[go: up one dir, main page]

RU61019U1 - INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS - Google Patents

INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS Download PDF

Info

Publication number
RU61019U1
RU61019U1 RU2006135650/22U RU2006135650U RU61019U1 RU 61019 U1 RU61019 U1 RU 61019U1 RU 2006135650/22 U RU2006135650/22 U RU 2006135650/22U RU 2006135650 U RU2006135650 U RU 2006135650U RU 61019 U1 RU61019 U1 RU 61019U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working chamber
installation
heat
air
casing
Prior art date
Application number
RU2006135650/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Геннадьевич Козлов
Николай Петрович Нечаев
Олег Владимирович Погудин
Original Assignee
Сергей Геннадьевич Козлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Геннадьевич Козлов filed Critical Сергей Геннадьевич Козлов
Priority to RU2006135650/22U priority Critical patent/RU61019U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU61019U1 publication Critical patent/RU61019U1/en

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области химического и радиоэлектронного машиностроения, в частности к технологическому производственному оборудованию для проведения операции термообработки (обезвоживания, сушки, прокалки) различных порошкообразных неорганических материалов. Предлагаемая установка конкретно предназначена для термообработки порошкообразных материалов высокой чистоты (≥99,95%), используемых в радиокерамике, для производства волоконной оптики, изделий специального назначения, а также для изготовления эталонов особо-чистых материалов. Задачей предлагаемой полезной модели является предотвращение вторичного загрязнения уже очищенного - на всех предыдущих операциях и стадиях - от посторонних примесей исходных порошкообразных материалов, поступающих на установку для их термообработки - обезвоживания, сушки и прокалки. Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемой полезной модели, заключается в получении целевых продуктов - термообработанных порошкообразных материалов особо высокой чистоты - с содержанием основного вещества ≥99,999%, пригодного для их использования в производстве оптического стекла, световодов, радиокерамики, а также для изготовления изделий специального назначения и эталонов чистоты.The proposed utility model relates to the field of chemical and electronic engineering, in particular to technological production equipment for the operation of heat treatment (dehydration, drying, calcination) of various powdered inorganic materials. The proposed installation is specifically designed for the heat treatment of powdered materials of high purity (≥99.95%) used in radio ceramics, for the production of fiber optics, special products, as well as for the manufacture of standards of high-purity materials. The objective of the proposed utility model is to prevent secondary contamination of the already cleaned - at all previous operations and stages - from foreign impurities of the initial powdery materials entering the installation for their heat treatment - dehydration, drying and calcination. The technical result that can be obtained by implementing the proposed utility model is to obtain the target products — heat-treated powder materials of especially high purity — with a basic substance content of ≥99.999% suitable for their use in the manufacture of optical glass, optical fibers, radio ceramics, and also for manufacture of special products and standards of cleanliness.

Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной модели - "Установкой для термообработки порошкообразных материалов", включающей кожух теплоизоляционный корпус из огнеупорного и жаропрочного материала, теплонагревательные элементы, подсоединенные к линии электропитания, The problem is solved with the achievement of the above technical result of the proposed utility model - "Installation for heat treatment of powdery materials", including a casing, a heat-insulating casing made of refractory and heat-resistant material, heat elements connected to the power line,

