一种用于粗硫酸铜深度除杂的装置的制作方法

1.本实用新型涉及粗硫酸铜除杂设备技术领域，尤其涉及一种用于粗硫酸铜深度除杂的装置。


背景技术：

2.粗硫酸铜常见的形态为蓝色固体(晶体)，俗称胆矾、蓝矾，其水溶液因水合铜离子的缘故而呈现出蓝色，故在实验室里无水硫酸铜常被用于检验水的存在，在现实生产生活中，硫酸铜常用于炼制精铜，与熟石灰混合可制农药波尔多液。
3.粗硫酸铜种常见的杂质为正三价铁离子和正二价铁离子，现有的粗硫酸铜的除杂装置多用于粗硫酸铜的提纯，在粗硫酸铜的提纯过程中多为人工操作进行，由于粗硫酸铜的提纯步骤较多，因此需要操作人员依次分容器进行，这导致劳动强度大，提纯耗时久，工作效率低，并且在实际操作中，晶体溶解时间慢，现有的除杂装置不具备多轴搅拌，使得粗硫酸铜的除铁离子的效率低下，该装置的实用性较差。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于粗硫酸铜深度除杂的装置，解决了上述背景技术提出的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于粗硫酸铜深度除杂的装置，包括基座，所述基座的底部焊接安装有支撑腿，支撑腿的底部通过膨胀螺钉固定安装有万向轮，基座的顶部由左向右分别依次焊接安装有第一除杂箱、第二除杂箱和抽滤筒，第一除杂箱的顶部焊接安装有机械盒，机械盒的内侧顶部焊接安装有电机，机械盒的内侧底部转动安装有传动齿轮，电机的输出端通过联轴器与传动齿轮的传动轴为焊接连接设置，传动齿轮的数量为两组，且两组传动齿轮互为啮合设置，第一除杂箱的内侧顶部转动安装有搅拌杆，搅拌杆的数量为两组且呈对应设置，搅拌杆的转动轴纵向贯穿第一除杂箱并延伸至机械盒与传动齿轮的传动轴为焊接连接设置，机械盒的顶部分别焊接安装有第一储液箱和第二储液箱，第一储液箱和第二储液箱的一侧壁通过管道均与第一除杂箱为连通设置，第一储液箱、第二储液箱与管道的连接处均设置有电磁阀，且管道上设置有流量计，流量计均位于第一除杂箱与第一储液箱、第二储液箱之间，第一除杂箱的外侧壁上焊接安装有ph测试仪，ph测试仪的检测端通过管道与第一除杂箱为连通设置，第一除杂箱的前侧壁分别设置有控制器和观察窗口，控制器位于观察窗口的正上方，第一除杂箱的内侧底部设置有加热器，控制器通过导线均与加热器、ph测试仪、电磁阀、流量计为电性连接设置，第一除杂箱的外侧壁焊接安装有抽水泵，抽水泵的两端通过管道分别与第一除杂箱、第二除杂箱为连通设置，第二除杂箱的顶部焊接安装有第三储液箱，第三储液箱通过管道与第二除杂箱为连通设置，且第三储液箱与第二除杂箱的连接管道上设置有相同结构的流量计和电磁阀，第二除杂箱的一侧外壁上设置有与第一除杂箱上相同的ph测试仪，第二除杂箱的对应内侧壁分别焊接安装有过滤网和竹炭吸附过滤层，过滤网位于竹炭吸附过滤层的正上
方，第二除杂箱的内侧底部设置有与第一除杂箱内相同的加热器，抽滤筒的顶部设置有布氏漏斗，第二除杂箱的底端通过管道与布氏漏斗为连通设置，基座的顶部焊接安装有水循环真空泵，水循环真空泵位于抽滤筒的一侧，且水循环真空泵的两端分别与抽滤筒、第二除杂箱为连通设置。
6.优选的，所述第二除杂箱和抽滤筒为透明材质设置，且第二除杂箱上设置有数组透气微孔。
7.优选的，所述第一除杂箱的顶部设置有进料口，且进料口与机械盒不在同一平面上。
8.优选的，所述搅拌杆的外侧壁上均匀设置有数组搅拌叶片，搅拌叶片为流速型结构设置，搅拌叶片为耐高温的硅胶材质设置，通过搅拌杆的双轴联动搅拌机构可以彻底充分的对溶液进行搅拌，进而加速粗硫酸铜与溶液和水的融化速率。
