[实用新型]一种热解氯化铈溶液直接生成氧化铈粉末的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备氧化铈的装置，特别是涉及一种热解氯化铈溶液直接生成氧化铈粉末的装置。

背景技术

现有氧化铈生产工艺是在氯化铈(CeCl₃)溶液中，加入碳酸氢铵(NH₄HCO₃)溶液，在50-60℃反应后，生成碳酸铈(Ce₂(CO₃)₃·xH₂O)，再经850℃高温灼烧生成氧化铈(CeO₂)。

反应方程式如下：

2CeCl₃+6NH₄HCO₃+xH₂O→Ce₂(CO₃)₃·xH₂O↓+6NH₄Cl+3CO₂↑+3H₂O

2Ce₂(CO₃)₃·xH₂O+O₂→4CeO₂+6CO₂↑+xH₂O↑

采用上述方法制备氧化铈，工艺过程复杂，成本比较高，对企业的效益造成了影响。

发明内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种结构设计合理，操作方便的将热解氯化铈溶液直接生成氧化铈粉末的装置。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种热解氯化铈溶液直接生成氧化铈粉末的装置，包括炉体、氯化铈溶液喷洒器和燃烧器，炉顶设有氯化铈溶液喷洒器，炉体内部设有耐酸气腐蚀的耐火材料，炉体侧面设有燃烧器。

所述的燃烧器为一个或多个，燃烧器沿炉体顺时针或逆时针同向分布。

所述的炉体侧面设有尾气分离固体返回管；所述的炉体底部为锥形或双曲线形；所述的炉体的内横截面为圆形；所述的氯化铈溶液喷洒器为固定式喷洒器或活动式喷洒器；所述的氯化铈溶液喷洒器为一个或多个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.氯化铈溶液经过本实用新型喷雾焙烧后直接热解为氧化铈粉末，有效的降低了生产成本，提高了企业效益。

2.氯化铈溶液在本实用新型内反应后，反应物中含有氯化氢气体，氯化氢气体可以在吸收装置中生成盐酸，不但保护了环境，还增加了企业利润。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1俯视图。

具体实施方式

一种热解氯化铈溶液直接生成氧化铈粉末的装置，如图1、图2所示，包括炉体1、氯化铈溶液喷洒器5和燃烧器3。炉顶设有一个或多个氯化铈溶液喷洒器5，炉体1的内横截面为圆形，炉体1内部设有耐酸气腐蚀的耐火材料2，炉体1侧面设有一个或多个燃烧器3，燃烧器3沿炉体1顺时针或逆时针同向分布，使炉内气体产生旋流；炉体1底部为锥形或双曲线形，便于固体粉末排出。

氯化铈溶液喷洒器5可以为固定式喷洒器或活动式喷洒器。炉体1侧面可以设置多个尾气分离固体返回管4。

含有氯化铈的溶液进入炉顶的氯化铈溶液喷洒器5形成雾状液滴，气体燃料燃烧后的高温气体从侧面进入炉体1形成旋流与雾状液滴接触，温度在200℃到850℃时发生热解反应生成氧化铈固体和氯化氢气体。

氧化铈固体从锥形炉体1底部的固体粉末出口7排出，含有氯化氢的气体从炉顶的尾气出口6排出。燃烧尾气带出的固体经过分离后可以重新返回炉内。