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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铷铯生产提纯的,特别涉及一种铷铯生产提纯设备及工艺方法。
技术介绍
1、铷/铯具有优异的光电性能,使用光波范围广、灵敏度高、稳定,是制造光电管的主要感光材料,在许多通讯、自动控制设备、电视、光度计等领域都要用到光电管。铷原子钟准确度可达万亿分之一,且需要的功率小、体积小、重量轻。铷极易电离,可用作固体电池的电介质。铷和钾、钠、铯的合金可用以除去高真空系统的残余气体。铷、铷钠、铷锂等合金,可作运载核动力系统的工作流体。铷/铯及其化合物,在许多反应中具有良好的助催化性能。铷可配制易熔合金和作特殊合金的添加剂。可用于制造光电池、真空管和用作催化剂等。
2、铷/铯在自然界很少,而且分散,海水中含量较多,用重结晶法从海水中提取氯化铷或氯化铯。可用电解熔融氯化铷的方法制备铷,但有危险,工业上主要用钙或镁在高温和真空条件下还原碳酸铷/铯和氯化铷(铯)制取铷/铯,其中用钙还原氯化铷/铯工艺路线相对成熟,其反应物钙和氯化铷及生成物氯化钙不存在环境污染,属于非管制化学品,所以总体路线采用钙还原法制取单质铷。
3、新的应用领域对铷/铯的需求一直存在着两个方面的矛盾,一是需求量越来越大,但铷/铯在自然界存量极微,提纯困难,无法满足日益增长的应用需求;二是对铷/铯纯度的要求越来越高,而限于碱土金属相似的物理性能,高纯铷/铯的制取存在一定的困难。近年来,国内外科技界围绕这两个方面矛盾的研究始终没有停留,本申请的申请人设计了一种铷/铯制备与提纯的设备与工艺方法。
技术实现思路
< ...【技术保护点】
1.一种铷铯生产提纯设备,其特征在于,包括支架(100),支架(100)上从上到下阶梯设置反应釜一(101)、蒸馏釜一(102)、蒸馏釜二(103)、收集罐(104),分别用于铷/铯置换反应、一级蒸馏、二级蒸馏、提纯料液收集;
2.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,蒸馏釜二(103)中蒸馏坩埚(106)的出料管(1073)连接分料阀(110)的入口,分料阀(110)的出口分别连接两个收集罐(104)。
3.根据权利要求1或2所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,反应釜一(101)、蒸馏釜一(102)、蒸馏釜二(103)与收集罐(104)并列设置两组。
4.根据权利要求3所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,真空管道(200)设置五组,其中一组设置两条支路分别连接两侧反应坩埚(105)的出料管(1073),另外四组中,两组分别单独连接两侧蒸馏釜一(102)中蒸馏坩埚(106)的出料管(1073),两组分别单独连接两侧的收集罐(104)。
5.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,支架(100)上固定设置反应坩埚
6.根据权利要求1或5所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,反应釜一(101)包括对半设置铰接连接的盖体(1011),盖体(1011)固定连接铰接轴(1012),铰接轴(1012)铰接连接在支架(100)上,盖体(1011)通过自动开盖机构(400)控制开合,自动开盖机构(400)包括固定连接在两侧的铰接轴(1012)上的连接板(401),两侧的连接板(401)分别铰接连接气缸(402)的缸筒端与活塞杆端。
7.根据权利要求6所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,连接板(401)在枢转方向的两端设有限位部(4011),限位部(4011)限制连接板(401)在开盖后的最大角度,以及合盖后连接板(401)的位置。
8.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,反应坩埚(105)的出料管(1073)与蒸馏釜一(102)中蒸馏坩埚(106)的入料管(1061)之间的区域处设置风冷罩(501),风冷罩(501)内侧端覆盖散热翅片(108),外侧端设有出风开口,内部设置散热风扇。
9.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,反应釜一(101)、蒸馏釜一(102)及蒸馏釜二(103)中设有保温内衬(112),位于坩埚下方的位置设置有温度传感器(111)。
10.一种铷铯生产提纯工艺方法,包括以下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种铷铯生产提纯设备,其特征在于,包括支架(100),支架(100)上从上到下阶梯设置反应釜一(101)、蒸馏釜一(102)、蒸馏釜二(103)、收集罐(104),分别用于铷/铯置换反应、一级蒸馏、二级蒸馏、提纯料液收集;
2.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,蒸馏釜二(103)中蒸馏坩埚(106)的出料管(1073)连接分料阀(110)的入口,分料阀(110)的出口分别连接两个收集罐(104)。
3.根据权利要求1或2所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,反应釜一(101)、蒸馏釜一(102)、蒸馏釜二(103)与收集罐(104)并列设置两组。
4.根据权利要求3所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,真空管道(200)设置五组,其中一组设置两条支路分别连接两侧反应坩埚(105)的出料管(1073),另外四组中,两组分别单独连接两侧蒸馏釜一(102)中蒸馏坩埚(106)的出料管(1073),两组分别单独连接两侧的收集罐(104)。
5.根据权利要求1所述的铷铯生产提纯设备,其特征在于,支架(100)上固定设置反应坩埚取放机构(300),反应坩埚取放机构(300)位于反应釜一(101)的后方,包括横移滑轨(301),滑移安装在横移滑轨(301)上的立柱(302),立柱(302)上竖向设置的竖向滑轨(303),竖向滑轨(303)上滑移安装的滑座(304),滑座(304)上设有吊装部(3...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨小刚,左昕,杨立明,安希超,丰向伟,
申请(专利权)人:太原锂铷铯材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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