[发明专利]一种卧式石英砂高温气化提纯装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石英砂加工装置，尤其是一种石英砂提纯装置，具体的说是一种卧式石英砂高温气化提纯装置。

背景技术

高纯石英砂是由天然石英矿物经过一系列物理的和化学的提纯技术生产的粒度集中分布在0.1~0.45mm的高纯非金属矿物原料，国际公认的高纯石英砂是高于美国尤尼明（UNIMIN）公司IOTA-CG标准，十二种元素杂质（Al, K, Na, Li, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Cr, Ni, B）的含量小于20ppm，其中碱金属（K, Na, Li）分别小于1ppm的高技术产品。

高纯石英砂是生产高纯石英玻璃管/棒和石英玻璃坩埚的主要原材料。石英玻璃为二氧化硅单一组分的玻璃，这种玻璃的硬度高，可达模式七级，具有耐高温、膨胀系数低、抗热震性、耐腐蚀性和绝缘性良好、透光率高等一系列优良的物理和化学性能。因此，石英玻璃被广泛应用在高端电光源、大规模及超大规模集成电路、太阳能电池、光纤、激光、航天、军事等行业中。

高纯石英砂的原矿为天然石英矿石，石英矿石中除了石英外，通常含有多种杂质矿物，常见的杂质矿物有云母、长石、铁钛氧化物等，石英本身因晶体结构缺陷或微细裂隙往往含有某些金属或非金属元素杂质，以及流体杂质。通过浮选、磁选、重选、酸浸、煅烧等手段可以把大部分杂质去除掉，但很难做到高纯石英砂对某些元素要求小于1ppm的标准。

现有技术中的石英砂高温气化提纯装置为立式结构，不能连续生产，而且石英砂在升温过程中因晶体结构发生相变，体积膨胀，容易导致石英管破裂。

因此，需要设计一种能够对石英砂有效提纯，又能提高生产连续性的装置，满足社会需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种卧式石英砂高温气化提纯装置，能够延长石英砂在高温下的化学处理时间，并且方便连续生产，可有效提高产品的质量和产量。

本发明的技术方案是：

一种卧式石英砂高温气化提纯装置，包括气化处理系统，该气化处理系统包括异形石英玻璃管，其两端端部与传动结构相连，使该石英玻璃管能够沿其中心轴转动；该石英玻璃管置于加热系统内；该加热系统设有至少两个热区；该热区沿所述石英玻璃管轴向分布，使所述石英玻璃管内的物料得到充分而均匀的加热；所述石英玻璃管的上端和下端分别设有加料口和出料口；该加料口与振动喂料机的出口相连；所述出料口通过中间过渡斗与冷却装置相连；所述气化处理系统、加热系统和振动喂料机均向所述出料口方向倾斜相同的角度。

进一步的，所述传动结构包括两个炉管抱箍和两组相互连接的滚轮和大齿轮；该炉管抱箍分别夹持在所述石英玻璃管的两端，并通过牙条与所述滚轮和大齿轮固定连接，使所述石英玻璃管置于所述滚轮和大齿轮内；所述滚轮下方设有两个与其转动面相切的拖轮，能够对所述滚轮进行支撑；所述大齿轮与无级变速减速机的传动齿轮咬合，实现传动。

进一步的，所述每个热区设有一个感热元件和两组加热元件，该热区的外壳由陶瓷纤维制成，具有抗高温能力。

进一步的，所述加料口为法兰环形，所述出料口为锥形。

进一步的，所述石英玻璃管的下端封闭，并在其中心线下方设置出料口。

本发明的有益效果：

本发明设计合理，结构简单，操作方便，能够延长石英砂在高温下的化学处理时间，并且方便连续生产，可有效提高产品的质量和产量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本的发明的热区的展开示意图。

其中：1-出料口；2-气化处理系统；3-石英玻璃管；4-加热系统；5-传动结构；6-加料口；7-振动喂料机；8-料斗；9-炉膛；10-加热元件；11-感热元件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。