一种稀土金属提纯装置制造方法及图纸

技术编号:31873638 阅读:25 留言:0更新日期:2022-01-12 14:26
一种稀土金属提纯装置,属于稀土金属技术领域。本实用新型专利技术所述稀土金属提纯装置包括包括冷却筒和蒸发段。所述冷却筒内设置专事收集提纯后稀土金属的冷凝筒(6),蒸发段内设置不同材质的第一坩埚(13)和第二坩埚(18)将石墨发热体与产品隔开,避免产品与石墨发热体相互影响。所述稀土金属提纯装置结构简单,不必改变原有的石墨发热块,也可以根据需要选择不同的发热体材料和加热方式,使用方便,并减少高价格的钨、钼等材料用量,石墨发热体寿命延长到6个月以上,蒸馏后获得的稀土产品中碳等非稀土元素含量下降50%左右;一次合格率提高5%左右,产品外观明显改善,降低了生产成本等有益效果。有益效果。有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土金属提纯装置


[0001]本技术涉及一种稀土金属提纯装置,属于稀土生产设备


技术介绍

[0002]真空蒸馏装置是生产高纯钐、铕、镱等稀土金属的常用设备。
[0003]公告号CN212247159U的中国技术专利公开了一种稀土金属生产装置,“包括炉体、炉盖、坩埚支撑装置、坩埚、坩埚中心加热体、坩埚中心加热体电极、套筒、收集器、加热控制系统和真空冷却充气系统;所述加热控制系统设置为能够分步多次对坩埚中心加热体的加热温度进行控制,以避免还原性稀土金属渣与坩埚粘连;所述真空冷却充气系统设置为能够对炉体的内部进行抽真空操作,且能够对炉体的内部进行快速降温,并能够向炉体内部充入惰性气体”,具有“可以有效避免还原性稀土金属渣与坩埚粘连,尤其可用于金属钐、铕、镱生产中”等优点。但是该技术专利存在产品冷却速度慢等缺点、产品取出不方便;发热体与产品在同一个真空室内没有隔开,气态金属与发热体直接接触,导致一方面发热体易开裂缩短使用寿命,另一方面发热体少量非稀土元素挥发出来进入使得稀土产品中杂质元素超标;此外产品外观出现产品表面出现发黑发蓝现象等缺点。

技术实现思路

[0004]本技术为消除上述现有技术存在的缺陷,采用如下技术方案:
[0005]一种稀土金属提纯装置,包括冷却筒和蒸发段;所述冷却筒包括夹套2,所述夹套2包括冷却剂出口1和冷却剂进口8、第一抽气口3、外筒28、内筒29;所述内筒29位于外筒28内部,内筒29与外筒28之间为冷却剂通道,所述内筒29内部为下端开口的冷却空间9;所述冷却剂进口8位于夹套2外侧靠近夹套2底部的开口端连通夹套,所述冷却剂出口1位于夹套2的顶部连通夹套,所述第一抽气口3穿过夹套2伸入夹套2的冷却空间9;所述蒸发段包括发热体、隔热层10、第一坩埚13及外壳15;所述发热体包括第一发热体11和/或第二发热体16,所述第一坩埚13为上端开口底部封闭的筒状;所述外壳15位于蒸发段的最外层,外壳 15内为隔热层10,所述隔热层10内具有容纳发热体和第一坩埚13的空间,所述发热体位于隔热层10与第一坩埚13之间;所述第一发热体11沿隔热层10的内侧竖直布置,所述第二发热体16位于隔热层10内底部呈水平或弧面布置;所述第一坩埚13穿过蒸发段顶部的外壳15和隔热层10伸入隔热层10内的空间到达隔热层10内空间的下部;夹套2盖合在第一坩埚13上端的开口上。
[0006]本技术一种稀土金属提纯装置优选技术方案之一,所述第一坩埚13还包括第一法兰21,所述夹套2还包括第三法兰23,所述第一法兰21与第三法兰23 相适应,第三法兰23位于第一法兰21之上。
[0007]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括垫片27,所述垫片27位于第一法兰21与第三法兰23之间。
[0008]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括上盖5、和冷凝筒6,
所述冷凝筒6为两端开口的筒状,位于冷却空间9内,位于第一坩埚13顶端之上,上盖5盖合在冷凝筒6顶上。
[0009]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括第二坩埚18,所述第二坩埚18为上端开口底部封闭的筒状,大部分位于第一坩埚13内,顶端伸入冷却空间9高出第一坩埚13的顶端,冷凝筒6盖合在第二坩埚18顶端。
[0010]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括第二隔板7,所述冷凝筒6的底端开口比第二坩埚18顶端大,所述第二隔板7为中间开口的板状,其外缘比冷凝筒6的外缘大,其开口比第二坩埚18顶端小,所述第二隔板7 位于第二坩埚18与冷凝筒6之间。
[0011]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括导流筒12和第一隔板19;所述导流筒12为两端开口的筒状;所述第一隔板19为中间开口的板状,其外缘比导流筒12的外缘大,其开口比第二坩埚18顶端小;所述第二坩埚18的顶端位于第一坩埚13穿过隔热层10上部的高度之间,所述第一隔板19盖合在第二坩埚18的顶端,导流筒12盖合在第一隔板19之上,第二隔板7盖合在导流筒12之上。
[0012]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括第二抽气口 14,所述第二抽气口14穿过外壳15和隔热层10伸入隔热层10内具有容纳发热体和第一坩埚13的空间。
[0013]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括放气口4,所述放气口4穿过夹套2伸入夹套2的冷却空间9。
[0014]本技术一种稀土金属提纯装置再一优选技术方案,还包括紧固件20,所述紧固件20将第一法兰21与第三法兰23固定连接。
[0015]有益效果:本技术一种稀土金属提纯装置结构简单,可以根据不同稀土金属种类及其他客观因素,选择不同的发热体材料和加热方式,不必改变原有的石墨发热块,使用方便,更换便捷;石墨发热体使用寿命由2

