[发明专利]六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气提纯石墨的系统

说明书

本发明涉及六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气提纯石墨的系统，包括氟气反应单元Ⅰ，氟气反应单元Ⅰ包括：反应器及用于对反应器抽真空的真空泵，反应器的外部安装有用于对反应器加热的加热器，以及炉体单元Ⅱ，炉体单元Ⅱ包括：炉体，炉体的底部布置有炉底料，石墨产品放置于炉芯处，石墨产品四周布置有电阻料，电阻料的外侧布置有保温料，炉体的一侧设置有用于分别将氮气和氯气通入炉芯的进气管a和进气管b，反应器反应产生氟气，氟气通入炉芯的底部去除石墨产品中的杂质元素。本发明通过在石墨化炉的一侧设置化学反应器，利用反应器内的六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气来对炉内石墨进行纯化，避免了使用氟利昂对环境造成破坏的问题。

技术领域：

本发明涉及石墨纯化技术领域，更具体的说是涉及六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气提纯石墨的系统。

背景技术：

现有的技术状况：现行提纯石墨都是在石墨化中进行气热提纯，大多数金属卤化物的熔点和沸点都比较低，特别是有些高沸点杂质如硼、钒、钼、硅等须通过氯化以及氟化才能除去。在石墨化纯化时，一般在炉芯温度达到一定时开始通入氮，排除炉芯中的空气，然后通入氯气，到炉芯温度达到一定温度时再通入氟利昂和氯气共吹，进而使高沸点杂质形成化合物后降低沸点随气体排出。

但是，现有技术使用的氟利昂会破坏臭氧层导致生态失衡，且使用单位需要政府审批配额。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气提纯石墨的系统，通过在石墨化炉的一侧设置化学反应器，利用反应器内的六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气来对炉内石墨进行纯化，避免了使用氟利昂对环境造成破坏的问题。

本发明的技术解决措施如下：

六氟锰酸钾和五氟化锑共热产氟气提纯石墨的系统，包括氟气反应单元Ⅰ，所述氟气反应单元Ⅰ包括：

反应器以及用于对反应器内部进行抽真空的真空泵，所述反应器的外部安装有用于对反应器进行加热的加热器，以及

炉体单元Ⅱ，所述炉体单元Ⅱ包括：

炉体，所述炉体的底部布置有炉底料，石墨产品放置于炉芯处，石墨产品的四周布置有电阻料，电阻料的外侧布置有保温料，所述炉体的一侧设置有用于分别将氮气和氯气通入炉芯的进气管a和进气管b，所述反应器反应产生氟气，氟气通入炉芯的底部去除石墨产品中的杂质元素。

作为改进，所述反应器内加入五氟化锑，所述反应器的内部上端还设置有加料器，所述加料器内放置六氟锰酸钾，加料器控制六氟锰酸钾加入到反应器中，所述反应器通过进气管c与炉芯连通。

作为改进，所述反应器内还设置有搅拌装置，所述搅拌装置用于对反应器内的六氟锰酸钾和五氟化锑混合物进行搅拌，该搅拌装置包括设置在反应器顶盖上的转动件、在动力件带动下转动的转轴a以及设置在转轴a端部的若干搅拌桨。

作为改进，所述加料器的出口端处还设置有用于控制加料器内六氟锰酸钾出料的控制装置，所述控制装置包括固定在加料器侧边的转动座以及可转动设置在转动座上的转轴b，所述转轴b的下端部固定设置有落料板，所述落料板上沿其圆周方向上开设有若干出料孔，所述转轴b和转轴a之间连接有皮带，所述转轴a转动通过皮带带动转轴b和落料板转动使出料孔与加料器的出料口间断性连通。

作为改进，所述炉体的一侧还设置有尾气吸收器，所述尾气吸收器通过出气管与炉体的炉芯顶部连通，出气管上设置有用于将炉芯内气体抽送到尾气吸收器的气泵；

所述炉体的顶部还设置有用于监控炉芯内部压力的压力表。

作为改进，所述反应器顶部设置有热电偶，所述热电偶用于监控加热器的加热温度。

作为又一改进，所述加热器设置为电阻加热器，所述电阻加热器由镍铬或石墨材料制成，所述反应器由石英或石墨材料制成。