9.优选的，所述第一储液箱和第二储液箱的顶部均开设有注液口，且注液口内设置有密封塞，第一储液箱内设置有过氧化氢溶液，第二储液箱内设置有氢氧化钠溶液。
10.优选的，所述控制器内置有无线模块，通过无线模块与移动终端为数据连接设置，观察窗口为透明的耐高温材料设置，通过观察窗口可实时观测沉淀现象。
11.优选的，所述第三储液箱内置有含氧硫酸溶液。
12.优选的，所述布氏漏斗与抽滤筒的连接处设置有密封圈。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该用于粗硫酸铜深度除杂的装置，通过万向轮将装置移动至所需位置，移动便捷，通过两个除杂箱和抽滤筒的设置，可以实现粗硫酸铜的溶解、过滤和结晶循环的全过程，不需要另外在分步骤依次人工操作，降低了操作人员的劳动力，提高了工作效率，并且通过搅拌杆的双轴联动搅拌机构可以彻底充分的对溶液进行搅拌，进而加速粗硫酸铜与溶液和水的融化速率，进而提高粗硫酸铜的铁离子分离效果，有助于提高粗硫酸铜的除铁离子的效率，进而提高了装置的实用性。
附图说明
14.图1为本实用新型结构示意图；
15.图2为本实用新型正面示意图；
16.图3为本实用新型传动齿轮位置关系示意图。
17.图中：1基座、2支撑腿、3万向轮、4第一除杂箱、5第二除杂箱、6抽滤筒、7机械盒、8第一储液箱、9第二储液箱、10电磁阀、11流量计、12电机、13传动齿轮、14ph测试仪、15搅拌杆、16抽水泵、17第三储液箱、18过滤网、19竹炭吸附过滤层、20布氏漏斗、21水循环真空泵、22加热器、23控制器、24观察窗口。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参照图1
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3，本实用新型提供一种技术方案：一种用于粗硫酸铜深度除杂的装
置，包括基座1，基座1的底部焊接安装有支撑腿2，支撑腿2的底部通过膨胀螺钉固定安装有万向轮3，基座1的顶部由左向右分别依次焊接安装有第一除杂箱4、第二除杂箱5和抽滤筒6，第二除杂箱5和抽滤筒6为透明材质设置，且第二除杂箱5上设置有数组透气微孔，第一除杂箱4的顶部焊接安装有机械盒7，第一除杂箱4的顶部设置有进料口，且进料口与机械盒7不在同一平面上，机械盒7的内侧顶部焊接安装有电机12，机械盒7的内侧底部转动安装有传动齿轮13，电机12的输出端通过联轴器与传动齿轮13的传动轴为焊接连接设置，传动齿轮13的数量为两组，且两组传动齿轮13互为啮合设置，第一除杂箱4的内侧顶部转动安装有搅拌杆15，搅拌杆15的数量为两组且呈对应设置，搅拌杆15的外侧壁上均匀设置有数组搅拌叶片，搅拌叶片为流速型结构设置，搅拌叶片为耐高温的硅胶材质设置，通过搅拌杆15的双轴联动搅拌机构可以彻底充分的对溶液进行搅拌，进而加速粗硫酸铜与溶液和水的融化速率，搅拌杆15的转动轴纵向贯穿第一除杂箱4并延伸至机械盒7与传动齿轮13的传动轴为焊接连接设置，机械盒7的顶部分别焊接安装有第一储液箱8和第二储液箱9，第一储液箱8和第二储液箱9的顶部均开设有注液口，且注液口内设置有密封塞，第一储液箱8内设置有过氧化氢溶液，第二储液箱9内设置有氢氧化钠溶液，第一储液箱8和第二储液箱9的一侧壁通过管道均与第一除杂箱4为连通设置，第一储液箱8、第二储液箱9与管道的连接处均设置有电磁阀10，且管道上设置有流量计11，流量计11均位于第一除杂箱4与第一储液箱8、第二储液箱9之间，第一除杂箱4的外侧壁上焊接安装有ph测试仪14，ph测试仪14的检测端通过管道与第一除杂箱4为连通设置，第一除杂箱4的前侧壁分别设置有控制器23和观察窗