专利名称：一种节能型真空蒸馏系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种真空蒸馏炉系统。
背景技术：
在现有的蒸馏炉系统中，其蒸馏坩埚与冷凝结晶管通常是直接连接并相通，并且蒸馏坩埚和冷凝结晶管的外围均布设置螺旋电阻加热丝，这些螺旋电阻加热丝都被包围在保温材料中，这种结构的蒸馏炉系统主要存在以下缺点
(1)蒸馏结构的温场分布不合理，单位产品能耗大，产能小，并且蒸馏原料中的杂质在蒸馏过程中易进入冷凝结晶管并混入结晶产品中，从而影响结晶产品的纯度，降低结晶产品的质量；
(2)在需取出结晶产品或更换蒸馏原料时，都必须将整个蒸馏坩埚和冷凝结晶管同时取下，其结构十分不合理，操作起来难度较大；
(3)冷凝结晶管部份容易受到电阻加热丝的影响，导致冷凝结晶管下端的高纯蒸馏产品因高温熔化又回落至蒸馏坩埚内，不易于冷凝结晶的顺利进行，同时，上述螺旋电阻加热丝的布置结构导致电力系统因其零线电路回路的电流较大，单位产品的能耗高，从而加大生产成本。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种温场分布合理、产能大、结构简单并且单位产品能耗低的节能型真空蒸馏系统。本发明是通过这样的技术方案来实现的一种节能型真空蒸馏系统，该蒸馏炉系统的蒸馏坩埚与冷凝结晶管相互独立，相互独立是指，蒸馏坩埚与冷凝结晶管可直接单独取下，所述冷凝结晶管的上端设置有副冷凝室；所述蒸馏坩埚的两侧和底部均布设置有螺旋电阻加热丝，这些螺旋电阻加热丝组成三相三角形回路。所述蒸馏坩埚、冷凝结晶管和副冷凝室置于不锈钢蒸馏罐中，该蒸馏罐与真空系统的连接处设置有水冷系统，其设置在蒸馏罐的上端与真空压盖的结合处，可为循环水冷系统；进一步的是，该系统的蒸馏罐采用不锈钢制作而成，构建了可长期重复使用的新型真空蒸馏室，实现生产过程中石英零消耗。为了能够利用高温蒸发区以及冷凝结晶管中冷凝释放出的热量，所述冷凝结晶管的冷端设置有固定于保温材料内侧的补偿螺旋电阻丝加热环，从而可进一步提高节能效果，降低生产能耗。所述蒸馏坩埚与冷凝结晶管之间设置有阻挡层，该阻挡层可为一层，也可根据实际需要设置两层或多层，因此，蒸馏原料中的杂质在该阻挡层的作用下，不易进入冷凝结晶管，从而提高了结晶产品的纯度和质量。所述阻挡层包括阻挡层外环和内置孔板，其中，阻挡层外环置于蒸馏坩埚上端设置的台阶上，从而可提高整个阻挡层与蒸馏坩埚的气密性，内置孔板是带孔阻挡板且内置于阻挡层外环中。所述阻挡层最好是与蒸馏坩埚一起置于高温蒸发区，这种结构可省去了阻挡层的专用温区，优化了系统结构，提升系统的节能效果；当然也可以根据实际情况为其设置单独的专用温区。所述冷凝结晶管的上端通过过渡环I与副冷凝室连接，下端置于阻挡层外环上端设置的台阶上。 所述螺旋电阻加热丝最好是内嵌在蒸馏炉的炉芯内槽中，这样可以使这些螺旋电阻加热丝工作时热辐射更直接更有效地被利用，整个蒸馏系统工作起来更加稳定、更加节能，前述炉芯内置于高温蒸发区的保温材料中。所述副冷凝管的顶端设置有带孔盖板，从而可有效防止大量的蒸发物从副冷凝管的顶部溢出而对蒸馏罐的内壁造成污染，易于清洁。该蒸馏炉系统还包括有用于蒸馏炉生产过程装料或出料的起降机构，其包括固定架和位于固定架下方用于放置蒸馏坩埚的承重底板，其中，固定架的顶部固定设置有与外置吊挂系统配合使用的吊环，上部设置有固定加强环，承重底板上设置有蒸馏坩埚固定环， 该起降机构与蒸馏坩埚同起降，减小了将蒸馏坩埚和冷凝结晶管取出的难度，易于蒸馏炉生产过程装料和出料的顺利进行，并且在蒸馏过程中与蒸馏坩埚同置于蒸馏罐中。由于采用了上述结构，本发明的有益效果如下
