本发明专利技术提供一种连续式结晶器,包括:相互嵌套的内筒与外筒,进料管,驱动机构,与驱动机构轴向驱动并自内筒的底部向上延伸入内筒的主轴,连接外筒顶部与内筒底部的循环组件,相互套设并呈倒扣状的导流筒与套筒,横置于导流筒与内筒之间的多孔板,主轴设置被导流筒收容的桨毂组件,主轴向上连续贯穿导流筒与套筒,围合在导流筒的外部并与套筒连接的叶轮,叶轮悬浮于多孔板的上表面,主轴同时驱动桨毂组件、套筒及叶轮作轴向转动。通过本发明专利技术所揭示的一种连续式结晶器,母液循环结晶并将循环解气和晶浆进行循环,从而显著地降低了功耗,并降低了二次成核速率,使得最终结晶形成的晶体粒径显著地增大。
A continuous mold
【技术实现步骤摘要】
一种连续式结晶器
本专利技术涉及结晶设备
,尤其涉及一种连续式结晶器。
技术介绍
结晶是两个或多个反应物均相反应,反应产物从溶液中析出晶体的过程,是一种同时涉及反应、传质、快速成核及成长以及可能发生的二次过程,如老化、熟化、凝聚和破裂等的复杂过程,是工业生产中高效低耗的分离技术。结晶器以一种结晶处理设备。现有的间歇结晶器存在结晶质量较差,沉积严重,设备利用率低,需要开发新型结晶器,以实现结晶过程的连续化与自动化。公告号为CN203389361U的中国技术专利公开了一种改进的蒸发型结晶器。淘析是指用洗涤和倾析的方法从混合物中除去某些物质,利用上升流体(往往是水流或气流)进行颗粒分级的方法。该现有技术采用双搅拌器及双淘析柱结构。但该现有技术依然存在结晶质量较差,结晶产物容易堵塞淘析柱的缺陷。同时,该现有技术所揭示的结晶器的二次成核速率较高,从而导致结晶质量较差,无法形成良好混合条件,从而导致最终形成的结晶物的平均粒径较小。有鉴于此,有必要对现有技术中的结晶装置予以改进,以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于揭示一种连续式结晶器,用以克服现有结晶器中所存在的诸多缺陷,尤其是为了降低结晶器的能耗,降低晶粒的二次成核速率,以提高最终形成的结晶物的粒径,提高该连续式结晶器的利用率,并降低劳动强度。为实现上述目的,本专利技术提供一种连续式结晶器,包括:相互嵌套的内筒与外筒,进料管,驱动机构,与驱动机构轴向驱动并自内筒的底部向上延伸入内筒的主轴,连接外筒顶部与内筒底部的循环组件,相互套设并呈倒扣状的导流筒与套筒,横置于导流筒与内筒之间的多孔板,所述主轴设置被导流筒收容的桨毂组件,所述主轴向上连续贯穿导流筒与套筒,以及,围合在导流筒的外部并与套筒连接的叶轮,所述叶轮悬浮于多孔板的上表面,所述主轴同时驱动桨毂组件、套筒及叶轮作轴向转动。作为本专利技术的进一步改进,所述内筒的顶部形成带排空孔的倒锥顶,所述内筒的底部设置出料管,所述内筒与外筒形成环形腔体,所述环形腔体与内筒所形成的内腔体相互连通,所述外筒的顶部设置与环形腔体连通的加液管,所述内筒与外筒相互连通;所述连续式结晶器还包括:波纹挡板,以及悬吊波纹挡板的若干吊杆。作为本专利技术的进一步改进,所述循环组件包括连接外筒的循环口的循环管,循环泵,细晶溶解器,与细晶溶解器连接并通入内筒底部的回流管,以及三通;所述三通连接循环管,循环泵及细晶溶解器。作为本专利技术的进一步改进,所述桨毂组件包括:垂直旋桨组件,对称设置于垂直旋桨组件上下两侧的上导流罩与下导流罩,以及径向连接垂直旋桨组件的若干水平旋桨,所述水平旋桨共同连接主轴,相邻两个水平旋桨形成供液体向上流动的间隙,所述上导流罩与下导流罩轴向包裹所述主轴。作为本专利技术的进一步改进,所述垂直旋桨组件在水平径向方向上与导流筒的内壁面形成第一环形通道;所述叶轮在水平径向方向上与内筒的内壁面形成第二环形通道,所述叶轮用于推动液体向下回流至内筒的底部。作为本专利技术的进一步改进,所述桨毂组件与叶轮沿垂直方向上下错位设置,且桨毂组件位于叶轮的下方。作为本专利技术的进一步改进,所述进料管倾斜向上延伸入所述内筒,并延伸入导流筒底部所形成的敞口区域。作为本专利技术的进一步改进,所述驱动机构包括轴向装配的电机及减速机,所述减速机通过法兰装配至所述内筒的底部。作为本专利技术的进一步改进,所述导流筒与套筒轴向间隔设置,并形成筒状腔体。作为本专利技术的进一步改进,所述主轴延伸出套筒的末端配置呈扁平状的平衡块;所述连续式结晶器还包括内圈轴承、外圈轴承,以及被内圈轴承和外圈轴承横向夹持的若干内联杆,主轴贯穿内圈轴承,所述外圈轴承卡接在导流筒的内壁上。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:通过本专利技术所揭示的一种连续式结晶器,母液循环结晶并将循环解气和晶浆进行循环,从而显著地降低了功耗;同时,通过本专利技术所揭示的技术方案,还能降低二次成核速率,使得最终结晶形成的晶体粒径增大。本专利技术所揭示的连续式结晶器具有生产效率较高的优点,并能够降低操作者的劳动强度,具有良好的实用性。附图说明图1为本专利技术一种连续式结晶器的整体结构示意图;图2为沿图1中A-A向的横向剖视图;图3为沿图1中B-B向的横向剖视图;图4为桨毂组件的俯视图;图5套筒的轴向剖视图。