權(quán)利要求

1.一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，包括：

反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)，用于為氯化銅制備反應(yīng)提供環(huán)境條件，所述反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)包括爐體(11)，且爐體(11)的內(nèi)部由上至下依次為預(yù)熱段、反應(yīng)段和冷卻段;

進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(2)，所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(2)的一端與爐體(11)的頂端固定連通，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)內(nèi)通入氯氣;

進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)的上端與爐體(11)的頂端固定套接，且進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)的下端伸入爐體(11)的內(nèi)部，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)內(nèi)排入含銅的礦石粉末;

限位機(jī)構(gòu)(5)，所述限位機(jī)構(gòu)(5)設(shè)置在爐體(11)的反應(yīng)段內(nèi)，且限位機(jī)構(gòu)(5)設(shè)置氯氣在反應(yīng)段內(nèi)的移動路徑，使氯氣在反應(yīng)段內(nèi)呈S型移動，所述限位機(jī)構(gòu)(5)與進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)套接設(shè)置，且礦石粉末排向限位機(jī)構(gòu)(5)的一端，使斜向下移動的氯氣與噴灑狀態(tài)的礦石粉末相向運(yùn)動，用于延長反應(yīng)接觸時(shí)間和擴(kuò)大反應(yīng)接觸面積，實(shí)現(xiàn)兩者的充分反應(yīng)，提高反應(yīng)質(zhì)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述限位機(jī)構(gòu)(5)包括：

固定板(51)，所述爐體(11)的左側(cè)內(nèi)壁固定連接有固定板(51)，且固定板(51)為左高右低的斜向設(shè)置，所述固定板(51)的數(shù)量大于二，且固定板(51)豎向線性排布在爐體(11)內(nèi);

限位件(52)，位于兩個(gè)所述固定板(51)之間的爐體(11)的右側(cè)內(nèi)壁固定連接有限位件(52)，所述限位件(52)的頂端為斜面，且斜面的傾斜方向?yàn)樽蟮陀腋?

活動板(53)，所述限位件(52)和活動板(53)活動卡接，所述限位件(52)和活動板(53)為斜向設(shè)置，且限位件(52)和活動板(53)的傾斜度數(shù)與固定板(51)相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)包括：

保護(hù)套(31)，所述保護(hù)套(31)與限位機(jī)構(gòu)(5)活動套接，且保護(hù)套(31)與爐體(11)固定套接，所述保護(hù)套(31)的上端位于爐體(11)的外部，且保護(hù)套(31)的下端位于爐體(11)的預(yù)熱段和反應(yīng)段;

進(jìn)料管(32)，所述進(jìn)料管(32)固定套接在保護(hù)套(31)內(nèi)，且一個(gè)進(jìn)料管(32)與一個(gè)活動板(53)對應(yīng)，所述進(jìn)料管(32)有一個(gè)進(jìn)料口和三個(gè)出料口，且三個(gè)出料口構(gòu)成的夾角為75度，所述進(jìn)料管(32)的出料口位于活動板(53)的上方，且進(jìn)料管(32)的出料口面向活動板(53);

進(jìn)料斗(33)，所述保護(hù)套(31)的頂端與進(jìn)料斗(33)的底端固定套接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)還包括：

爐體(11)，爐體(11)由耐高溫材料構(gòu)成;

燃料控制系統(tǒng)，所述爐體(11)內(nèi)配置有燃料控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對爐體(11)的加熱;

溫度控制系統(tǒng)，所述爐體(11)內(nèi)配置有溫度控制系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制爐體(11)內(nèi)的溫度;

壓力監(jiān)測系統(tǒng)，所述爐體(11)內(nèi)配置有壓力監(jiān)測系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)節(jié)爐體(11)內(nèi)的壓力。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，還包括：

收集機(jī)構(gòu)(4)，所述爐體(11)的底端設(shè)置有收集機(jī)構(gòu)(4)，用于冷卻并收集固體顆粒;

移動機(jī)構(gòu)(6)，所述爐體(11)內(nèi)設(shè)置有移動機(jī)構(gòu)(6)，用于提高活動板(53)設(shè)置的穩(wěn)定性;