(1)本发明提供的蒸馏炉系统采用相互独立的蒸馏坩埚和冷凝结晶管，并在冷凝结晶管的上端增设副冷凝室，且将加热系统改为三相三角形回路，不但实现了温场结构的合理分布，还可有效防止蒸馏原料中的杂质混入冷凝结晶管的结晶产品中，提高结晶产品的纯度；更重要的是，采用三相三角形回路，大大降低了电力系统的零线电路回路电流，从而降低单位产品的能耗和生产成本，符合节能环保的要求，该蒸馏系统不但可适用于对碲的蒸馏工艺，同时还可以用在对镁或锌等金属的蒸馏提纯工艺中，其适用范围极广，真正实现了一机多用。(2)在冷凝结晶区的冷端增设补偿螺旋电阻丝加热环，从而可充分利用蒸馏系统高温蒸发区和冷凝过程中释放的热量，进一步增强其节能性，这种效果在大规模生产中体现得尤其明显。(3)在冷凝结晶管与蒸馏坩埚之间采用特制的阻挡层，该阻挡层的外环置于蒸馏坩埚上端的台阶上，保证了两者之间的气密性，有利于蒸馏过程的顺利进行，阻挡层与蒸馏坩埚一起位于高温蒸发区，省去了专用温区，进一步提升了节能效果，当然也可以为其提供专用温区，组装方式灵活可变。(4)副冷凝管顶端设置的带孔盖板，可有效阻止溢出的蒸发物，防止其过多地粘结在蒸馏罐内壁上，利于清洁。(5)作为本发明的进一步改进，该蒸馏炉系统还设置了用于蒸馏炉生产过程装料和出料的起降机构，它可与蒸馏坩埚和冷凝结晶管等一起置于蒸馏罐中，并且与它们同时起降，大大降低了蒸馏坩埚和冷凝结晶管的取出难度，易于蒸馏炉装料和出料的顺利进行。
图1为本发明所述的节能型真空蒸馏系统的结构简图。
图2为图1所示用于蒸馏炉生产过程装料和出料的起降机构的结构图。
具体实施例方式为了更加清楚地理解本发明目的、技术方案及有益效果，下面结合附图对本发明做进一步的说明，但并不将本发明的保护范围限定在以下实施例中。如图1和图2所示，一种节能型真空蒸馏系统，该蒸馏炉系统的蒸馏坩埚1与冷凝结晶管2相互独立，所述冷凝结晶管2的上端设置有副冷凝室3 ；所述蒸馏坩埚1的两侧和底部均布设置有螺旋电阻加热丝4，这些螺旋电阻加热丝4组成三相三角形回路；所述蒸馏坩埚1、冷凝结晶管2和副冷凝室3置于不锈钢蒸馏罐5中，该蒸馏罐5与真空系统6的连接处设置有水冷系统7，其设置在蒸馏罐5的上端与真空压盖21的结合处；所述冷凝结晶管2的冷端设置有固定于保温材料8内侧的补偿螺旋电阻丝加热环20 ；所述蒸馏坩埚1与冷凝结晶管2之间设置有阻挡层9，该阻挡层9与蒸馏坩埚1 一起置于蒸馏系统的下部高温蒸发区；所述阻挡层9包括阻挡层外环9-1和内置孔板9-2，其中，阻挡层外环9-1置于蒸馏坩埚1上端设置的台阶上，内置孔板9-2是带孔阻挡板且内置于阻挡层外环9-1中；；所述冷凝结晶管2的上端通过过渡环I 12与副冷凝室3连接，下端置于阻挡层外环9-1上端设置的台阶上；所述螺旋电阻加热丝4内嵌在蒸馏炉的炉芯内槽13 ；所述副冷凝室3的顶端设置有带孔盖板14 ；该蒸馏炉系统还包括有用于蒸馏炉生产过程装料或出料的起降机构， 其包括固定架15和位于固定架15下方用于放置蒸馏坩埚1的承重底板16，其中，固定架 15的顶部固定设置有与外置吊挂系统配合使用的吊环17，上部设置有固定加强环18，承重底板16上设置有蒸馏坩埚固定环19。
权利要求
1.一种节能型真空蒸馏系统，其特征在于该蒸馏炉系统的蒸馏坩埚(1)与冷凝结晶管(2)相互独立，所述冷凝结晶管(2)的上端设置有副冷凝室(3);所述蒸馏坩埚(1)的两侧和底部均布设置有螺旋电阻加热丝(4)，这些螺旋电阻加热丝(4)组成三相三角形回路。
