氯化亚铜自动加料工艺的制作方法

1.本发明涉及氯化亚铜制备技术领域，尤其涉及氯化亚铜自动加料工艺。


背景技术：

2.氯化亚铜在在制备过程中需要通过自动控制加料系统向反应釜内添加海绵铜原料、硝酸铵、亚硫酸铵及氯化铵溶液，来制得氯化亚铜。
3.为提高反应效率，在加料过程中，具通过使反应釜内部的搅拌器一边旋转一边添加原料，但是由于目前反应釜内搅拌器的叶片只能搅动液体旋转，釜内液体上下层难以发生交互，而加料时的原料往往只落入液面上方，因此与下层液体接触较少，因此反应效率提高并不是很明显。鉴于此，本技术文件提出一种氯化亚铜自动加料工艺。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的氯化亚铜自动加料工艺。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.氯化亚铜自动加料工艺，包括以下步骤：
7.s1、注入硝酸铵溶液，取海绵铜原料置于反应釜内，随后向反应釜内添加硝酸铵溶液，同时加入稀硫酸溶液及水并搅拌混合均匀；
8.s2、搅拌状态下注入亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液，向反应釜内的混合溶液中在不断搅拌的状态下添加亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液；
9.s3、加热，将反应釜内的混合溶液在60℃左右进行水热反应，反应时间为6小时；
10.s4、过滤漂洗并烘干粉碎，将制得的反应物过滤后取固体物经乙醇漂洗后，再送入烘干机进行干燥，将干燥后的产物碾磨粉碎后即得到氯化亚铜粉末；
11.上述氯化亚铜自动加料工艺中所使用到的反应釜包括釜体，所述釜体的侧壁开设有水浴槽，所述水浴槽内壁上嵌设有涡流线圈，所述釜体上设有多个与其内部相通的加料管，所述釜体上还设有与其内部相通的出料管，所述釜体内转动设有搅拌器，且所述搅拌器由空心转轴与两个搅拌叶片组成，所述空心转轴转动设置在釜体内底部，两个所述搅拌叶片均固定连接在空心转轴的侧壁上，所述搅拌叶片上套设有两个滑环，且两个所述滑环通过连杆固定连接，所述滑环的侧壁上固定连接有拨板，所述搅拌叶片的侧壁开设有储液槽，所述储液槽内安装有驱动滑环上下移动的驱动装置。
12.优选地，所述驱动装置包括填充在储液槽内的磁流体，所述储液槽内滑动连接有中空浮板，所述中空浮板的上端固定连接有顶杆，所述搅拌叶片的侧壁设有夹缝，所述夹缝内滑动连接有支撑杆，且所述支撑杆固定连接在相邻滑环的内壁上，所述顶杆的上端固定连接在支撑杆的侧壁上。
13.优选地，所述釜体的侧壁开设有抽气槽，所述抽气槽内密封滑动连接有连接有活塞，所述釜体上设有与其抽气槽内部相通的单向进气管与单向出气管，且所述单向进气管
连通有储气筒，所述储气筒内填充有氮气，所述单向出气管的出气端密封转动连接在空心转轴内部，所述储气筒与釜体之间通过回气管连通，所述抽气槽内安装有使活塞移动的移动机构，所述空心转轴的侧壁开设有多个出气孔。
14.优选地，所述移动机构包括固定连接在抽气槽内壁上的弹簧，所述弹簧与活塞固定连接，所述抽气槽内转动连接有凸轮，且所述凸轮与空心转轴固定连接，所述抽气槽的内壁上开设有排气孔。
15.优选地，所述水浴槽内转动连接有转轴，所述转轴的侧壁固定连接有多个扰流叶片，所述转轴通过传动机构与空心转轴传动连接。。
16.优选地，所述出料管内安装有控制阀，所述单向出气管密封贯穿凸轮并延伸至空心转轴内部。
17.本发明具有以下有益效果：
18.1、通过设置滑环及拨板，可在涡流线圈对水浴槽内的水体加热时产生交变磁场，如此可使储液槽内磁流体比重不断变化，从而使中空浮板受到浮力持续变化，进而使得滑环及拨板上下移动，从而搅动反应釜内的上下层液体，促使液体上下交互，进而使加料过程中加入的原料能够与各层液体充分接触并混合均匀，有效提高反应效率；
