【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海绵锆还原，尤其涉及一种海绵锆还蒸一体化装置及方法。
技术介绍
1、海绵锆的还原通常指的是从锆矿石或其他含锆的原料中提取和制备海绵锆的过程，海绵锆是一种多孔性材料，具有大的比表面积和孔隙结构，这使得它在多个领域具有广泛的应用，如气体和液体的吸附分离、材料增韧、生物医学应用、光催化和光电子应用等。
2、海绵锆是一种重要的金属材料，然而，现有在海绵锆生产过程中，生产步骤分为四氯化锆的升华、海绵锆的镁热还原和真空蒸馏，由于四氯化锆与镁热还原时需要与镁混合从而发生反应，现有的混合效率较慢，从而造成生产效率较低使能耗提升。
技术实现思路
1、本专利技术公开一种海绵锆还蒸一体化装置及方法，旨在解决
技术介绍
中的四氯化锆在镁热还原时需要与镁混合从而发生反应，现有的混合效率较慢，从而造成生产效率较低使能耗提升的技术问题。
2、本专利技术提出的一种海绵锆还蒸一体化装置，包括工装底板，所述工装底板的上方设置有还原模组，且还原模组包括工装安装框，所述工装安装框上安装有加热框体，且加热框体的内部固定连接有还原炉本体，且还原炉本体的开口处通过螺栓连接有还原炉密封盖板，所述还原炉密封盖板的上开设有安装圆孔，且安装圆孔的内部通过轴承连接有旋转圆管，且旋转圆管的外部固定连接有旋转搅拌支撑杆，所述旋转搅拌支撑杆上开设有两个滑槽，且两个滑槽的内部均滑动连接有中空调节滑座，其中一个中空调节滑座面向还原炉本体内部一侧开设有安装口，安装口的内部固定连接有中空安装柱，中空安装柱的外部等距离
3、在一个优选的方案中，所述旋转搅拌支撑杆的两端均开设有圆孔一，且两个圆孔一的内部均通过轴承连接有旋转圆杆，两个旋转圆杆的外部均固定连接有调节齿轮，还原炉本体的内壁固定连接有限位圆齿框，限位圆齿框的齿块端与调节齿轮相啮合，两个中空调节滑座远离工装底板的一侧均固定连接有固定圆柱，其中一个中空调节滑座与旋转圆管的外部均开设有连通口，两个连通口的内部固定连接有同一个金属伸缩管。
4、在一个优选的方案中，两个所述旋转圆杆的一端均固定连接有凸块，且两个凸块远离其圆心位置均开设有圆孔二，两个圆孔二的内部均通过轴承连接有偏心柱，位于同一侧的偏心柱与固定圆柱的外部均活动连接有同一个往复推拉杆，还原炉密封盖板上通过螺栓连接有l支撑板，l支撑板的一侧固定连接有驱动电机，驱动电机的驱动端与旋转圆管的外部均固定连接有带轮，两个带轮的外部活动连接有同一个皮带。
5、在一个优选的方案中，所述还原炉本体的外部固定连接有保温箱，且保温箱上设置有泵体，泵体的出料端通过输料管活动连接于旋转圆管的内部，保温箱面向工装底板的一侧开设有进料孔，进料孔的内部通过吸料管连接于还原炉本体的底部，还原炉密封盖板上开设有加料口，加料口的一侧通过合页连接有加料盖板，还原炉密封盖板上开设有圆孔三，圆孔三的内部固定连接有密封加料管二，密封加料管二的一侧固定连接有液料出料管，液料出料管的外部固定连接有气体注入接管。
6、通过设置有还原模组，在对四氯化锆与镁热还原时，此时首先将镁材料添加至还原炉本体中，而后启动加热框体首先对镁进行加热成液体，而后启动泵体，将加热成液体的镁吸入保温箱内，同时四氯化锆进入还原炉本体中，此时泵体将镁液体通过输料管输送至旋转圆管内，而后通过金属伸缩管进入对应的中空调节滑座内部，而后通过中空安装柱上的多个喷洒棒上的喷洒孔喷出，使得镁液体与四氯化锆均匀接触，同时启动驱动电机，通过驱动电机带动皮带使得旋转圆管转动，从而使得旋转圆管带动旋转搅拌支撑杆呈圆周转动，使得旋转搅拌支撑杆下方的喷洒棒呈圆周移动对镁液体进行喷洒，同时旋转搅拌支撑杆下方的搅拌片对四氯化锆与镁液体进行搅拌，旋转搅拌支撑杆呈圆周转动时，此时位于其两端的调节齿轮与限位圆齿框相啮合，从而使得调节齿轮带动凸块使得往复推拉杆带动中空调节滑座在旋转搅拌支撑杆上的滑槽内往复移动，从而使得镁液体喷洒更加均匀，同时使得四氯化锆与镁液体混合更加均匀，通过还原模组，使得四氯化锆与镁液体混合更加快速且均匀从而提升该还原反应的效果，提升生产效率的同时降低能耗。