рабочую камеру с установленными в ней полками. Новым является то, что на кожухе и корпусе установки имеются входной и выходной патрубки для подвода в рабочую камеру предварительно очищенного от примесей осушенного и нагретого воздуха и вывода из свободного пространства рабочей камеры воздушно-газовой и аэрозольной смеси, входной патрубок имеет соединение с двумя последовательно соединенными колоннами, заполненными сорбентом для улавливания из воздуха посторонних микропримесей и влагопоглотителем для удаления из очищенного воздуха паров воды, выходной патрубок имеет соединение через воздуховод и вентилятор с водоорошаемым скруббером и циркуляционным баком, в рабочей камере установлена термопара, соединенная с прибором для контроля и регулирования температуры, сопряженным с таймлером и линией электропитания установки, внутренняя поверхность рабочей камеры, полки и тигельные емкости обработаны, например термонапылением, предварительно прокаленным исходным порошкообразным материалом.a working chamber with shelves installed in it. New is that on the casing and the casing of the installation there are inlet and outlet nozzles for supplying to the working chamber pre-cleaned of impurities of dried and heated air and removing air-gas and aerosol mixture from the free space of the working chamber, the inlet has a connection with two series-connected columns filled with a sorbent for trapping foreign impurities from the air and a desiccant to remove water vapor from the purified air, the outlet pipe has a connection Through an air duct and a fan with a water-irrigated scrubber and a circulation tank, a thermocouple is installed in the working chamber connected to a temperature control and regulation device paired with a timer and power supply line of the installation, the inner surface of the working chamber, shelves and crucible containers are processed, for example, by thermal spraying, previously calcined source powder material.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области химического и радиоэлектронного машиностроения, в частности к технологическому производственному оборудованию для проведения операции термообработки (обезвоживания, сушки, прокалки) различных порошкообразных неорганических материалов. Предлагаемая установка конкретно предназначена для термообработки порошкообразных материалов высокой чистоты (≥99,95%), используемых в радиокерамике, для производства волоконной оптики, изделий специального назначения, а также для изготовления эталонов особо-чистых материалов.The proposed utility model relates to the field of chemical and electronic engineering, in particular to technological production equipment for the operation of heat treatment (dehydration, drying, calcination) of various powdered inorganic materials. The proposed installation is specifically designed for the heat treatment of powdered materials of high purity (≥99.95%) used in radio ceramics, for the production of fiber optics, special products, as well as for the manufacture of standards of high-purity materials.

Известны установки - сушильные агрегаты и прокалочные печи для термообработки - сушки и прокалки различных материалов, применяемых в черной и цветной металлургии, атомной технике, химической технологии и др. (Г.В.Самехванов, Г.И.Черныш. Электрические печи черной металлургии. М.: Металлургия, 1984-232 с.; См. также: Г.А.Ягодин, О.А.Синегрибова, A.M.Чекмарев. Технология редкий металлов в атомной технике, М.: Атомиздат, 1974-344 с.)Known installations - drying units and calcining furnaces for heat treatment - drying and calcination of various materials used in ferrous and non-ferrous metallurgy, nuclear engineering, chemical technology, etc. (G.V.Samekhvanov, G.I. Chernysh. Electric furnaces of ferrous metallurgy. M.: Metallurgy, 1984-232 p .; See also: G.A. Yagodin, O.A.Sinegribova, AM Chekmarev. Rare metals technology in atomic engineering, M .: Atomizdat, 1974-344 p.)

Известные - описанные в вышеуказанных источниках установки для термообработки порошкообразных материалов по своим конструктивным особенностям не обеспечивают возможности их использования для термообработки материалов высокой чистоты, применяемых для производства радиокерамики, волоконной оптики, специзделий и т.п.Known - the installations described for the heat treatment of powdered materials described in the above sources by their design features do not provide the possibility of their use for the heat treatment of high-purity materials used for the production of radio ceramics, fiber optics, special products, etc.

Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является известное техническое решение (П.А.Донских, Обезвоживание и электролиз карналлита, Of the known analogues, the closest in technical essence and the achieved result to the proposed utility model is the well-known technical solution (P.A.Donskikh, Dehydration and electrolysis of carnallite,

г.Соликамск, 1999, с.32-35, "Обезвоживание во вращающихся печах") - принято за ПРОТОТИП.Solikamsk, 1999, p.32-35, "Dehydration in rotary kilns") - adopted as a PROTOTYPE.