2.如权利要求1所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述蒸馏坩埚(1)、冷凝结晶管(2) 和副冷凝室(3)置于不锈钢蒸馏罐(5)中，该蒸馏罐(5)与真空系统(6)的连接处设置有水冷系统(7)。
3.如权利要求2所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述冷凝结晶管(2)的冷端设置有固定于保温材料(8)内侧的补偿螺旋电阻丝加热环(20)。
4.如权利要求1、2或3所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述蒸馏坩埚(1)与冷凝结晶管(2)之间设置有阻挡层(9)。
5.如权利要求4所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述阻挡层(9)包括阻挡层外环 (9-1)和内置孔板(9-2)，其中，阻挡层外环(9-1)置于蒸馏坩埚(1)上端设置的台阶上，内置孔板(9-2 )是带孔阻挡板且内置于阻挡层外环(9-1)中。
6.如权利要求5所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述阻挡层(9)与蒸馏坩埚(1)一起置于蒸馏系统的下部高温蒸发区。
7.如权利要求6所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述冷凝结晶管(2)的上端通过过渡环I (12)与副冷凝室(3)连接，下端置于阻挡层外环(9-1)上端设置的台阶上。
8.如权利要求7所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述螺旋电阻加热丝(4)内嵌在蒸馏炉的炉芯内槽(13)中。
9.如权利要求8所述的蒸馏炉系统，其特征在于所述副冷凝室(3)的顶端设置有带孔盖板(14)。
10.如权利要求9所述的蒸馏炉系统，其特征在于该蒸馏炉系统还包括有用于蒸馏炉生产过程装料或出料的起降机构，其包括固定架(15)和位于固定架(15)下方用于放置蒸馏坩埚(1)的承重底板(16)，其中，固定架(15)的顶部固定设置有与外置吊挂系统配合使用的吊环(17)，上部设置有固定加强环(18)，承重底板(16)上设置有蒸馏坩埚固定环 (19)。
全文摘要
本发明公开了一种节能型真空蒸馏系统，该蒸馏炉系统的蒸馏坩埚(1)与冷凝结晶管(2)相互独立，所述冷凝结晶管(2)的上端设置有副冷凝室(3)；所述蒸馏坩埚(1)的两侧和底部均布设置有螺旋电阻加热丝(4)，这些螺旋电阻加热丝(4)组成三相三角形回路，这种蒸馏炉系统不但实现了温场结构的合理分布，还可有效防止蒸馏原料中的杂质混入冷凝结晶管的结晶产品中，大大降低电力系统的零线电路回路的电流，从而降低单位产品的能耗和生产成本，符合节能环保的要求，该蒸馏系统不但可适用于对碲的蒸馏工艺，同时还可以用在对镁或锌等金属的蒸馏提纯工艺中，其适用范围极广，真正实现了一机多用。
文档编号F27B5/12GK102494534SQ20111040072
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者朱斌, 郑林, 钟光平, 陈直, 马长志 申请人:四川鑫龙碲业科技开发有限责任公司