本发明专利技术公开了一种高纯固态物料冷却装置。包括设进出水口的耐高温管体，耐高温管体内物料箱，所述物料箱包括自上而下连接的至少四节分流箱，相邻分流箱之间通过若干冷却管连接，物料箱的进料口、出料口分别从管体的上部、下部延伸出，各分流箱的进料口处设和分流箱侧壁具有一定间隙的圆锥形挡板。本发明专利技术可以连续、高效、无污染地对高温物料(超过1000℃)进行冷却。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种高纯固态物料冷却装置。
技术介绍
经历高温处理的物料，必须经过冷却才能成为合格产品；对于工业化生产，考虑到生产的连续性、生产效率，以及节能、环保等方面的因素，一般不采用自然冷却法来处理高温物料，而是利用冷却装置或设备对高温物料进行处理。对于高温固态物料，针对不同的物料温度和物料性质，科技工作者研发了不同的冷却设备。浙江大学申请的CN2094018新颖高温物料冷却装置，是对移动的高温物料直接进行风冷的装置。北京矿冶研究总院申请的CN2325721 —种高温粉料的冷却装置，是利用水对冷却管中流动的粉体进行冷却的装置。宋志安申请的CN1410708和CN2572237高温固体物料冷却装置，是利用滚筒中螺旋叶片内的水对高温物料进行冷却的装置。河北理工大学申请的CN201495233U —种用于高温固态渣粒的冷却罐，是在密闭状态下利用惰性气体对高温渣粒进行冷却的设备。上述专利，虽然都是针对高温固态物料进行冷却的装置，但这些物料的温度均没有超过1000°c，而且物料对冷却装置的材质没有太高的要求，即冷却装置的材质对高温物料不形成污染。对于温度超过1000°c的高温、高纯物料，为了确保冷却过程中物料的品质， 就必须使用特殊材质的冷却装置。
技术实现思路
本专利技术公开了一种高纯固态物料冷却装置，用以对温度超过1000°C的高温、高纯物料进行冷却。本专利技术的技术方案是本专利技术包括设进出水口的耐高温管体，耐高温管体内物料箱，所述物料箱包括自上而下连接的至少四节分流箱，相邻分流箱之间通过若干冷却管连接，物料箱的进料口、出料口分别从管体的上部、下部延伸出，各分流箱的进料口处设和分流箱侧壁具有一定间隙的圆锥形挡板。各分流箱底板为间隔开设有出口的倒锥形结构，其和水平面的夹角为10 25°。所述圆锥形挡板和水平面的夹角为5 15°。所述水流向和物料流向逆向。所述物料箱居中设置在管体内，圆锥形挡板居中设置在各分流箱内，各冷却管均布间隔设置在两相邻的分流箱内。本专利技术可以连续、高效、无污染地对高温物料(超过1000°C )进行冷却。 附图说明图1为本专利技术公开的ー种高纯固态物料冷却装置示意2为分流箱圆锥形底板示意中1为进料ロ、2为圆锥形挡板、3为分流箱、4为冷却管、5为出料ロ、6为管体、 7为进水口、8为出水口。具体实施例方式如图1所示，本专利技术所述的高纯固态物料冷却装置，由冷却水箱和物料分流装置构成，物料分流装置置于冷却水箱内。所述物料分流装置包括至少四节物料分流箱3、三层冷却管4以及进料ロ 1、出料管5。物料分流装置的进料ロ 1与物料分流箱31的盖板连接， 分流箱31圆锥形底板上的小孔与分流箱32盖板上的小孔，通过冷却管41沟通，分流箱32 底板的小孔与分流箱33盖板上的小孔由冷却管42相沟通，同样分流箱33底板上的小孔与分流箱34盖板上相应位置的小孔由冷却管43相沟通，分流箱34的圆锥形底板就不带小孔，直接与出料管5连接。所述冷却水箱由上下带盖的圆柱形石英玻璃管6、进水管7和出水管8构成，物料分流装置被封闭在冷却水箱中，只有进料ロ 1、出料管5分別露出圆柱形石英玻璃管6的上下密封盖。高纯固态物料由进料ロ 1进入物料分流箱31，经圆锥形挡板2分流，沿分流箱31 的圆柱形内壁流到锥形底板，再向中心流动，流动过程中一直受到冷却；而且在从锥形底板边缘向中心流动时，高温固态物料不断通过底板上的小孔，进一歩分流进入细的冷却管41， 冷却管41对物料的冷却效果更好。