Техническое решение по прототипу - Печь для термообработки и обезвоживания карналлита - сыпучих неорганических материалов включает в себя следующие основные конструктивные элементы: кожух, теплоизоляционный корпус из огнеупорного и жаропрочного материала, теплонагревательные элементы, подсоединенные к линии электропитания, рабочую камеру с полками и др.The technical solution for the prototype - the furnace for heat treatment and dehydration of carnallite - bulk inorganic materials includes the following main structural elements: a casing, a heat-insulating casing made of refractory and heat-resistant material, heat elements connected to the power line, a working chamber with shelves, etc.

Прокалочная печь по прототипу обеспечивает высокотемпературную обработку - обезвреживание карналлита. Однако особенности конструкции печи по прототипу не позволяют термообрабатывать в ней неорганические материалы высокой чистоты, в связи с вторичным загрязнением материалов посторонними примесями.The calcination furnace of the prototype provides high-temperature processing - neutralization of carnallite. However, the design features of the furnace according to the prototype do not allow heat treatment of inorganic materials of high purity in it, due to the secondary contamination of materials with impurities.

Задачей предлагаемой полезной модели является предотвращение вторичного загрязнения уже очищенного - на всех предыдущих операциях и стадиях - от посторонних примесей исходных порошкообразных материалов, поступающих на установку для их термообработки - обезвоживания, сушки и прокалки.The objective of the proposed utility model is to prevent secondary contamination of the already cleaned - at all previous operations and stages - from foreign impurities of the initial powdery materials entering the installation for their heat treatment - dehydration, drying and calcination.

Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемой полезной модели, заключается в получении целевых продуктов - термообработанных порошкообразных материалов особо высокой чистоты - с содержанием основного вещества ≥99,999%, пригодного для их использования в производстве оптического стекла, световодов, радиокерамики, а также для изготовления изделий специального назначения и эталонов чистоты.The technical result that can be obtained by implementing the proposed utility model is to obtain the target products — heat-treated powder materials of especially high purity — with a basic substance content of ≥99.999% suitable for their use in the manufacture of optical glass, optical fibers, radio ceramics, and also for manufacture of special products and standards of cleanliness.

Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной модели - "Установкой для термообработки порошкообразных материалов", включающей кожух (1), теплоизоляционный корпус (2) из огнеупорного и жаропрочного материала, теплонагревательные элементы (3), подсоединенные к линии электропитания, The problem is solved with the achievement of the above technical result of the proposed utility model - "Installation for the heat treatment of powdery materials", including a casing (1), a heat-insulating casing (2) made of refractory and heat-resistant material, heating elements (3) connected to the power line,

рабочую камеру (4), в которой установлены полки (5) для размещения на них тигельных емкостей с обрабатываемым порошкоборазным материалом.a working chamber (4), in which shelves (5) are installed for placement of crucible containers with processed powder-boring material on them.

Новым в предлагаемой полезной модели является то, что установка имеет входной (6) и выходной патрубки (7), входной патрубок (7) имеет соединение через запорный клапан с двумя последовательно соединенными колоннами (8) и (9), заполненными сорбентом (8) для улавливания из воздуха посторонних микропримесей и влагоносителей (9) для удаления из очищенного воздуха паров воды, выходной патрубок (7) имеет соединение через запорный клапан (10), воздуховод (11) и вентилятор (12) с водоорошаемым скруббером (13) и циркуляционным баком (14), в рабочей камере (4) установлена термопара (14), подсоединенная к прибору (15) контроля и регулирования температуры, сопряженным с таймлером (16) и линией электропитания установки, внутренняя поверхность (17) рабочей камеры (4), полки и тигли, обработаны, например термонапылением, предварительно прокаленным исходным порошкообразным материалом, т.е. материалом, который образуется после термообработки на данной (или подобной) установке.New in the proposed utility model is that the installation has an inlet (6) and an outlet pipe (7), the inlet pipe (7) has a connection through a shut-off valve with two series-connected columns (8) and (9) filled with a sorbent (8) for trapping foreign impurities and moisture carriers (9) from the air to remove water vapor from the purified air, the outlet pipe (7) has a connection through a shut-off valve (10), an air duct (11) and a fan (12) with a water-irrigated scrubber (13) and circulation tank (14), in the working chamber (4) to a thermocouple (14) connected to a temperature control and regulation device (15) connected to a timer (16) and the power supply line of the installation, the inner surface (17) of the working chamber (4), shelves and crucibles, are processed, for example, by thermal spraying, previously calcined source powder material, i.e. material that is formed after heat treatment on this (or similar) installation.