口24，控制器23位于观察窗口24的正上方，控制器23内置有无线模块，通过无线模块与移动终端为数据连接设置，观察窗口24为透明的耐高温材料设置，通过观察窗口24可实时观测沉淀现象，第一除杂箱4的内侧底部设置有加热器22，控制器23通过导线均与加热器22、ph测试仪14、电磁阀10、流量计11为电性连接设置，第一除杂箱4的外侧壁焊接安装有抽水泵16，抽水泵16的两端通过管道分别与第一除杂箱4、第二除杂箱5为连通设置，第二除杂箱5的顶部焊接安装有第三储液箱17，第三储液箱17内置有含氧硫酸溶液，第三储液箱17通过管道与第二除杂箱5为连通设置，且第三储液箱17与第二除杂箱5的连接管道上设置有相同结构的流量计11和电磁阀10，第二除杂箱5的一侧外壁上设置有与第一除杂箱4上相同的ph测试仪14，第二除杂箱5的对应内侧壁分别焊接安装有过滤网18和竹炭吸附过滤层19，过滤网18位于竹炭吸附过滤层19的正上方，通过两层过滤吸附，可以除去溶液中的沉淀杂质，第二除杂箱5的内侧底部设置有与第一除杂箱4内相同的加热器22，抽滤筒6的顶部设置有布氏漏斗20，布氏漏斗20与抽滤筒6的连接处设置有密封圈，第二除杂箱5的底端通过管道与布氏漏斗20为连通设置，基座1的顶部焊接安装有水循环真空泵21，水循环真空泵21位于抽滤筒6的一侧，且水循环真空泵21的两端分别与抽滤筒6、第二除杂箱5为连通设置。
20.工作原理：当装置使用时，通过万向轮3将装置移动至所需位置，通过第一除杂箱4顶部的进料口将一定量未除杂的粗硫酸铜晶体、水和硫酸溶液加入第一除杂箱4内，同时打开加热器22进行加热，配合驱动电机12带动传动齿轮13啮合旋转运动，进而带动搅拌杆15进行双轴充分搅拌，使得粗硫酸铜晶体充分溶解，此时关闭加热器22，且搅拌杆15继续搅拌工作，通过打开电磁阀10配合流量计11，将第一储液箱8内一定量的过氧化氢溶液和第二储液箱9内一定量的氢氧化钠溶液分量多次输入至第一除杂箱4内，并打开加热器22，通过ph测试仪14对搅拌融化的溶液进行ph测试，当溶液ph值达到3.7—4.0的范围内，关闭加热器
22和搅拌杆15，静置沉淀，此时溶液内铁离子聚集沉淀至第一除杂箱4的底部，通过观察窗口24观察沉淀程度，当沉淀完成时，驱动抽水泵16将第一除杂箱4上层的溶液抽至第二除杂箱5内，通过过滤网18和竹炭吸附过滤层19除去溶液中含有的微量沉淀杂质，此时过滤后的溶液落入第二除杂箱5的底部，通过将第三储液箱17内的含氧硫酸溶液加入第二除杂箱5内，使得溶液的ph值调至1.0—2.0的范围内，此时打开第二除杂箱5内的加热器22对溶液加热，当溶液表面出现一层结晶时，关闭加热器22，通过第二除杂箱5上设置的数组透气微孔，使得溶液自然冷却至常温，此时溶液呈晶液混合状，通过驱动水循环真空泵21将晶液混合物抽入至布氏漏斗20内，通过布氏漏斗20分离出纯净的粗硫酸铜晶体，部分溶液则落入抽滤筒6内，通过水循环真空泵21将溶液循环至第二除杂箱5内进行循环结晶的步骤。
21.综上所述，该用于粗硫酸铜深度除杂的装置，通过万向轮3将装置移动至所需位置，移动便捷，通过两个除杂箱和抽滤筒的设置，可以实现粗硫酸铜的溶解、过滤和结晶循环的全过程，不需要另外在分步骤依次人工操作，降低了操作人员的劳动力，提高了工作效率，并且通过搅拌杆15的双轴联动搅拌机构可以彻底充分的对溶液进行搅拌，进而加速粗硫酸铜与溶液和水的融化速率，进而提高粗硫酸铜的铁离子分离效果，有助于提高粗硫酸铜的除铁离子的效率，进而提高了装置的实用性，解决了上述背景技术提出的问题。
22.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。