一种高纯铝提纯装置及其提纯方法
技术领域
本发明涉及高纯铝
技术领域
,具体涉及一种高纯铝提纯装置及其提纯方法。背景技术
传统的高纯铝提纯设备结构较为复杂,提纯效率较低,提纯质量较差,因此需要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种高纯铝提纯装置及其提纯方法。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种高纯铝提纯装置,包括外箱,所述外箱底部设置支撑腿,其创新点在于:所述外箱内部设置两个坩埚,所述坩埚的通过支撑架固定在外箱底部,所述坩埚的顶部设置结晶器,所述结晶器内注入结晶体,所述结晶器的顶部贯穿外箱设置,所述坩埚的外部设置进料口,所述进料口贯穿外箱设置,所述坩埚的底部开设出料口,所述坩埚内设置离心轴,所述离心轴从出料口中穿出,且延伸至外箱外部,且设置从动锥齿轮,所述外箱的底部还设置双轴电机,所述双轴电机的输出轴上设置主动锥齿轮,所述主动锥齿轮和从动锥齿轮啮合传动连接。
进一步的,两个所述出料口的下方设置共同的集料槽,所述集料槽的底部开设排料管,所述排料管与双轴电机错位设置。
进一步的,所述晶种由高纯铝做成,放置于结晶器内。
进一步的,所述结晶器内通以冷却水,使铝液能够不断凝固。
一种高纯铝提纯方法,其创新点在于,包括以下步骤:
S1、提纯工作开始前先将晶种放入结晶器内;
S2、分别向坩埚注入原料铝液,并开启双轴电机,双轴电机通过主动锥齿轮和从动锥齿轮带动离心轴进行旋转,加速铝液高速旋转;
S3、铝液接触到晶种后,固液界面在正常偏析的作用下上获得纯净的铝晶体,使附近铝液由于夹杂含量升高而密度变大;同时夹杂含量高的铝液在离心力作用下到坩埚壁比重偏析,并逐渐移动到出料口,夹杂含量低的铝液由于密度小而被挤压到固液界面附近;正常偏析与比重偏析同时作用下,在固液界面源源不断凝固出高纯铝,并从结晶器排出;
S4、底部含夹杂较多的铝液从出料口流出后被集料槽回收。
本发明有益效果为:
本发明通过两个坩埚能够同时利用正常偏析和比重偏析对铝液进行提纯,大大提高提纯效率和提纯质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图标记说明:
1外箱、2支撑腿、3坩埚、4支撑架、5结晶器、6进料口、7出料口、8离心轴、9从动锥齿轮、10双轴电机、11主动锥齿轮、12集料槽、13排料管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
参看图1,一种高纯铝提纯装置,包括外箱1,外箱1底部设置支撑腿2,外箱1内部设置两个坩埚3,坩埚3的通过支撑架4固定在外箱1底部,坩埚3的顶部设置结晶器5,结晶器5内注入结晶体,结晶器5的顶部贯穿外箱设置,坩埚3的外部设置进料口6,进料口6贯穿外箱设置,坩埚3的底部开设出料口7,坩埚3内设置离心轴8,离心轴8从出料口7中穿出,且延伸至外箱外部,且设置从动锥齿轮9,外箱1的底部还设置双轴电机10,双轴电机10的输出轴上设置主动锥齿轮11,主动锥齿轮11和从动锥齿轮9啮合传动连接。具体的,双轴电机10通过主动锥齿轮11和从动锥齿轮9带动离心轴8进行旋转,加速铝液高速旋转,利用离心作用进行正常偏析和比重偏析;采样两个坩埚3从而能够同时进行提出操作,效率提高一倍,更加适合生产需求。
本实施例中,两个出料口7的下方设置共同的集料槽12,集料槽12的底部开设排料管13,排料管13与双轴电机10错位设置。
本实施例中,晶种由高纯铝做成,放置于结晶器内。
本实施例中,结晶器5内通以冷却水,使铝液能够不断凝固。
实施例2
一种高纯铝提纯方法,包括以下步骤:
S1、提纯工作开始前先将晶种放入结晶器内;
S2、分别向坩埚注入原料铝液,并开启双轴电机,双轴电机通过主动锥齿轮和从动锥齿轮带动离心轴进行旋转,加速铝液高速旋转;
S3、铝液接触到晶种后,固液界面在正常偏析的作用下上获得纯净的铝晶体,使附近铝液由于夹杂含量升高而密度变大;同时夹杂含量高的铝液在离心力作用下到坩埚壁比重偏析,并逐渐移动到出料口,夹杂含量低的铝液由于密度小而被挤压到固液界面附近;正常偏析与比重偏析同时作用下,在固液界面源源不断凝固出高纯铝,并从结晶器排出;
S4、底部含夹杂较多的铝液从出料口流出后被集料槽回收。
以上所述,仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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