[实用新型]低熔点金属气动化学预处理提纯装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种提纯装置，尤其是一种低熔点金属气动化学预处理提纯装置。

背景技术

常见的低熔点金属包括汞、镓、铟等，此类金属在相对较低温度下是液态。其高纯金属材料，一般通过电解、结晶、区融等工艺精炼成，在这之前，经常会使用化学试剂进行预处理提纯，化学预处理提纯可以降低电解、结晶、区融等提纯工艺的难度和强度，加强提纯效果。

现有的技术中对此类低熔点金属进行化学预处理提纯一般采用手工操作，效率低、劳动强度大、环境污染严重。某些机械桨叶搅拌装置，由于低熔点的液体金属是化学试剂密度的6～10倍，搅拌装置无法搅动，高密度液态金属与化学试剂强烈分层，液态金属沉底严重，无法高效的进行提纯反应。

CN101497947公开了一种预处理装置。采用了一种电机带动的机械结构，靠电机传动将液态镓打捞至一定高度，再靠重力落入化学试剂，靠这种较为复杂的机构，实现了初步的生产。但此装置有几点不足：1、每个酸洗瓶靠电机带动，大批量扩产时，设备成本增加；2、电机在强酸强碱等化学环境中，极易腐蚀，故障率高，同时电机等金属件锈蚀后，会释放各种金属杂质，造成二次污染；3、料筒等材料由于防腐需要采用有机玻璃，其机械强度比较差，容易损坏；4、正如专利本身所说，酸洗过程中产生的大量气体，整个体系偏正压，必须设置排气孔泄压，有一定的危险性，且排气孔排出大量酸气，造成生产环境恶劣。

CN 101413067也公开了一种化学萃取装置。采用了压缩气体从萃取容器的底部通入，通过底部的开孔设置单向阀阻挡液态金属倒流，在压缩气体搅动下，使得萃取容器中的液体产生翻滚搅动，实现了高效萃取。但此装置有几点不足：1、产气设备前置，压缩气体源一般由空压机产生，空压机结构中一般有较多的油封装置，产生的压缩气体容易夹杂大量有机污染，而有机污染在高纯金属提纯生产中是难于除去的一种螯合物。2、采用压缩气体靠正压冲入容器，容易造成液体飞溅，压力不平稳。3、体系中有较大强度的正压，会产生大量的酸雾，会造各种气体液体泄露，生产环境严重恶化。4、所谓单向阀片，在工业化生产中控制困难，容易被处理中大量的镓中的金属碎屑以及氧化物固体颗粒堵塞，或导致通气受阻，气流压力波动很大，有一定的危险，也存在单向阀失灵，压力变化时高纯金属泄露，造成重大损失。

实用新型内容

为解决一般提纯手段效率低、环境污染严重以及存在生产安全隐患的问题，本实用新型提供一种提纯效果好、环境影响小、设备成本低和安全性高的低熔点金属气动化学预处理提纯装置。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种低熔点金属气动化学预处理提纯装置，包括预处理瓶，所述预处理瓶设于保温槽中，预处理瓶进气管端设有空气过滤器，预处理瓶出气管端设有水喷射真空泵。

所述空气过滤器为可拆卸密闭容器，所述空气过滤器内部设有支撑骨架，支撑骨架上设有空气高效过滤网，所述空气过滤器上设有空气过滤器进气管和预处理瓶进气管，所述空气过滤器进气管设于空气高效过滤网的一侧，所述预处理瓶进气管一端设于空气高效过滤网另一侧，另一端设于预处理瓶底部。

所述预处理瓶上设有广口孔，所述广口孔上设有密封塞子，所述密封塞子上设有预处理瓶进气管和预处理瓶出气管，所述预处理瓶进气管在预处理瓶底部端口设有多孔喷头，所述预处理瓶出气管设于预处理瓶上部。

所述水喷射真空泵由循环水箱和喷头构成。

所述水喷射真空泵所有材料均为氟衬耐腐蚀材料。

所述预处理瓶材质为高纯石英玻璃。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过负压鼓气带动高密度的液态金属翻滚，提高了预处理效率，取得了很好的预处理提纯效果，试验数据表明，处理2次，可将金属杂质降低至1ppm以下。

2、本实用新型通过后置真空机组使整个体系产生负压，预处理瓶内虽产生气体酸碱雾，但不会泄露，并且最终通过出气管吸入循环水箱，得到了回收再利用，降低了试剂成本，也使得生产环境没有酸碱雾等污染，简化了生产车间的辅助设备，降低了设备成本。

3、本实用新型后置真空机组产生负压，吸入普通空气，仅通过高效空气滤网，滤去其中的灰尘等可吸入颗粒就便可直接使用，无需使用压缩空气，并加装复杂的净化装置，降低了空气净化成本。

4、本实用新型可通过调整水喷射泵的流速调整负压，气流平稳。使得整个体系呈较安全的微小负压状态，安全可靠。