Вышеперечисленные конструктивные особенности заявленной полезной модели обеспечивают предотвращение подачи в рабочую камеру (4) воздуха, загрязненного микропримесями посторонних элементов и парами воды; наличие входного и выходного патрубков дает возможность поддерживания в свободном пространстве рабочей камеры минимального разряжения газовой фазы. Указанная особенность предлагаемой установки в совокупности с тем фактом, что внутренняя поверхность рабочей камеры, а также полки и поверхность тигельных емкостей обработаны, например термонапылением, предварительно прокаленными исходными порошкообразными материалами, дают возможность исключить еще один потенциальный источник вторичного загрязнения прокаливаемых порошкообразных материалов посторонними примесями: в предлагаемой Установке не наблюдается повышения содержания примесей посторонних элементов в процессе термообработки - сушки и The above design features of the claimed utility model ensure the prevention of air supply to the working chamber (4), contaminated with microimpurities of extraneous elements and water vapor; the presence of inlet and outlet nozzles makes it possible to maintain in the free space of the working chamber the minimum discharge of the gas phase. The indicated feature of the proposed installation, together with the fact that the inner surface of the working chamber, as well as the shelves and the surface of the crucible containers, are processed, for example, by thermal spraying, previously calcined by the initial powdery materials, make it possible to exclude another potential source of secondary contamination of the calcined powdery materials with foreign impurities: the proposed installation is not observed an increase in the content of impurities of foreign elements in the process of heat treatment heel - drying and

прокалки исходных предварительно очищенных от примесей неорганических веществ - порошкообразных материалов.calcination of the initial inorganic substances previously purified from impurities - powder materials.

РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF A USEFUL MODEL

Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. Перед сдачей в эксплуатацию "Технологической установки для термообработки порошкообразных материалов" внутреннюю поверхность рабочей камеры (4), а также полки и поверхность тигельных емкостей предварительно обрабатывают например, путем термонапыления прокаленным порошкообразным материалом того же химического состава и той же степени чистоты (99,995-99,999%), что и материалы, подлежащие термообработке на данной "Установке". Эта операция приводит к тому, что при высокой температуре термообработки (прокалки) исходных материалов, например при Т≥1000-1100°С, "испаряющиеся" с поверхности микроколичества соединений металлов не оказывают в конечном итоге влияния на химический состав и чистоту целевых продуктов.The proposed utility model works as follows. Before putting into operation the "Technological installation for heat treatment of powdered materials" the inner surface of the working chamber (4), as well as the shelves and the surface of the crucible containers are pre-treated, for example, by thermal spraying with calcined powder material of the same chemical composition and the same degree of purity (99.995-99.999% ), as well as materials subject to heat treatment in this "Installation". This operation leads to the fact that at a high temperature heat treatment (calcination) of the starting materials, for example, at T≥1000-1100 ° C, the "evaporating" from the surface of the micro-quantity of metal compounds do not ultimately affect the chemical composition and purity of the target products.