7、在一个优选的方案中，所述工装底板上方设置有升华模组，且升华模组包括升华炉本体，升华炉本体的一侧设置有过道组件，过道组件的一端连接于还原炉本体内部，过道组件外部开设有切口，两个切口的内部固定连接有同一个过滤圆管，过道组件的外部设置有流量监测调节器。
8、在一个优选的方案中，所述过滤圆管的外部开设有两个槽口，且两个槽口的相对一侧均固定连接有同一个导向圆柱，两个导向圆柱的外部均滑动连接有限位密封滑板，两个限位密封滑板与槽口相对一侧均固定连接有复位弹簧，复位弹簧位于导向圆柱的外部，两个限位密封滑板的相对一侧固定连接有同一个过筛板。
9、在一个优选的方案中，两个所述限位密封滑板的一侧均通过螺栓连接有联动齿杆，升华炉本体的一侧通过螺栓连接有工装支撑架，工装支撑架的一侧开设有两个圆孔四，两个圆孔四的内部均通过轴承连接有缺口齿轮，工装支撑架的一侧固定连接有两个伺服电机，伺服电机的驱动端固定连接于缺口齿轮的一侧，缺口齿轮的齿块端与联动齿杆相啮合。
10、在一个优选的方案中，所述过滤圆管的外部开设有排放孔，且排放孔的内部固定连接有吸料泵，工装底板的上侧固定连接有收集箱，吸料泵的排放端通过收集排放管连接于收集箱的内部，升华炉本体的一侧开设有加料口，加料口的内部固定连接有密封加料管一。
11、通过设置有升华模组，通过过道组件将还原炉本体与升华炉本体进行连通，通过设置有的流量监测调节器调节四氯化锆进入还原炉本体内的进入量，同时当四氯化锆通过过道组件进入还原炉本体内过程中，此时通过过滤圆管中的过筛板对四氯化锆进行初步过滤，避免四氯化锆带有杂质进入还原炉本体中，从而降低还原的海绵锆品质，过筛板在过筛过程中，启动伺服电机，通过伺服电机带动缺口齿轮转动，当缺口齿轮的齿块端与联动齿杆啮合时，此时联动齿杆带动限位密封滑板在导向圆柱外部移动，同时位于限位密封滑板两侧的复位弹簧分别受到拉伸与挤压，当缺口齿轮与联动齿杆分离时，复位弹簧迅速反弹，从而使得限位密封滑板带动过筛板振动，避免过筛板在过筛时产生堵塞，四氯化锆在输送完成后，启动吸料泵，通过吸料泵将过滤圆管内过滤出的杂质进行吸取，通过收集排放管将杂质传输至收集箱内。
12、在一个优选的方案中，所述加热框体的外部设置有控制器，工装底板的上方分别设置有真空组件与冷凝组件，冷凝组件与真空组件之间通过连通管连接。
13、一种海绵锆还蒸一体化装置的使用方法，使用如上述所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，包括如下步骤：
14、步骤一、在对四氯化锆与镁热还原时，此时首先将镁材料添加至还原炉本体中，而后启动加热框体首先对镁进行加热成液体，而后启动泵体，将加热成液体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海绵锆还蒸一体化装置，包括工装底板（1），其特征在于，所述工装底板（1）的上方设置有还原模组（2），且还原模组（2）包括工装安装框（201），所述工装安装框（201）上安装有加热框体（202），且加热框体（202）的内部固定连接有还原炉本体（203），且还原炉本体（203）的开口处通过螺栓连接有还原炉密封盖板（204），所述还原炉密封盖板（204）的上开设有安装圆孔，且安装圆孔的内部通过轴承连接有旋转圆管（210），且旋转圆管（210）的外部固定连接有旋转搅拌支撑杆（211），所述旋转搅拌支撑杆（211）上开设有两个滑槽，且两个滑槽的内部均滑动连接有中空调节滑座（216），其中一个中空调节滑座（216）面向还原炉本体（203）内部一侧开设有安装口，安装口的内部固定连接有中空安装柱（218），中空安装柱（218）的外部等距离开设有安装孔，多个安装孔内部均固定连接有喷洒棒（219），其中一个所述中空调节滑座（216）面向还原炉本体（203）内部一侧固定连接有搅拌混合柱（226），且搅拌混合柱（226）的外部等距离固定连接有搅拌片（227），多个搅拌片（227）的外壁均开设有流