4个月延长到6个月以上,稀土产品中相关非稀土元素含量下降50%左右;产品外观明显改善,基本看不到原来那种黑色的夹杂物,产品可直接包装率提高5%以上;稀土金属产品一次性合格率由80%提高到85%以上,生产成本相应下降。
附图说明
[0016]附图1为实施例一至实施例四示意图。
[0017]附图2为实施例二至实施例四示意图。
具体实施方式
[0018]实施例一
[0019]稀土金属提纯装置,参见图1。
[0020]一种稀土金属提纯装置,包括冷却筒和蒸发段。
[0021]所述冷却筒包括夹套2,所述夹套2包括冷却水出口1和冷却水进口8、第一抽气口3、放气口4、外筒28、内筒29。所述内筒29位于外筒28内部,内筒29与外筒28呈夹套结构,二者之间为冷却水通道。所述夹套2底部内筒29与外筒28之间由横截面呈半圆状的弧板密封
连接。所述内筒29内部为下端开口的冷却空间 9。所述冷却水进口8于夹套2外侧靠近夹套2底部的开口端连通冷却水通道。所述冷却水出口1于夹套2的顶部连通冷却水通道。所述第一抽气口3一端穿过夹套 2伸入夹套2的冷却空间9,另一端连接真空系统(图中未示出)。所述放气口4 一端穿过夹套2伸入夹套2的冷却空间9,另一端安装放空阀及连通氩气储罐。
[0022]所述蒸发段包括隔热层10、第一石墨发热块11、第一坩埚13、外壳15及第二石墨发热块16。所述外壳15位于蒸发段的最外层,将隔热层10、第一石墨发热块11、第二石墨发热块16及大部分第一坩埚13包裹在内。即外壳15内为隔热层10,所述隔热层10内具有容纳第一石墨发热块11、第二石墨发热块16和第一坩埚13的空间。所述第一发热体11沿隔热层10的内侧竖直布置,所述第二发热体16位于隔热层10内底部呈水平布置。所述第一坩埚13为上端开口的平底圆筒,材质与待提纯稀土金属相适应,其下端穿过蒸发段顶部的外壳15和隔热层10伸入隔热层10内的空间到达隔热层10内空间的下部。第一石墨发热块11、第二石墨发热块16均位于本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土金属提纯装置,包括冷却筒和蒸发段;其特征在于,所述冷却筒包括夹套(2),所述夹套(2)包括冷却剂出口(1)和冷却剂进口(8)、第一抽气口(3)、外筒(28)、内筒(29);所述内筒(29)位于外筒(28)内部,内筒(29)与外筒(28)之间为冷却剂通道,所述内筒(29)内部为下端开口的冷却空间(9);所述冷却剂进口(8)位于夹套(2)外侧靠近夹套(2)底部的开口端连通夹套,所述冷却剂出口(1)位于夹套(2)的顶部连通夹套,所述第一抽气口(3)穿过夹套(2)伸入夹套(2)的冷却空间(9);所述蒸发段包括发热体、隔热层(10)、第一坩埚(13)及外壳(15);所述发热体包括第一发热体(11)和/或第二发热体(16),所述第一坩埚(13)为上端开口底部封闭的柱状;所述外壳(15)位于蒸发段的最外层,外壳(15)内为隔热层(10),所述隔热层(10)内具有容纳发热体和第一坩埚(13)的空间,所述发热体位于隔热层(10)与第一坩埚(13)之间;所述第一发热体(11)沿隔热层(10)的内侧竖直布置,所述第二发热体(16)位于隔热层(10)内底部呈水平或弧面布置;所述第一坩埚(13)穿过蒸发段顶部的外壳(15)和隔热层(10)伸入隔热层(10)内的空间到达隔热层(10)内空间的下部;夹套(2)盖合在第一坩埚(13)上端的开口上。2.如权利要求1所述一种稀土金属提纯装置,其特征在于,所述第一坩埚(13)还包括第一法兰(21),所述夹套(2)还包括第三法兰(23),所述第一法兰(21)与第三法兰(23)相适应,第三法兰(23)位于第一法兰(21)之上。3.如权利要求2所述一种稀土金属提纯装置,其特征在于,还包括垫片(27),所述垫片(27)位于第一法兰(21)与第三法兰(23)之间。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:章立志肖海建李王刚钟志平游泰云江南
申请(专利权)人:赣州科力稀土新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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