輔助機(jī)構(gòu)(7)，所述活動板(53)上設(shè)置有輔助機(jī)構(gòu)(7)，用于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)原料的充分反應(yīng)，以及實(shí)現(xiàn)殘留原料的清理。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述收集機(jī)構(gòu)(4)包括：

旋風(fēng)分離器(41)，所述爐體(11)的底端固定連接有旋風(fēng)分離器(41);

集料斗(42)，所述爐體(11)的冷卻段內(nèi)固定套接有集料斗(42)，且集料斗(42)內(nèi)設(shè)置有冷凝器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述移動機(jī)構(gòu)(6)包括：

移動板(61)，所述移動板(61)的形狀為倒L型，且移動板(61)的一側(cè)與保護(hù)套(31)的左側(cè)外壁貼合，所述移動板(61)與活動板(53)固定套接，且移動板(61)與固定板(51)活動套接;

活塞組件(62)，所述活塞組件(62)固定設(shè)置在爐體(11)的頂端，且活塞組件(62)的頂端與移動板(61)的頂端固定連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述輔助機(jī)構(gòu)(7)包括：

輔助管(71)，所述輔助管(71)固定設(shè)置在活動板(53)的內(nèi)部，且輔助管(71)的數(shù)量若干，所述活動板(53)的底端開設(shè)有輔助槽，且輔助管(71)的一端與活動板(53)的輔助槽連通，輔助管(71)的另一端位于活動板(53)的頂端;

輔助件(72)，所述活動板(53)通過輔助槽與輔助件(72)活動套接，且輔助件(72)的頂端與輔助槽的頂端之間通過輔助彈簧連接，所述輔助件(72)的數(shù)量若干，且相鄰兩個(gè)輔助件(72)的長度不同。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，其特征在于，所述輔助管(71)包括：

第一管(711)，所述第一管(711)固定套接在活動板(53)內(nèi)，且第一管(711)與活動板(53)的輔助槽固定連通;

第二管(712)，所述第一管(711)的頂端與第二管(712)的一端活動卡接，且第二管(712)可繞第一管(711)的頂端轉(zhuǎn)動，所述第二管(712)與第一管(711)連通，且第二管(712)與第一管(711)之間通過豎彈簧連接;

支撐板(713)，位于所述第二管(712)下方的第一管(711)壁面開設(shè)有小槽，且第一管(711)通過小槽與支撐板(713)活動連接，所述支撐板(713)的底端與小槽之間通過小彈簧連接，且支撐板(713)的頂端與第二管(712)的底端貼合。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)開始工作時(shí)，利用進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(2)向爐體(11)內(nèi)通入氯氣，氯氣進(jìn)入預(yù)熱段被預(yù)熱，接著進(jìn)入反應(yīng)段，并使得氯氣沿限位機(jī)構(gòu)(5)的設(shè)置向下移動;

S2、利用進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)向爐體(11)內(nèi)排入礦石粉末，礦石粉末在進(jìn)料管(32)內(nèi)移動，并途經(jīng)爐體(11)的預(yù)熱段和反應(yīng)段，直至排至活動板(53)的頂端，且活動板(53)的頂端均勻分布;

S3、氯氣在移動過程中會與停留在活動板(53)頂端的礦石粉末充分接觸，從而在高溫和適當(dāng)壓力條件下，礦石粉末中的銅元素與氯氣發(fā)生反應(yīng)，生成氯化銅氣體;

S4、氯化銅氣體下移而移至爐體(11)的冷卻段，受到集料斗(42)內(nèi)的冷凝器作用，氯化銅氣體冷卻并轉(zhuǎn)化為固體顆粒，這些顆粒通過旋風(fēng)分離器(41)進(jìn)行收集和分離;

S5、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)(1)停止工作時(shí)，活塞組件(62)啟動帶動移動板(61)上下移動，進(jìn)而帶動活動板(53)上下移動，實(shí)現(xiàn)對限位機(jī)構(gòu)(5)上殘留原料的清理下排。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本申請涉及反應(yīng)爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐及其使用方法。

背景技術(shù)