2.根据权利要求1所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述旋转搅拌支撑杆（211）的两端均开设有圆孔一，且两个圆孔一的内部均通过轴承连接有旋转圆杆（221），两个旋转圆杆（221）的外部均固定连接有调节齿轮（222），还原炉本体（203）的内壁固定连接有限位圆齿框（215），限位圆齿框（215）的齿块端与调节齿轮（222）相啮合，两个中空调节滑座（216）远离工装底板（1）的一侧均固定连接有固定圆柱（220），其中一个中空调节滑座（216）与旋转圆管（210）的外部均开设有连通口，两个连通口的内部固定连接有同一个金属伸缩管（217）。
3.根据权利要求2所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，两个所述旋转圆杆（221）的一端均固定连接有凸块（223），且两个凸块（223）远离其圆心位置均开设有圆孔二，两个圆孔二的内部均通过轴承连接有偏心柱（224），位于同一侧的偏心柱（224）与固定圆柱（220）的外部均活动连接有同一个往复推拉杆（225），还原炉密封盖板（204）上通过螺栓连接有L支撑板（212），L支撑板（212）的一侧固定连接有驱动电机（213），驱动电机（213）的驱动端与旋转圆管（210）的外部均固定连接有带轮，两个带轮的外部活动连接有同一个皮带（214）。
4.根据权利要求3所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述还原炉本体（203）的外部固定连接有保温箱（205），且保温箱（205）上设置有泵体（206），泵体（206）的出料端通过输料管（208）活动连接于旋转圆管（210）的内部，保温箱（205）面向工装底板（1）的一侧开设有进料孔，进料孔的内部通过吸料管（207）连接于还原炉本体（203）的底部，还原炉密封盖板（204）上开设有加料口，加料口的一侧通过合页连接有加料盖板（209），还原炉密封盖板（204）上开设有圆孔三，圆孔三的内部固定连接有密封加料管二（8），密封加料管二（8）的一侧固定连接有液料出料管（9），液料出料管（9）的外部固定连接有气体注入接管（10）。
5.根据权利要求4所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述工装底板（1）上方设置有升华模组（3），且升华模组（3）包括升华炉本体（301），升华炉本体（301）的一侧设置有过道组件（303），过道组件（303）的一端连接于还原炉本体（203）内部，过道组件（303）外部开设有切口，两个切口的内部固定连接有同一个过滤圆管（304），过道组件（303）的外部设置有流量监测调节器（309）。
6.根据权利要求5所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述过滤圆管（304）的外部开设有两个槽口（313），且两个槽口（313）的相对一侧均固定连接有同一个导向圆柱（315），两个导向圆柱（315）的外部均滑动连接有限位密封滑板（314），两个限位密封滑板（314）与槽口（313）相对一侧均固定连接有复位弹簧（316），复位弹簧（316）位于导向圆柱（315）的外部，两个限位密封滑板（314）的相对一侧固定连接有同一个过筛板（317）。
7.根据权利要求6所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，两个所述限位密封滑板（314）的一侧均通过螺栓连接有联动齿杆（312），升华炉本体（301）的一侧通过螺栓连接有工装支撑架（308），工装支撑架（308）的一侧开设有两个圆孔四，两个圆孔四的内部均通过轴承连接有缺口齿轮（311），工装支撑架（308）的一侧固定连接有两个伺服电...