19.2、通过设置活塞、单向进气管及单向出气管，可在空心转轴转动过程中使移动机构运转，进而驱动活塞来回移动，迫使储气筒内的氮气不断进入釜内液体，从而产生大量气泡，进一步促使液体混合效率。
附图说明
20.图1为本发明提出的氯化亚铜自动加料工艺中使用到反应釜的结构示意图；
21.图2为图1中的背面剖视结构示意图；
22.图3为图1中的a处结构放大示意图。
23.图中：1釜体、2水浴槽、3加料管、4搅拌器、401空心转轴、402搅拌叶片、5涡流线圈、6出料管、7出气孔、8夹缝、9滑环、10拨板、11连杆、12支撑杆、13顶杆、14储液槽、15中空浮板、16回气管、17储气筒、18单向进气管、19转轴、20扰流叶片、21机构槽、22抽气槽、23活塞、24凸轮、25弹簧、26单向出气管、27排气孔。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.氯化亚铜自动加料工艺，包括以下步骤：
27.s1、注入硝酸铵溶液，取海绵铜原料置于反应釜内，随后向反应釜内添加硝酸铵溶液，同时加入稀硫酸溶液及水并搅拌混合均匀；
28.s2、搅拌状态下注入亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液，向反应釜内的混合溶液中在不
断搅拌的状态下添加亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液；
29.s3、加热，将反应釜内的混合溶液在60℃左右进行水热反应，反应时间为6小时；
30.s4、过滤漂洗并烘干粉碎，将制得的反应物过滤后取固体物经乙醇漂洗后，再送入烘干机进行干燥，将干燥后的产物碾磨粉碎后即得到氯化亚铜粉末；
31.参照图1-3，上述氯化亚铜自动加料工艺中所使用到的反应釜包括釜体1，釜体1的侧壁开设有水浴槽2，水浴槽2内壁上嵌设有涡流线圈5，可在水浴槽2内添加水体，涡流线圈5通电后可对水体后可进行水热反应。
32.釜体1上设有多个与其内部相通的加料管3，釜体1上还设有与其内部相通的出料管6，述出料管6内安装有控制阀，釜体1内转动设有搅拌器4，且搅拌器4由空心转轴401与两个搅拌叶片402组成，水浴槽2内转动连接有转轴19，转轴19的侧壁固定连接有多个扰流叶片20，转轴19通过传动机构与空心转轴401传动连接。具体的，传动机构包括两个同步带轮，如图1所示，两个同步带动轮转动设置在釜体1侧壁上，且两个同步带轮通过同步带传动连接，釜体1的侧壁开设有机构槽21，机构槽21内转动设置有两个啮合的锥齿轮，一个锥齿轮与相邻同步带轮同轴固定连接，另一个锥齿轮与空心转轴401固定连接，且转轴19与相邻同步带轮同轴固定连接。
33.空心转轴401转动设置在釜体1内底部，两个搅拌叶片402均固定连接在空心转轴401的侧壁上，搅拌叶片402上套设有两个滑环9，且两个滑环9通过连杆11固定连接，滑环9的侧壁上固定连接有拨板10，搅拌叶片402的侧壁开设有储液槽14，储液槽14内安装有驱动滑环9上下移动的驱动装置。
34.驱动装置包括填充在储液槽14内的磁流体，储液槽14内滑动连接有中空浮板15，中空浮板15的上端固定连接有顶杆13，搅拌叶片402的侧壁设有夹缝8，夹缝8内滑动连接有支撑杆12，且支撑杆12固定连接在相邻滑环9的内壁上，顶杆13的上端固定连接在支撑杆12的侧壁上。
35.釜体1的侧壁开设有抽气槽22，抽气槽22内密封滑动连接有连接有活塞23，釜体1上设有与其抽气槽22内部相通的单向进气管18与单向出气管26，且单向进气管18连通有储气筒17，储气筒17内填充有氮气，单向出气管26的出气端密封转动连接在空心转轴401内部，单向出气管26密封贯穿凸轮24并延伸至空心转轴401内部。需要说明的是，单向进气管18限制储气筒17内氮气单向从储气筒17流入抽气槽22，单向出气管26内则限制氮气单向从抽气槽22流向空心转轴401内部，具体可在管内安装相应流向的单向阀实现。
