述盖板上设置有液泵控制的延伸至保温罐内腔的球形喷头，所述u形管的下端放置在底座的上端面，u形管的一侧端口设置有第一连接块，u形管的另一侧端口设置有第二连接块，所述第一连接块与第二连接块等高设置，第一连接块连通保温罐和竖直设置有液位管，所述第二连接块的上端竖直连接有球形管，所述球形管的上端通过回流管连通液泵，球形管的右侧设置有出液管，所述液位管的上端连通保温罐的内腔，液位管的下端设置有检测延伸管。
8.优选的，所述保温罐的上端与盖板的下端之间设置有密封圆环槽，所述密封圆环槽中设置有密封环，所述密封环紧密压合在盖板的下端。
9.优选的，所述保温罐的侧壁与盖板的下端外缘之间设置有相互压合的耳座，上下对称的一对所述耳座之间通过圆周阵列分布的紧固螺栓固定连接。
10.优选的，所述盖板的上端设置有进气管，所述进气管内通入惰性气体，所述惰性气体为氮气或氩气。
11.优选的，所述保温罐的内腔设置为水洗内腔，所述水洗内腔的下端右侧设置有排液口，所述第一连接块的上端设置两组第一接口，两组所述第一接口分别连通排液口和液位管的下端。
12.优选的，所述液位管和球形管的外壁上均竖直设置有刻度表，液位管的上端设置有连通内腔的连通管，所述水洗内腔的侧壁上设置有气孔，所述连通管的上端插接在气孔。
13.优选的，所述液位管的下端横向延伸设置有检测延伸管，所述检测延伸管的端部上端通过橡胶塞密封，所述橡胶塞的上端通过端盖紧固覆盖，所述端盖上设置有连通橡胶塞上端面的通孔。
14.优选的，所述第二连接块的上端设置有第二接口，所述球形管的下端设置有下开口，球形管通过下开口与第二接口的密封连接连通u形管的内腔。
15.优选的，所述球形管的上端设置有上开口，所述回流管插接在上开口中，回流管的另一端连通液泵的输入端，所述u形管上设置有流量计，所述液泵的流速与流量计的数值相同。
16.优选的，所述球形管的右侧设置有溢流槽，所述出液管插接在溢流槽中，所述回流管的下端端口位于溢流槽的下方。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1.本发明通过设置u形管和回流管的配合实现循环水洗，从而得到饱和的氟化钠溶液，在饱和后，由于氟化钠的溶解度远大于氟化铵，从而将多余溶解的氟化铵析出，分离提纯出纯净的饱和氟化钠溶液，达到提高分离纯度的目的；
19.2.本发明通过在u形管上设置液位计反映保温罐内的液面高度，通过流量计和液泵的配合，使得保温罐和球形管的液位高度相同，在溶解过程中，保温罐的液位高于球形管，而当饱和后，随着惰性气体的冲入，导致保温罐压强增大，液面下降，进而通过液面高度反映溶解的饱和度。
附图说明
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明的主视图；
22.图3为本发明的u形管立体结构示意图；
23.图4为本发明的液位管立体结构示意图；
24.图5为本发明的球形管立体结构示意图；
25.图6为本发明的循环管道连接立体结构示意图。
26.图中：1、保温罐；2、盖板；3、底座；4、支撑立柱；5、液泵；6、球形喷头；7、耳座；8、紧固螺栓；9、密封圆环槽；10、密封环；11、水洗内腔；12、排液口；13、u形管；14、第一连接块；15、第二连接块；16、液位管；17、球形管；18、回流管；19、气孔；20、连通管；21、溢流槽；22、出液管；23、检测延伸管；24、进气管；25、流量计；26、第一接口；27、端盖；28、上开口；29、下开口；30、第二接口；31、橡胶塞；32、通孔。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：
29.一种硅酸盐生产中高纯度氟化钠分离提纯装置，包括保温罐1，保温罐1的下端设
置有底座3，保温罐1与底座3之间设置有两组支撑立柱4，保温罐1的上端密封设置有盖板2，保温罐1的上端与盖板2的下端之间设置有密封圆环槽9，密封圆环槽9中设置有密封环10，密封环10紧密压合在盖板2的下端，通过密封环10和密封圆环槽9的配合，实现盖板2与保温罐1的密封连接。
30.保温罐1的侧壁与盖板2的下端外缘之间设置有相互压合的耳座7，上下对称的一对耳座7之间通过圆周阵列分布的紧固螺栓8固定连接，通过耳座7与紧固螺栓8的配合，实现盖板2的固定安装。