[0002]氯化銅是一種綠色至藍(lán)色的固體，易溶于水、乙醇和甲醇，略溶于丙酮和乙酸乙酯，微溶于乙醚，其水溶液對石蕊呈酸性，氯化銅在干燥空氣中會風(fēng)化，在濕空氣中會潮解，且它有毒且有刺激性，可用于顏料、木材防腐等工業(yè)，并用作消毒劑、媒染劑、催化劑。在干法制備氯化銅時(shí)，需要使用反應(yīng)爐，首先向反應(yīng)爐中通入含銅的礦石粉末和氯氣，兩者在反應(yīng)爐內(nèi)高溫和適當(dāng)壓力條件下發(fā)生反應(yīng)，生成氯化銅氣體，這些氯化銅氣體在反應(yīng)爐內(nèi)移動，并逐漸冷卻而轉(zhuǎn)化為固體顆粒，最后通過收集機(jī)構(gòu)進(jìn)行收集和分離。

[0003]但現(xiàn)有的反應(yīng)爐在使用過程中還存在一些缺陷：由于反應(yīng)爐由上至下依次為預(yù)熱段、反應(yīng)段和冷卻段，在原料移動的過程中，兩者受移動速度等因素影響，原料在反應(yīng)段停留時(shí)間短，導(dǎo)致兩者反應(yīng)不充分，從而造成反應(yīng)效果差，生成氯化銅的質(zhì)量低。

發(fā)明內(nèi)容

[0004]本申請?zhí)岢隽艘环N氯化銅干法制備用反應(yīng)爐及其使用方法，具備有效促使兩種原料在反應(yīng)段充分接觸并反應(yīng)，提高反應(yīng)效率和質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，用以解決兩種原料反應(yīng)不充分的問題。

[0005]為達(dá)到上述目的，本申請采用如下技術(shù)方案：一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，包括：

反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)，用于為氯化銅制備反應(yīng)提供環(huán)境條件，所述反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)包括爐體，且爐體的內(nèi)部由上至下依次為預(yù)熱段、反應(yīng)段和冷卻段;

進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的一端與爐體的頂端固定連通，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)內(nèi)通入氯氣;

進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)的上端與爐體的頂端固定套接，且進(jìn)料機(jī)構(gòu)的下端伸入爐體的內(nèi)部，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)內(nèi)排入含銅的礦石粉末;

限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在爐體的反應(yīng)段內(nèi)，且限位機(jī)構(gòu)設(shè)置氯氣在反應(yīng)段內(nèi)的移動路徑，使氯氣在反應(yīng)段內(nèi)呈S型移動，所述限位機(jī)構(gòu)與進(jìn)料機(jī)構(gòu)套接設(shè)置，且礦石粉末排向限位機(jī)構(gòu)的一端，使斜向下移動的氯氣與噴灑狀態(tài)的礦石粉末相向運(yùn)動，用于延長反應(yīng)接觸時(shí)間和擴(kuò)大反應(yīng)接觸面積，實(shí)現(xiàn)兩者的充分反應(yīng)，提高反應(yīng)質(zhì)量。

[0006]進(jìn)一步的，所述限位機(jī)構(gòu)包括：

固定板，所述爐體的左側(cè)內(nèi)壁固定連接有固定板，且固定板為左高右低的斜向設(shè)置，所述固定板的數(shù)量大于二，且固定板豎向線性排布在爐體內(nèi);

限位件，位于兩個(gè)所述固定板之間的爐體的右側(cè)內(nèi)壁固定連接有限位件，所述限位件的頂端為斜面，且斜面的傾斜方向?yàn)樽蟮陀腋?