经冷却管41冷却后的物料，又经物料分流箱32中的挡板分流，重复进行沿分流箱32的内壁流到底板，再向中心流动，并被分流进入冷却管42 ；这样的冷却过程一直重复到物料分流箱34中，当固态物料经物料分流箱34中的挡板分流后， 沿锥形底板向中心流动、冷却，最后进入出料管5流出，获得冷却后的高纯固态物料成品。高纯固态物料在物料分流装置中流动时，冷却水经冷却水箱的进水管7流入玻璃管6内，沿着玻璃管6与物料分流装置间的空隙向上运移，在此过程中，冷却水先后流经四节物料分流箱3和三层冷却管4，最后到达玻璃管6的顶部，从出水管8排出，排出后的冷却水带有一定的温度，可以根据具体情况应用于生产的其它エ序中。而由于冷却水的运动方向与高温固态物料的流动方向相反，从而可以确保流出冷却装置的物料具有较低的温度。下面就针对本专利技术的各个部件及结构机理做详细的说明，以便更好的了解本专利技术对于温度超过1000°C的高温、高纯物料，为了确保冷却过程中物料的品质，就必须使用特殊材质的冷却装置。作为优选方案，本专利技术采用高品质石英玻璃作为冷却装置的材料。作为另ー个优选方案，选用水作为冷却介质。一是因为在实验室，将石英玻璃加热到1200°C后，直接将玻璃投入到水中淬冷，连续重复5次，石英玻璃也没有发生爆裂现象； ニ是因为用水与高温物料进行热交換后，获得的热水可以用于エ业生产的其它エ序中，使热能得到综合利用，减少能源浪费。高温物料的冷却，是ー个热能交換、传递的过程，高温物料首先将热能传递给接触的容器，容器再将热能传递给冷却介质，由流动的冷却介质不断将热能带出，达到使高温物料冷却的目的。为了快速、高效地对高温物料进行冷却，必须考虑ニ个因素一是如何増加高温物料与容器的接触面积，接触面积増大，在相同时间内，高温物料传递给容器的热能就増加；二是如何延长高温物料在冷却装置内的停留时间，停留时间越长，在相同接触面积下，高温物料传递给容器的热能也就増加。为了增加高温物料与冷却装置的接触面积，申请人主要考虑对进入冷却装置的高温物料进行分流，将集中流入的物料分解成尽可能多的细小物流，作为优选方案，选择将物料分流进细的石英玻璃管中，来达到增加高温物料与冷却装置接触面积的目的，该细的石英玻璃管即冷却管4。为了延长高温物料在冷却装置内的停留时间，申请人考虑首先用角度较小的锥面向上的圆锥形挡板2，承接进料ロ 1或冷却管4流入的高温物料，使其缓慢地流到ー个角度较大的锥面向下圆锥形板的边缘，使高温物料沿锥面缓慢向中心流动。作为优选方案，在锥面向下的圆锥形板上设置小孔，小孔与冷却管4相连，使高温物料从圆锥形板边缘向中心流动过程中，不断均勻地进入冷却管4，细的冷却管4直接与冷却水接触。作为另ー个优选方案，本专利技术至少采用25根冷却管4。为了使高温物料不受冷却水污染，整个冷却过程需在一个封闭体系中进行。作为优选方案，申请人将锥面向上圆锥形挡板2与锥面向下圆锥形板设置在一个物料分流箱3 中，分流箱3上部为带盖的圆柱形玻璃管，将锥面向上圆锥形挡板2与冷却水分隔开，而锥面向下的圆锥形玻璃板就作为分流箱3底板；圆锥形挡板2与分流箱3的内壁间有0. 3 1. 5mm的空隙，锥面与水平面的角度在5 15° ；分流箱圆锥形底板的锥面与水平面夹角为10 邪。。作为另ー个优选方案，本专利技术至少采用4节分流箱3。第一节分流箱31的盖板不带小孔，而直接与进料ロ 1相连，但圆锥形底板带小孔，小孔直径在3 15mm，小孔与相应直径的冷却管41相连。第二节分流箱32的盖板和圆锥形底板均带小孔，盖板上的小孔与连接第一节分流箱31底板的冷却管41相连，而底板的小孔与第三节分流箱33盖板上的小孔由冷却管42相沟通，同样第三节分流箱33底板上的小孔与第四节分流箱34盖板上的小孔由冷却管43本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，陈小明，李进，
申请(专利权)人：仪征风日石英科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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