具体实施方式下面结合附图所示的各实施方式对本专利技术进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本专利技术的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本专利技术的保护范围之内。术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是,本申请所示出的各个说明书附图采用简要画法绘制,并忽略壁厚,例如,内筒14与外筒6在实际制造过程中具可采用1~5mm厚度的金属板材制成,并优选为不锈钢材质制成。同时,在本实施例中,术语“液体”为“母液”或者“饱和料液”的上位化概念。具体的,请参图1至图5所述揭示的本专利技术一种连续式结晶器100的一种具体实施方式。本实施例所揭示的一种连续式结晶器100,包括:相互嵌套的内筒14与外筒6,进料管5,驱动机构,与驱动机构轴向驱动并自内筒14的底部向上延伸入内筒14的主轴4,连接外筒6顶部与内筒14底部的循环组件,相互套设并呈倒扣状的导流筒7与套筒28,横置于导流筒7与内筒14之间的多孔板8,多孔板8呈圆环形。主轴4设置被导流筒7收容的桨毂组件23。主轴4向上连续贯穿导流筒7与套筒28,以及,围合在导流筒7的外部并与套筒28连接的叶轮26,所述叶轮26悬浮于多孔板8的上表面,主轴4同时驱动桨毂组件23、套筒28及叶轮26作轴向转动。该多孔板8可采用聚四氟乙烯制成,且表面形成圆形、椭圆形等通孔。参图5所示,套筒28形成供主轴4贯穿的通孔282,主轴4与套筒28可采用焊接方式或者现有技术中的其他方式进行可靠固定,并形成一个整体结构。连续式结晶器100中所含的上述组件均可采用不锈钢材质制成。具体的,在本实施例中,如图1所示,该驱动机构包括轴向装配的电机1及减速机3,所述减速机3通过法兰2装配至所述内筒14的底部。导流筒7与套筒28轴向间隔设置,并形成筒状腔体71。主轴4与减速机3同轴装配,并沿中轴线200作轴向转动,以驱动桨毂组件23、套筒28及叶轮26作轴向转动,以驱动饱和料液沿图1中虚线箭头F、虚线箭头D、虚线箭头E所示出的方向进行循环。如图1所示,循环组件设置于外筒6的外部。该循环组件包括连接外筒6的循环口15的循环管17,循环泵18,细晶溶解器20,与细晶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种连续式结晶器,其特征在于,包括:/n相互嵌套的内筒(14)与外筒(6),进料管(5),驱动机构,与驱动机构轴向驱动并自内筒(14)的底部向上延伸入内筒(14)的主轴(4),连接外筒(6)顶部与内筒(14)底部的循环组件,相互套设并呈倒扣状的导流筒(7)与套筒(28),横置于导流筒(7)与内筒(14)之间的多孔板(8),所述主轴(4)设置被导流筒(7)收容的桨毂组件(23),所述主轴(4)向上连续贯穿导流筒(7)与套筒(28),以及,围合在导流筒(7)的外部并与套筒(28)连接的叶轮(26),所述叶轮(26)悬浮于多孔板(8)的上表面,所述主轴(4)同时驱动桨毂组件(23)、套筒(28)及叶轮(26)作轴向转动。/n
【技术特征摘要】
1.一种连续式结晶器,其特征在于,包括:
相互嵌套的内筒(14)与外筒(6),进料管(5),驱动机构,与驱动机构轴向驱动并自内筒(14)的底部向上延伸入内筒(14)的主轴(4),连接外筒(6)顶部与内筒(14)底部的循环组件,相互套设并呈倒扣状的导流筒(7)与套筒(28),横置于导流筒(7)与内筒(14)之间的多孔板(8),所述主轴(4)设置被导流筒(7)收容的桨毂组件(23),所述主轴(4)向上连续贯穿导流筒(7)与套筒(28),以及,围合在导流筒(7)的外部并与套筒(28)连接的叶轮(26),所述叶轮(26)悬浮于多孔板(8)的上表面,所述主轴(4)同时驱动桨毂组件(23)、套筒(28)及叶轮(26)作轴向转动。
2.根据权利要求1所述的连续式结晶器,其特征在于,所述内筒(14)的顶部形成带排空孔(11)的倒锥顶(10),所述内筒(14)的底部设置出料管(22),所述内筒(14)与外筒(6)形成环形腔体(61),所述环形腔体(61)与内筒(14)所形成的内腔体(140)相互连通,所述外筒(6)的顶部设置与环形腔体(61)连通的加液管(9),所述内筒(14)与外筒(6)相互连通;所述连续式结晶器还包括:波纹挡板(12),以及悬吊波纹挡板(12)的若干吊杆(13)。
3.根据权利要求1所述的连续式结晶器,其特征在于,所述循环组件包括连接外筒(6)的循环口(15)的循环管(17),循环泵(18),细晶溶解器(20),与细晶溶解器(20)连接并通入内筒(14)底部的回流管(21),以及三通(19);所述三通(19)连接循环管(17),循环泵(18)及细晶溶解器(20)。
4.根据权利要求1所述的连续式结晶器,其特征在于,所述桨毂组件(23)包括:垂直旋桨组件(25),对称设置于垂直旋桨组件(25)上下两侧的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张平亮,
申请(专利权)人:无锡科技职业学院,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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