活動板，所述限位件和活動板活動卡接，所述限位件和活動板為斜向設(shè)置，且限位件和活動板的傾斜度數(shù)與固定板相同。

[0007]進(jìn)一步的，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括：

保護(hù)套，所述保護(hù)套與限位機(jī)構(gòu)活動套接，且保護(hù)套與爐體固定套接，所述保護(hù)套的上端位于爐體的外部，且保護(hù)套的下端位于爐體的預(yù)熱段和反應(yīng)段;

進(jìn)料管，所述進(jìn)料管固定套接在保護(hù)套內(nèi)，且一個(gè)進(jìn)料管與一個(gè)活動板對應(yīng)，所述進(jìn)料管有一個(gè)進(jìn)料口和三個(gè)出料口，且三個(gè)出料口構(gòu)成的夾角為75度，所述進(jìn)料管的出料口位于活動板的上方，且進(jìn)料管的出料口面向活動板;

進(jìn)料斗，所述保護(hù)套的頂端與進(jìn)料斗的底端固定套接。

[0008]進(jìn)一步的，所述反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)還包括：

爐體，爐體由耐高溫材料構(gòu)成;

燃料控制系統(tǒng)，所述爐體內(nèi)配置有燃料控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對爐體的加熱;

溫度控制系統(tǒng)，所述爐體內(nèi)配置有溫度控制系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制爐體內(nèi)的溫度;

壓力監(jiān)測系統(tǒng)，所述爐體內(nèi)配置有壓力監(jiān)測系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)節(jié)爐體內(nèi)的壓力。

[0009]進(jìn)一步的，還包括：

收集機(jī)構(gòu)，所述爐體的底端設(shè)置有收集機(jī)構(gòu)，用于冷卻并收集固體顆粒;

移動機(jī)構(gòu)，所述爐體內(nèi)設(shè)置有移動機(jī)構(gòu)，用于提高活動板設(shè)置的穩(wěn)定性;

輔助機(jī)構(gòu)，所述活動板上設(shè)置有輔助機(jī)構(gòu)，用于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)原料的充分反應(yīng)，以及實(shí)現(xiàn)殘留原料的清理。

[0010]進(jìn)一步的，所述收集機(jī)構(gòu)包括：

旋風(fēng)分離器，所述爐體的底端固定連接有旋風(fēng)分離器;

集料斗，所述爐體的冷卻段內(nèi)固定套接有集料斗，且集料斗內(nèi)設(shè)置有冷凝器。

[0011]進(jìn)一步的，所述移動機(jī)構(gòu)包括：

移動板，所述移動板的形狀為倒L型，且移動板的一側(cè)與保護(hù)套的左側(cè)外壁貼合，所述移動板與活動板固定套接，且移動板與固定板活動套接;

活塞組件，所述活塞組件固定設(shè)置在爐體的頂端，且活塞組件的頂端與移動板的頂端固定連接。

[0012]進(jìn)一步的，所述輔助機(jī)構(gòu)包括：

輔助管，所述輔助管固定設(shè)置在活動板的內(nèi)部，且輔助管的數(shù)量若干，所述活動板的底端開設(shè)有輔助槽，且輔助管的一端與活動板的輔助槽連通，輔助管的另一端位于活動板的頂端;

輔助件，所述活動板通過輔助槽與輔助件活動套接，且輔助件的頂端與輔助槽的頂端之間通過輔助彈簧連接，所述輔助件的數(shù)量若干，且相鄰兩個(gè)輔助件的長度不同。

[0013]進(jìn)一步的，所述輔助管包括：

第一管，所述第一管固定套接在活動板內(nèi)，且第一管與活動板的輔助槽固定連通;

第二管，所述第一管的頂端與第二管的一端活動卡接，且第二管可繞第一管的頂端轉(zhuǎn)動，所述第二管與第一管連通，且第二管與第一管之間通過豎彈簧連接;

支撐板，位于所述第二管下方的第一管壁面開設(shè)有小槽，且第一管通過小槽與支撐板活動連接，所述支撐板的底端與小槽之間通過小彈簧連接，且支撐板的頂端與第二管的底端貼合。

[0014]進(jìn)一步的，一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐的使用方法，包括以下步驟：

S1、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)開始工作時(shí)，利用進(jìn)氣機(jī)構(gòu)向爐體內(nèi)通入氯氣，氯氣進(jìn)入預(yù)熱段被預(yù)熱，接著進(jìn)入反應(yīng)段，并使得氯氣沿限位機(jī)構(gòu)的設(shè)置向下移動;