36.储气筒17与釜体1之间通过回气管16连通，抽气槽22内安装有使活塞23移动的移动机构，空心转轴401的侧壁开设有多个出气孔7。移动机构包括固定连接在抽气槽22内壁上的弹簧25，弹簧25与活塞23固定连接，抽气槽22内转动连接有凸轮24，且凸轮24与空心转轴401固定连接，抽气槽22的内壁上开设有排气孔27。需要说明的是，通过设置排气孔27，可使活塞23右侧空间与外部保持连通，以活塞23左右移动时不会限制。通过设置移动机构、单向进气管18及单向出气管26，可持续向出气孔7排气，进而向混合液体中输入大量气泡，因此虽然在水热反应条件下，混合液体不会沸腾，但持续向上浮动、逸出的气泡也可使各层液体充分交融、混合。
37.本发明中的反应釜在使用过程中，可通过各加料管3向釜体1按上述工艺步骤依次加入硝酸铵溶液、稀硫酸溶液、亚硫酸铵及氯化铵溶液。在此过程中，涡流线圈5持续对水浴
槽2内的水体进行加热，以使得整个釜体的反应温度保持在60℃左右，从而进行水热反应，同时釜体1内搅拌器4持续转动，以搅动釜体1内的溶液。
38.而涡流线圈在工作时会通入高频交变电流，故其也将产生交变磁场，则处在此磁场下储液槽14内磁流体的比重也随之不断发生变化，因此悬浮在磁流体中的中空浮板15受到的浮力也将不断变化，故中空浮板15将不断上下浮动，如此可通过顶杆13、支撑杆12及连杆11带动两个滑环9上下同步移动，则滑环9两侧的拨板将不断拨动釜体1内液体，使得上下层液体不断发生交互，这些从加料管3落入的原料可与釜体1内各层液体均能充分接触并混合均匀，从而有效提高反应速率。
39.此外搅拌器4在转动过程中，空心转轴401在转动时还将带动凸轮24转动，如此可周期性顶动活塞23，并在弹簧25的共同作用下使得活塞23发生水平的左右来回移动。活塞23右移时，则可将储气筒17内氮气沿单向进气管18吸入抽气槽22中，而活塞23左移时，则可将吸入的氮气沿单向出气管26鼓入空心转轴401内部，并由各出气孔7排入液体内部，形成气泡逸出后再沿回气管16流回储气筒17中。因此在活塞23的周期性来回移动过程中，可使得储气筒17内的氮气持续从出气孔7流入液体内部，并在液体内形成大量气泡，如此即使在60℃的水热反应体系中，也能够在混合液体中产生大量气泡，这些气泡在上浮过程中，也可不断鼓动混合液体，使得各层液体快速混合、交互，进一步提高反应速率。
40.进一步的，空心转轴401在转动过程中还可通过传动机构带动转轴19转动，如此可带动其侧壁上个扰流叶片20转动，以将水浴槽2内的水体持续扰动，可使水浴槽2内的各处水体温度保持统一，从而能够对釜体1内部进行均匀加热。
41.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，包括以下步骤：s1、注入硝酸铵溶液，取海绵铜原料置于反应釜内，随后向反应釜内添加硝酸铵溶液，同时加入稀硫酸溶液及水并搅拌混合均匀；s2、搅拌状态下注入亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液，向反应釜内的混合溶液中在不断搅拌的状态下添加亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液；s3、加热，将反应釜内的混合溶液在60℃左右进行水热反应，反应时间为6小时；s4、过滤漂洗并烘干粉碎，将制得的反应物过滤后取固体物经乙醇漂洗后，再送入烘干机进行干燥，将干燥后的产物碾磨粉碎后即得到氯化亚铜粉末；上述氯化亚铜自动加料工艺中所使用到的反应釜包括釜体(1)，所述釜体(1)的侧壁开设有水浴槽(2)，所述水浴槽(2)内壁上嵌设有涡流线圈(5)，所述釜体(1)