В предварительно обработанные термонапыленные тигельные емкости загружают исходные порошкообразные материалы, подлежащие термообработке и затем помещают на полки (также предварительно термонапыленные), установленные в рабочей камере (4). Герметично закрывают крышку рабочей камеры, включают подачу электроэнергии - из линии электропитания к электронагревательным элементам (3). Одновременно открывают клапан запорно-регулирующей арматуры, установленной на воздуховоде, соединяющем входной патрубок (7) на корпусе (2) установки и систему из двух последовательно-соединенных колонн (7) и (8), заполненных сорбентом для улавливания из воздуха посторонних микропримесей (первая по ходу воздуха колонна) и влагонакопителем (вторая колонна) - (8) для удаления из очищенного воздуха паров воды. Одновременно также открывают клапан (10) запорно-регулирующей арматуры на воздуховоде (11) и включают вентилятор (12), установленный на линии, соединяющей выходной патрубок In the pretreated thermally sprayed crucible containers, the raw powder materials to be heat-treated are loaded and then placed on the shelves (also preheated) installed in the working chamber (4). Hermetically close the lid of the working chamber, turn on the power supply - from the power line to the electric heating elements (3). At the same time, the valve of the shut-off and control valves installed on the air duct connecting the inlet pipe (7) on the installation case (2) and a system of two series-connected columns (7) and (8) filled with a sorbent for trapping foreign impurities from the air are opened (first along the air column) and water storage (second column) - (8) to remove water vapor from the purified air. At the same time, they also open the valve (10) of the shut-off and control valves on the air duct (11) and turn on the fan (12) installed on the line connecting the outlet pipe

(7) с водорошаемым скруббером (13) и циркуляционным баком (14). В процессе термообработки исходных порошкообразных материалов температуру в рабочей камере постепенно повышают, выдерживают при определенной температуре заданное время и вновь повышают до определенной - для каждого конкретного термообрабатываемого порошкообразного материала. Измерение, контроль и регулирование температуры в реакторе ведут с помощью термопары (14), установленной в рабочей камере (4) и подсоединенной к прибору (15) для измерения и регулирования температуры, сопряженному с таймлером и линией электропитания установки.(7) with an irrigated scrubber (13) and a circulation tank (14). During the heat treatment of the initial powdery materials, the temperature in the working chamber is gradually increased, maintained at a certain temperature for a predetermined time, and again increased to a certain temperature for each specific heat-treatable powdery material. Measurement, control and regulation of the temperature in the reactor are carried out using a thermocouple (14) installed in the working chamber (4) and connected to the device (15) for measuring and regulating the temperature, coupled with the timer and the power supply line of the installation.

По окончанию процесса термообработки подачу электроэнергии отключают, закрывают клапан на входном патрубке и запорное устройство на выходном патрубке. Отключают вентилятор и циркуляционный насос. Термообработанные порошкообразные материалы охлаждают, выгружают из тигельных емкостей в герметичные приемные транспортируемые емкости и затем отгружают потребителям.At the end of the heat treatment process, the power supply is turned off, the valve on the inlet pipe and the shut-off device on the outlet pipe are closed. Turn off the fan and circulation pump. Heat-treated powder materials are cooled, discharged from crucible containers into sealed transport containers, and then shipped to consumers.

Claims (1)