S2、利用進(jìn)料機(jī)構(gòu)向爐體內(nèi)排入礦石粉末，礦石粉末在進(jìn)料管內(nèi)移動，并途經(jīng)爐體的預(yù)熱段和反應(yīng)段，直至排至活動板的頂端，且活動板的頂端均勻分布;

S3、氯氣在移動過程中會與停留在活動板頂端的礦石粉末充分接觸，從而在高溫和適當(dāng)壓力條件下，礦石粉末中的銅元素與氯氣發(fā)生反應(yīng)，生成氯化銅氣體;

S4、氯化銅氣體下移而移至爐體的冷卻段，受到集料斗內(nèi)的冷凝器作用，氯化銅氣體冷卻并轉(zhuǎn)化為固體顆粒，這些顆粒通過旋風(fēng)分離器進(jìn)行收集和分離;

S5、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)停止工作時(shí)，活塞組件啟動帶動移動板上下移動，進(jìn)而帶動活動板上下移動，實(shí)現(xiàn)對限位機(jī)構(gòu)上殘留原料的清理下排。

[0015]本申請具有如下有益效果：

本申請?zhí)峁┑囊环N氯化銅干法制備用反應(yīng)爐及其使用方法，通過在爐體的反應(yīng)段內(nèi)設(shè)置進(jìn)料機(jī)構(gòu)和限位機(jī)構(gòu)，且進(jìn)料機(jī)構(gòu)由保護(hù)套、進(jìn)料管和進(jìn)料斗組成，限位機(jī)構(gòu)由固定板、限位件和活動板組成，當(dāng)氯氣進(jìn)入反應(yīng)段時(shí)，氯氣受固定板、限位件和活動板限制而呈S型在反應(yīng)段內(nèi)移動，有效延長氯氣在反應(yīng)段的停留時(shí)長，同時(shí)利用進(jìn)料管充分將含銅的礦石粉末均勻分布在活動板的頂端，有效延長氯氣在反應(yīng)段的停留時(shí)長，防止礦石粉末在反應(yīng)段內(nèi)豎向快速移動而無法與氯氣充分反應(yīng)，從而增加兩種原料在反應(yīng)段內(nèi)的接觸反應(yīng)時(shí)長，提高反應(yīng)效率和質(zhì)量，在此過程中，斜向下運(yùn)動的氯氣會與呈噴灑狀態(tài)的礦石粉末產(chǎn)生對沖，從而氯氣受到礦石粉末沖擊而延長在此處的停留時(shí)間，并增強(qiáng)沖擊氣流強(qiáng)度，礦石粉末受到氯氣沖擊而充分散開，從而實(shí)現(xiàn)氯氣與礦石粉末的充分接觸，有效避免氯氣氣流的沖擊氣流強(qiáng)度在移動過程中不斷衰減，導(dǎo)致位于反應(yīng)段的氯氣與礦石粉末之間接觸不充分的問題，進(jìn)一步提高反應(yīng)效率和質(zhì)量。

[0016]本申請通過在活動板上設(shè)置輔助機(jī)構(gòu)，且輔助機(jī)構(gòu)由輔助管和輔助件組成，當(dāng)氯氣氣流移動時(shí)，輔助管和輔助件有效對氣流進(jìn)行擾動，改變氣流的移動軌跡，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)氯氣氣流與礦石粉末的充分混合并反應(yīng)，提高反應(yīng)效率和質(zhì)量。

[0017]本申請通過在進(jìn)料機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置移動機(jī)構(gòu)，且移動機(jī)構(gòu)由移動板和活塞組件組成，移動板與活動板固定連接，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，移動板可帶動活動板上下移動，使得活動板與限位件分離，有效為清理限位件上殘余原料提供條件，具體為，在活動板向上移動時(shí)，輔助管會與位于活動板上方的固定板產(chǎn)生碰撞，固定板和活動板碰撞產(chǎn)生的震動有效抖動殘余原料，促使殘余原料沿固定板和活動板下移，在活動板向下移動時(shí)，輔助件會與位于活動板下方的固定板產(chǎn)生碰撞，固定板和活動板碰撞產(chǎn)生的震動有效抖動殘余原料，促使殘余原料沿固定板和活動板下移，同時(shí)輔助件移動而產(chǎn)生的氣流通過輔助管排出，并吹向活動板的頂端，進(jìn)一步推動殘余原料移動和下排，從而充分實(shí)現(xiàn)對爐體的清理。