上设有多个与其内部相通的加料管(3)，所述釜体(1)上还设有与其内部相通的出料管(6)，所述釜体(1)内转动设有搅拌器(4)，且所述搅拌器(4)由空心转轴(401)与两个搅拌叶片(402)组成，所述空心转轴(401)转动设置在釜体(1)内底部，两个所述搅拌叶片(402)均固定连接在空心转轴(401)的侧壁上，所述搅拌叶片(402)上套设有两个滑环(9)，且两个所述滑环(9)通过连杆(11)固定连接，所述滑环(9)的侧壁上固定连接有拨板(10)，所述搅拌叶片(402)的侧壁开设有储液槽(14)，所述储液槽(14)内安装有驱动滑环(9)上下移动的驱动装置。2.根据权利要求1所述的氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，所述驱动装置包括填充在储液槽(14)内的磁流体，所述储液槽(14)内滑动连接有中空浮板(15)，所述中空浮板(15)的上端固定连接有顶杆(13)，所述搅拌叶片(402)的侧壁设有夹缝(8)，所述夹缝(8)内滑动连接有支撑杆(12)，且所述支撑杆(12)固定连接在相邻滑环(9)的内壁上，所述顶杆(13)的上端固定连接在支撑杆(12)的侧壁上。3.根据权利要求1所述的氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，所述釜体(1)的侧壁开设有抽气槽(22)，所述抽气槽(22)内密封滑动连接有连接有活塞(23)，所述釜体(1)上设有与其抽气槽(22)内部相通的单向进气管(18)与单向出气管(26)，且所述单向进气管(18)连通有储气筒(17)，所述储气筒(17)内填充有氮气，所述单向出气管(26)的出气端密封转动连接在空心转轴(401)内部，所述储气筒(17)与釜体(1)之间通过回气管(16)连通，所述抽气槽(22)内安装有使活塞(23)移动的移动机构，所述空心转轴(401)的侧壁开设有多个出气孔(7)。4.根据权利要求3所述的氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，所述移动机构包括固定连接在抽气槽(22)内壁上的弹簧(25)，所述弹簧(25)与活塞(23)固定连接，所述抽气槽(22)内转动连接有凸轮(24)，且所述凸轮(24)与空心转轴(401)固定连接，所述抽气槽(22)的内壁上开设有排气孔(27)。5.根据权利要求1所述的氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，所述水浴槽(2)内转动连接有转轴(19)，所述转轴(19)的侧壁固定连接有多个扰流叶片(20)，所述转轴(19)通过传动机构与空心转轴(401)传动连接。6.根据权利要求3所述的氯化亚铜自动加料工艺，其特征在于，所述出料管(6)内安装有控制阀，所述单向出气管(26)密封贯穿凸轮(24)并延伸至空心转轴(401)内部。

技术总结
本发明公开了氯化亚铜自动加料工艺，包括以下步骤：S1、注入硝酸铵溶液；S2、搅拌状态下注入亚硫酸铵溶液及氯化铵溶液；S3、加热；S4、过滤漂洗并烘干粉碎；上述氯化亚铜自动加料工艺中所使用到的反应釜包括釜体，所述釜体的侧壁开设有水浴槽，所述水浴槽内壁上嵌设有涡流线圈，所述釜体上设有多个与其内部相通的加料管。本发明通过使储液槽内磁流体比重不断变化，从而使中空浮板受到浮力持续变化，进而使得滑环及拨板上下移动，从而搅动反应釜内的上下层液体，促使液体上下交互，进而使加料过程中加入的原料能够与各层液体充分接触并混合均匀，有效提高反应效率。有效提高反应效率。有效提高反应效率。


技术研发人员：姜峰 于小娟 皇甫仁水
受保护的技术使用者：济南鲁洪环保材料有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/3/7