[发明专利]一种高纯锌的制备装置

说明书

本发明公开一种高纯锌的制备装置，包括：底座，三段隔板蒸馏装置，真空压盖，设置于所述底座上的壳体和石英管；所述壳体围绕所述石英管装置设置；所述石英管上端开口，所述石英管内部容纳所述三段隔板蒸馏装置且与所述三段隔板蒸馏装置连通；所述真空压盖将所述石英管的上端开口密封；所述三段隔板蒸馏装置包括由下至上依次同轴设置的：下部冷凝器、第一隔板、中部冷凝器、第二隔板和上部冷凝器和第三隔板；所述中部冷凝器由两个截面为半圆形的凹槽连接而成，所述两个截面为半圆形的凹槽之间形成有一容置腔室；所述提高制备效率，还可以防止取料过程中石墨管破裂损坏，延长设备使用寿命。

技术领域

本发明涉及高纯锌的制备技术领域，具体涉及一种高纯锌的制备装置。

背景技术

随着金属材料纯度的提高，其化学、电学、光磁性能以及力学性能等可以得到大幅增强，高纯金属材料充分展现了金属固有的物理化学性能。作为重要的基础材料，近年来随着电子信息、航空航天、原子能以及光电子精密仪器等尖端科学技术的发展，提高金属材料的纯度以获得新的性能，已成为现代材料行业发展的重要方向。从某种程度上来说，高纯金属材料可以认为是现代高新技术发展的基础。

高纯锌作为金属锌的一种深加工产品，是一种新型的多用途功能材料，广泛用于制备半导体化合物、荧光材料、还原剂或合金、功能陶瓷材料、精密铸件、电子制冷元件、助溶剂以及反应堆液态冷却载体等。高纯锌的制备方法主要有电解法、真空蒸馏法、区域熔炼法以及重精馏法等，目前真空蒸馏法是比较常见的一种提纯高纯锌的方法。锌的真空蒸馏法是利用在同一温度下，金属锌和杂质金属(如Cd、Pb、Fe、Cu、Sn、As等)沸点和饱和蒸气压之间的差异，在挥发和冷凝过程中，严格控制蒸馏温度，从而除去杂质已达到分离提纯的目的。

现有的真空蒸馏装置主要在石英管中密封进行，冷凝部分采用高纯石墨柱(杂质小于10^-5)加工成圆筒状，设备操作沉重，操作效率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了是一种高纯锌的制备装置，所述提高制备效率，还可以防止取料过程中石墨管破裂损坏，延长设备使用寿命。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种高纯锌的制备装置，包括：底座，三段隔板蒸馏装置，真空压盖，设置于所述底座上的壳体和石英管；所述壳体围绕所述石英管装置设置；所述石英管上端开口，所述石英管内部容纳所述三段隔板蒸馏装置且与所述三段隔板蒸馏装置连通；所述真空压盖将所述石英管的上端开口密封；所述三段隔板蒸馏装置包括由下至上依次同轴设置的：下部冷凝器、第一隔板、中部冷凝器、第二隔板和上部冷凝器和第三隔板；所述中部冷凝器由两个截面为半圆形的凹槽连接而成，所述两个截面为半圆形的凹槽之间形成有一容置腔室。

优选的，所述下部冷凝器、所述中部冷凝器和所述上部冷凝器的材质为石墨；所述下部冷凝器为原料釜，所述上部冷凝器为石墨管。

优选的，所述下部冷凝器、所述中部冷凝器和所述上部冷凝器的长度比为1:2:1。

优选的，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板为石墨板。

优选的，所述第一隔板和所述第二隔板为多孔板，所述第一隔板的孔径大于所述第二隔板的孔。

优选的，所述第一隔板的孔数少于所述第二隔板的孔数。

优选的，所述第三隔板上设有通孔。

优选的，所述中部冷凝器上端口径大于下端口径。

优选的，所述两个截面为半圆形的凹槽外表面设有卡槽。

优选的，所述两个截面为半圆形的凹槽中部位置外表面设有所述卡槽。

优选的，所述两个截面为半圆形的凹槽连接处均设有卡合部，所述两个截面为半圆形的凹槽卡合连接。

优选的，所述卡合部为相互啮合的凹凸卡合部。