附圖說明

[0018]構(gòu)成說明書的一部分的附圖描述了本申請公開的實(shí)施例，并且連同說明書一起用于解釋本申請公開的原理。

[0019]參照附圖，根據(jù)下面的詳細(xì)描述，可以更加清楚地理解本申請，其中：

圖1為本發(fā)明的整體立體結(jié)構(gòu)圖;

圖2為本發(fā)明中位于爐體剖面的整體立體結(jié)構(gòu)圖;

圖3為本發(fā)明中整體的剖面結(jié)構(gòu)圖;

圖4為本發(fā)明中位于爐體剖面的反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)圖;

圖5為本發(fā)明中進(jìn)料機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)、移動機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖;

圖6為本發(fā)明中進(jìn)料機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖;

圖7為本發(fā)明中進(jìn)料機(jī)構(gòu)的剖面立體結(jié)構(gòu)圖;

圖8為本發(fā)明中活動板、移動機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖;

圖9為本發(fā)明中活動板、移動機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)的剖面立體結(jié)構(gòu)圖;

圖10為本發(fā)明中圖9的A處放大結(jié)構(gòu)圖;

圖11為本發(fā)明中限位件、活動板和輔助機(jī)構(gòu)的俯視立體結(jié)構(gòu)圖;

圖12為本發(fā)明中限位件、活動板和輔助機(jī)構(gòu)的仰視立體結(jié)構(gòu)圖;

圖13為本發(fā)明中輔助管的剖面結(jié)構(gòu)圖;

圖14為本發(fā)明中位于輔助管處的限位件、活動板和輔助機(jī)構(gòu)的剖面立體結(jié)構(gòu)圖;

圖15為本發(fā)明中位于輔助件處的限位件、活動板和輔助機(jī)構(gòu)的剖面立體結(jié)構(gòu)圖。

[0020]圖中：1、反應(yīng)爐機(jī)構(gòu);11、爐體;12、燃料管;13、冷卻水管;2、進(jìn)氣機(jī)構(gòu);3、進(jìn)料機(jī)構(gòu);31、保護(hù)套;32、進(jìn)料管;33、進(jìn)料斗;4、收集機(jī)構(gòu);41、旋風(fēng)分離器;42、集料斗;5、限位機(jī)構(gòu);51、固定板;52、限位件;53、活動板;6、移動機(jī)構(gòu);61、移動板;62、活塞組件;7、輔助機(jī)構(gòu);71、輔助管;711、第一管;712、第二管;713、支撐板;72、輔助件。

具體實(shí)施方式

[0021]下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

[0022]一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，包括：

請參閱圖1-圖4，反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1，用于為氯化銅制備反應(yīng)提供環(huán)境條件，反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1包括爐體11，且爐體11由耐高溫材料(如石墨或特殊合金)構(gòu)成，使得爐體11具有良好的熱傳導(dǎo)性和耐腐蝕性，請參閱圖4，爐體11的內(nèi)部由上至下依次為預(yù)熱段、反應(yīng)段和冷卻段，以確保原料在不同溫度區(qū)域內(nèi)的均勻加熱和反應(yīng)，反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1還包括燃料控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和壓力監(jiān)測系統(tǒng)，爐體11內(nèi)配置有燃料控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對爐體11的加熱，爐體11的壁面內(nèi)部開設(shè)有三個(gè)燃燒室，三個(gè)燃燒室分別與爐體11的預(yù)熱段、反應(yīng)段和冷卻段區(qū)域?qū)?yīng)，且三個(gè)燃燒室內(nèi)均設(shè)置有燃燒器，燃燒器與燃料管12連通，當(dāng)燃料管12向燃燒器通入燃料氣體(如天然氣或煤氣)和助燃空氣時(shí)，燃料控制系統(tǒng)可調(diào)節(jié)燃料氣體流量和助燃空氣量，實(shí)現(xiàn)高效燃燒和加熱，爐體11內(nèi)配置有溫度控制系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制爐體11內(nèi)的溫度，爐體11的壁面內(nèi)部設(shè)置有冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，且冷卻水循環(huán)系統(tǒng)與冷卻水管13連通，溫度控制系統(tǒng)檢測后會控制冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、燃料控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對爐體11內(nèi)溫度的精準(zhǔn)控制，需要注意的是，通常在反應(yīng)段，溫度需維持在高溫(如800-1000℃)，以促進(jìn)礦石中銅的氧化和氯化反應(yīng)，爐體11內(nèi)配置有壓力監(jiān)測系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)節(jié)爐體11內(nèi)的壓力，需要注意的是，根據(jù)反應(yīng)要求，爐內(nèi)應(yīng)保持微正壓或負(fù)壓狀態(tài)，以防止空氣滲入并影響反應(yīng)過程。