31.保温罐1的下端连通u形管13的一侧，u形管13的下端放置在底座3的上端面，u形管13的一侧端口设置有第一连接块14，第一连接块14连通保温罐1和竖直设置有液位管16，保温罐1的内腔设置为水洗内腔11，水洗内腔11的下端右侧设置有排液口12，第一连接块14的上端设置两组第一接口26，两组第一接口26分别连通排液口12和液位管16的下端，通过第一接口26实现保温罐1、液位管16与u形管13的连通。
32.液位管16和球形管17的外壁上均竖直设置有刻度表，液位管16的上端设置有连通内腔的连通管20，水洗内腔11的侧壁上设置有气孔19，连通管20的上端插接在气孔19，通过连通管20和气孔19的配合，实现液位管16与水洗内腔11连通，从而通过液位管16反映保温罐1内液面的高度。
33.u形管13的另一侧端口设置有第二连接块15，第二连接块15的上端竖直连接有球形管17，第二连接块15的上端设置有第二接口30，球形管17的下端设置有下开口29，球形管17通过下开口29与第二接口30的密封连接连通u形管13的内腔，通过第二接口30实现球形管17与u形管13的连通。
34.盖板2上设置有液泵5控制的延伸至保温罐1内腔的球形喷头6，球形管17的上端通过回流管18连通液泵5，通过回流管18和液泵5实现循环水洗的目的，循环水洗，从而得到饱和的氟化钠溶液，在饱和后，由于氟化钠的溶解度远大于氟化铵，从而将多余溶解的氟化铵析出，分离提纯出纯净的饱和氟化钠溶液，达到提高分离纯度的目的。
35.第一连接块14与第二连接块15等高设置，球形管17的上端设置有上开口28，回流管18插接在上开口28中，回流管18的另一端连通液泵5的输入端，u形管13上设置有流量计25，液泵5的流速与流量计25的数值相同，通过控制液泵5的流速与排液口12的排液流速相同，从而使得u形管13两侧的液面高度相同。
36.球形管17的右侧设置有出液管22，液位管16的上端连通保温罐1的内腔，液位管16的下端设置有检测延伸管23，液位管16的下端横向延伸设置有检测延伸管23，检测延伸管23的端部上端通过橡胶塞31密封，橡胶塞31的上端通过端盖27紧固覆盖，端盖27上设置有连通橡胶塞31上端面的通孔32，由于氟化钠呈弱碱性，氟化铵水溶液呈强酸性，从而通过插接在橡胶塞31上的ph测试装置，检测水溶液中的酸碱性，从而反映是否含有杂质。
37.盖板2的上端设置有进气管24，进气管24内通入惰性气体，惰性气体为氮气或氩气，球形管17的右侧设置有溢流槽21，出液管22插接在溢流槽21中，回流管18的下端端口位于溢流槽21的下方，在溶解过程中，保温罐1的液位高于球形管17，而当饱和后，随着惰性气体的冲入，导致保温罐1压强增大，液位管16的液面下降，进而通过液面高度反映溶解的饱和度。
38.工作原理：首先通过密封环10和密封圆环槽9的配合，实现盖板2与保温罐1的密封
连接，通过耳座7与紧固螺栓8的配合，实现盖板2的固定安装，通过第一接口26实现保温罐1、液位管16与u形管13的连通，通过连通管20和气孔19的配合，实现液位管16与水洗内腔11连通，从而通过液位管16反映保温罐1内液面的高度
39.通过第二接口30实现球形管17与u形管13的连通，通过回流管18和液泵5实现循环水洗的目的，循环水洗，从而得到饱和的氟化钠溶液，在饱和后，由于氟化钠的溶解度远大于氟化铵，从而将多余溶解的氟化铵析出，分离提纯出纯净的饱和氟化钠溶液，达到提高分离纯度的目的。
40.通过控制液泵5的流速与排液口12的排液流速相同，从而使得u形管13两侧的液面高度相同，由于氟化钠呈弱碱性，氟化铵水溶液呈强酸性，从而通过插接在橡胶塞31上的ph测试装置，检测水溶液中的酸碱性，从而反映是否含有杂质，在溶解过程中，保温罐1的液位高于球形管17，而当饱和后，随着惰性气体的冲入，导致保温罐1压强增大，液位管16的液面下降，进而通过液面高度反映溶解的饱和度。
41.其中液泵5、流量计25均为本领域常见的设备，不作详述。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。