[实用新型]一种金属钪蒸馏过程中除杂装置

说明书

本实用新型公开了一种金属钪蒸馏过程中除杂装置，该金属钪蒸馏过程中除杂装置由钨坩埚以及除杂装置组合而成；本实用新型的金属钪蒸馏过程中的除杂装置结构简单，可直接放置在现有通用钨坩埚中使用，通过放置格内放置的钨颗粒吸附液态钪中的铁、铝、镍、铬等杂质，增大了钨与液体的接触面积，提高了吸附效率，并且通过第一挡流板以及第二挡流板进行第二次吸附除杂，可将部分气态下的杂质进行吸附，进一步提高了产物的纯度，并且通过钨材料制成的上、下以及侧网起到了第三重吸附的效果，解决了金属钪生产过程中提取高纯度钪困难的问题，并且该装置可从钨坩埚中取出，通过盐酸洗净后可重复使用，降低了生产成本。

技术领域

本实用新型涉及金属冶炼领域，特别涉及一种金属钪蒸馏过程中除杂装置。

背景技术

在金属钪的生产中，需要通过高温将固态钪熔成液态再进行高真空蒸馏形成气态，然后通过外部收集筒进行收集，并在此过程中可进行吸附提纯，将液态钪中的铁、铝、镍、铬等杂质吸附，钪在高温熔解为液体后，利用钨(此时为主要元素)与铁、铝、镍、铬等杂质(此时为微量元素) 形成高熔点合金，而不被蒸发，可以通过钨进行吸附除杂，而在现有的除杂工艺中，仅在用于蒸馏的钨坩埚中放入钨块来进行吸附除杂，由于钨块静止于钨坩埚底部，使得钨块与液态钪的接触面积极其有限，从而造成除杂效果不佳，并且液态钪在蒸馏过程中，气体状态下的钪从钨坩埚顶部蒸发被收集装置收集，而蒸汽中同样存在铁、铝、镍、铬等杂质不能被收集，同样降低了金属钪的纯度。

实用新型内容

实用新型的目的在于提供一种金属钪蒸馏过程中除杂装置，解决了背景技术中提高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种金属钪蒸馏过程中除杂装置，该金属钪蒸馏过程中除杂装置由钨坩埚以及除杂装置组合而成，所述除杂装置设置在所述钨坩埚的内部，所述除杂装置的外直径小于所述钨坩埚的内径，可将除杂装置放置在现有的通用钨坩埚中，方便取出清洗。

本实用新型的进一步技术方案是：所述除杂装置包括：侧网格、设置在所述侧网格顶部的上网格以及设置在所述侧网格底部的下网格，通过网格形成放置格，同时上、下、侧网格同样采用钨制成，同样可以起到吸附作用，网格的长、宽均为5mm为最佳。

本实用新型的进一步技术方案是：所述侧网格与上网格以及下网格形成一个放置格，可保证液态钪可进入到放置格内与内部的钨颗粒充分接触。

本实用新型的进一步技术方案是：所述放置格内设置有钨颗粒，钨的熔点在3400℃上下，而钪蒸馏的温度为1650℃，此时钨不仅不会被溶解并且可以对液态下的钪中的铁、铝、镍、铬等杂质进行吸附，也可使用硼颗粒替代钨颗粒。

本实用新型的进一步技术方案是：所述侧网格的下沿设有延伸脚，延伸脚可使放置格保持在液面中段不触底，保证接触面积足够大。

本实用新型的进一步技术方案是：所述侧网格的上沿设有向内翻折的第一挡流板，对气态钪起到第一次吸附作用，提高收集到的气态钪纯度。

本实用新型的进一步技术方案是：所述上网格的圆心设有支撑杆，用于支撑第二挡流板。

本实用新型的进一步技术方案是：所述支撑杆的顶端设有向外翻折的第二挡流板，对气态钪起到第二次吸附作用，进一步提高产物的纯度。

本实用新型的进一步技术方案是：所述上网格、下网格、侧网格、延伸脚、第一挡流板、支撑杆以及第二挡流板均为钨材料，保证装置不会在金属钪的蒸馏过程中溶解并且具备一定的吸附作用。

本实用新型的进一步技术方案是：延伸脚的高度为2cm，所述放置格的高度为4cm，现有金属钪蒸馏过程中，大部分采用通用的钨坩埚，每次进行蒸馏的量即液态钪的液面与钨坩埚的锅底高度为6cm左右，采用2cm高度的延伸脚与4cm高度的放置格就可以保证上网格与液面基本同高。