[发明专利]一种可持续生产的立式炉提纯装置及方法

说明书

本发明提供一种可持续生产的立式炉提纯装置及方法，包括立式炉体、蒸发炉、导流桶、抽真空连接桶和加热系统；采用自动入料装置将蒸发料输送到蒸发炉中，通过底层的蒸发炉把蒸发料蒸发成蒸汽流，蒸汽流向上经过阶梯式不同温区的炉体，在蒸汽流上升过程中只能在导流桶与炉体之间一个狭窄的空间中通过，迫使蒸汽流的温度与炉体的温度更加接近并沉积，通过导流桶上的刮板将沉积在每一个温区的材料刮到相应的沉积槽，再经出料口进入存料器中，不能蒸发的废料从废料出口排出蒸发炉。螺旋送料装置可以持续不断地往蒸发炉中送料，提纯后的精料自动落入相应的存料器中，整个过程不破坏提纯装置的真空、加温和控温的条件，可持续生产，大大提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种提纯装置，尤其涉及一种可持续生产的立式炉提纯装置及方法。

背景技术

利用各种材料的不同蒸发温度来进行材料的提纯是一种非常有效的方法，特别在有机材料里应用其蒸发温度随不同化学成分，结构，分子量等参量的变化而变的规律可以用不同温度蒸发来实现提纯，此已成为有机电致发光(OLED)、有机太阳电池(OPV)、有机薄膜晶体管(OTFT)等固体材料的非常有效的方法。目前常用的方法是用管式提纯装置，它是在具有多温区的石英管里在真空或者在低真空的气流的条件下将不纯的有机原材料放在高温区使其蒸发然后使它在不同温区里沉积，待其冷却后取其每一温区的材料得到高纯的材料。如专利CN200610000696“一种有机材料升华提纯装置”；CN200810033866“一种有机材料的真空升华提纯方法及装置”；CN201020608046“智能多温区有机材料真空升华提纯装置”中的装置已有相应的商品出售和应用到工业生产。此方法虽然很有效，但对有机材料的真空提纯仍然存在以下问题：(1)每次装料、提纯完成后必须降温打开才能取出各个成分的材料并重新装料，严重影响生产效率，难以持续生产，不易实现产业化；(2)材料凝华路径较短，沉积效率低；(3)卧式炉管的温度存在上高下低的现象，影响提纯的精度。由于这些问题的存在，使得高纯材料的价格居高不下，影响了OLED产业的发展。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种可持续生产的立式炉提纯装置及方法，采用自动入料装置将蒸发料输送到蒸发炉中，通过底层的蒸发炉把蒸发料蒸发成蒸汽流，蒸汽流向上经过阶梯式不同温区的炉体，在蒸汽流上升过程中只能在导流桶与炉体之间一个狭窄的空间中通过，迫使蒸汽流的温度与炉体的温度更加接近并沉积，通过导流桶上的刮板将沉积在每一个温区的材料刮到相应的沉积槽，再通过出料口进入相应的存料器中。整个装料和取料过程在不破坏真空的情况下进行，从而可持续不断的进行此提纯过程，能够大大提高生产效率。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种可持续生产的立式炉提纯装置，包括立式炉体、蒸发炉、导流桶、抽真空连接桶和加热系统；所述的立式炉体是由多段套筒组成的阶梯式结构，所述的导流桶是由与所述套筒数量相等的内圆筒组成的阶梯式结构，且内圆筒的外壁设有刮板；所述的导流桶套设在立式炉体的内部，导流桶的内圆筒外壁和立式炉体的套筒内壁之间形成供蒸汽流流通的通道，蒸发炉与立式炉体的底部连通，抽真空连接桶与立式炉体的顶部连通；蒸发炉与立式炉体的外壁设有加热系统。

优选的，所述的立式炉体包括上下端盖和自上而下从大到小的多段套筒组成的阶梯式结构的炉壳；连接相邻两段所述套筒的阶梯处均设有环形沉积槽，沉积槽的底部设有与存料器相连的出料口。

优选的，所述的导流桶套设在所述的立式炉体的内部，包括桶体、刮板和搅拌器；所述的桶体由开孔的顶板、自上而下从大到小的多段内圆筒以及最底部的倒锥形圆筒一体成型，所述的顶板与立式炉体的上端面之间留有空隙；所述的搅拌器包括搅拌轴和安装在搅拌轴下端的匀料板，所述的搅拌轴与桶体同轴套装并固连为一体，搅拌轴贯穿所述的立式炉体，并在立式炉体的上下端盖处通过轴承固定，所述的匀料板位于蒸发炉的内部；所述的刮板安装在每一段所述的内圆筒的外壁上，用于刮下沉积在立式炉体的套筒内壁上的沉积料，刮板的底部设有能垂直插入沉积槽的加长板。