Установка для термообработки порошкообразных материалов, включающая кожух, теплоизоляционный корпус из огнеупорного и жаропрочного материала, теплонагревательные элементы, подсоединенные к линии электропитания, рабочую камеру с установленными в ней полками, отличающаяся тем, что на кожухе и корпусе установки имеются входной и выходной патрубки для подвода в рабочую камеру предварительно очищенного от примесей осушенного и нагретого воздуха и вывода из свободного пространства рабочей камеры воздушно-газовой и аэрозольной смеси, входной патрубок имеет соединение с двумя последовательно соединенными колоннами, заполненными сорбентом для улавливания из воздуха посторонних микропримесей и влагопоглотителем для удаления из очищенного воздуха паров воды, выходной патрубок имеет соединение через воздуховод и вентилятор с водоорошаемым скруббером и циркуляционным баком, в рабочей камере установлена термопара, соединенная с прибором для контроля и регулирования температуры, сопряженным с таймером и линией электропитания установки, внутренняя поверхность рабочей камеры, полки и тигельные емкости обработаны, например термонапылением, предварительно прокаленным исходным порошкообразным материалом.
Figure 00000001
Installation for heat treatment of powdered materials, including a casing, a heat-insulating casing made of refractory and heat-resistant material, heat elements connected to the power line, a working chamber with shelves installed in it, characterized in that the casing and the casing of the installation have an inlet and an outlet for supplying the working chamber of pre-cleaned from impurities of dried and heated air and the withdrawal from the free space of the working chamber of the air-gas and aerosol mixture, the nipple has a connection with two serially connected columns filled with a sorbent for trapping foreign impurities from the air and a desiccant to remove water vapor from the cleaned air; the outlet pipe has a connection through an air duct and a fan with a water-irrigated scrubber and a circulation tank; a thermocouple is installed in the working chamber connected with a device for temperature control and regulation, coupled with a timer and a power line of the installation, the inner surface of the working chamber Rivers, shelves, and crucible containers are processed, for example, by thermal spraying, previously calcined with the starting powder material.
Figure 00000001
RU2006135650/22U 2006-10-09 2006-10-09 INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS RU61019U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135650/22U RU61019U1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135650/22U RU61019U1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU61019U1 true RU61019U1 (en) 2007-02-10

Family

ID=37862947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006135650/22U RU61019U1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU61019U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110894065B (en) Equipment and method for preparing high-purity tellurium
CN104180649B (en) A kind of microwave dynamic high temperature continuous calcining equipment
CN101587809B (en) Method and device for harmlessly processing and recycling mercury of waste fluorescent light tube
US20190062174A1 (en) Process for making high-purity aluminum oxide
CN103602828A (en) Method and device for producing zinc alloy used for hot dipping by using zinc slag
CN105950889B (en) A kind of electric arc furnaces vacuum refining magnesium system and its magnesium refining method
FR2842193B1 (en) PROCESS AND PLANT FOR HIGH TEMPERATURE HEAT TREATMENT AND DENSIFICATION BY CHEMICAL STEAM INFILTRATION OF CARBON TEXTURES
RU61019U1 (en) INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF POWDER MATERIALS
CN203507592U (en) Organic compound sublimating purification system
KR101224725B1 (en) Method and apparatus for disposing radioactive wastewater
CN102319555A (en) Method and device for preparing oxygen-free protective gas by removing oxygen and impurities from air
RU2457072C1 (en) Method of producing zinc powder and plant to this end
CN108452548A (en) Recycle the device and method of organic solvent in inflammable and explosive high-viscosity polymer waste material
CN205747999U (en) Calcining furnace
CN106040110B (en) Mercury chloride restores heating chamber and mercury vapour generating means and method with the heating chamber
CN102060279B (en) Device and method for synthesizing zinc germanium phosphide polycrystal
CN104599734A (en) Horizontal radioiodine-131 distilling device
CN105493259B (en) Device and method for material to be coated on substrate
RU169600U1 (en) REACTOR FOR CLEANING SOLIDS BY VACUUM SUBLIMATION
RU2333152C1 (en) Method of graphite articles purification
RU60695U1 (en) FURNACE FURNACE FURNACE
RU2542245C2 (en) Method of obtaining dry zinc white and installation for method realisation
RU61017U1 (en) TECHNOLOGICAL INSTALLATION FOR DRYING AND PUNCHING OF INORGANIC MATTERS
RU130128U1 (en) ROTARY CALCINATOR FOR DRYING AND CALCINATION OF LIQUID RADIOACTIVE WASTE
CN203174181U (en) Device for producing high-purity gallium

Legal Events

Date Code Title Description
PC1K Assignment of utility model

Effective date: 20070529

PC1K Assignment of utility model

Effective date: 20081125

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20111010