【技术特征摘要】
1.一种海绵锆还蒸一体化装置，包括工装底板（1），其特征在于，所述工装底板（1）的上方设置有还原模组（2），且还原模组（2）包括工装安装框（201），所述工装安装框（201）上安装有加热框体（202），且加热框体（202）的内部固定连接有还原炉本体（203），且还原炉本体（203）的开口处通过螺栓连接有还原炉密封盖板（204），所述还原炉密封盖板（204）的上开设有安装圆孔，且安装圆孔的内部通过轴承连接有旋转圆管（210），且旋转圆管（210）的外部固定连接有旋转搅拌支撑杆（211），所述旋转搅拌支撑杆（211）上开设有两个滑槽，且两个滑槽的内部均滑动连接有中空调节滑座（216），其中一个中空调节滑座（216）面向还原炉本体（203）内部一侧开设有安装口，安装口的内部固定连接有中空安装柱（218），中空安装柱（218）的外部等距离开设有安装孔，多个安装孔内部均固定连接有喷洒棒（219），其中一个所述中空调节滑座（216）面向还原炉本体（203）内部一侧固定连接有搅拌混合柱（226），且搅拌混合柱（226）的外部等距离固定连接有搅拌片（227），多个搅拌片（227）的外壁均开设有流通口。
2.根据权利要求1所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述旋转搅拌支撑杆（211）的两端均开设有圆孔一，且两个圆孔一的内部均通过轴承连接有旋转圆杆（221），两个旋转圆杆（221）的外部均固定连接有调节齿轮（222），还原炉本体（203）的内壁固定连接有限位圆齿框（215），限位圆齿框（215）的齿块端与调节齿轮（222）相啮合，两个中空调节滑座（216）远离工装底板（1）的一侧均固定连接有固定圆柱（220），其中一个中空调节滑座（216）与旋转圆管（210）的外部均开设有连通口，两个连通口的内部固定连接有同一个金属伸缩管（217）。
3.根据权利要求2所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，两个所述旋转圆杆（221）的一端均固定连接有凸块（223），且两个凸块（223）远离其圆心位置均开设有圆孔二，两个圆孔二的内部均通过轴承连接有偏心柱（224），位于同一侧的偏心柱（224）与固定圆柱（220）的外部均活动连接有同一个往复推拉杆（225），还原炉密封盖板（204）上通过螺栓连接有l支撑板（212），l支撑板（212）的一侧固定连接有驱动电机（213），驱动电机（213）的驱动端与旋转圆管（210）的外部均固定连接有带轮，两个带轮的外部活动连接有同一个皮带（214）。
4.根据权利要求3所述的一种海绵锆还蒸一体化装置，其特征在于，所述还原炉本体（203）的外部固定连接有保温箱（205），且保温箱（205）上设置有泵体（206），泵体（206）的出料端通过输料管（208）活动连接于旋转圆管（210）的内部，保温箱（205）面向工装底板（1）的一侧开设有进料孔，进料孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁博，许健，
申请(专利权)人：锦州博达金属新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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