[0023]請參閱圖1-圖4，進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2，進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2的一端與爐體11的頂端固定連通，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1內(nèi)通入氯氣，進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2上設(shè)置有氣體流量調(diào)節(jié)裝置，能夠精準(zhǔn)調(diào)節(jié)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2向爐體11內(nèi)通入氯氣的速率，實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)過程的精準(zhǔn)控制。

[0024]請參閱圖2-圖3，進(jìn)料機(jī)構(gòu)3，進(jìn)料機(jī)構(gòu)3的上端與爐體11的頂端固定套接，且進(jìn)料機(jī)構(gòu)3的下端伸入爐體11的內(nèi)部，用于向反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1內(nèi)排入含銅的礦石粉末，對于原料礦石的選擇，需選擇富含銅的礦石，以確保生產(chǎn)效率和產(chǎn)品純度，如黃銅礦或氧化銅礦，原料礦石需要經(jīng)過預(yù)處理操作，即首先經(jīng)過破碎、磨礦處理，將其破碎成粉末狀，然后通過篩分、浮選等工藝去除大部分雜質(zhì)，如硅酸鹽、氧化鐵等，最后得到的精礦粉需要保持一定的粒度分布，以便于后續(xù)的反應(yīng)和處理，進(jìn)料機(jī)構(gòu)3包括保護(hù)套31、進(jìn)料管32和進(jìn)料斗33，請參閱圖5-圖7，保護(hù)套31與限位機(jī)構(gòu)5活動套接，且保護(hù)套31與爐體11固定套接，保護(hù)套31的上端位于爐體11的外部，且保護(hù)套31的下端位于爐體11的預(yù)熱段和反應(yīng)段，有效為礦石粉末下排至反應(yīng)段提供條件，進(jìn)料管32固定套接在保護(hù)套31內(nèi)，且一個(gè)進(jìn)料管32與一個(gè)活動板53對應(yīng)，進(jìn)料管32有一個(gè)進(jìn)料口和三個(gè)出料口，且三個(gè)出料口構(gòu)成的夾角為75度，進(jìn)料管32的出料口位于活動板53的上方，且進(jìn)料管32的出料口面向活動板53，使得礦石粉末由進(jìn)料口進(jìn)料，出料口排料，從而將礦石粉末均勻排向活動板53的頂端，并實(shí)現(xiàn)礦石粉末的均勻布料，擴(kuò)大礦石粉末與氯氣的接觸面積，保證反應(yīng)充分，保護(hù)套31的頂端與進(jìn)料斗33的底端固定套接，利用進(jìn)料斗33能夠收集礦石粉末并促使礦石粉末均勻下排。

[0025]請參閱圖1-圖4，收集機(jī)構(gòu)4，爐體11的底端設(shè)置有收集機(jī)構(gòu)4，用于冷卻并收集固體顆粒，收集機(jī)構(gòu)4包括旋風(fēng)分離器41和集料斗42，爐體11的底端固定連接有旋風(fēng)分離器41，旋風(fēng)分離器41利用離心力分離尾氣和固定顆粒，分離出的尾氣因含有未反應(yīng)的氯氣和其他有害氣體，需要經(jīng)過專門的尾氣處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，以防止對環(huán)境造成污染，常用的尾氣處理方法包括氫氧化鈉溶液吸收法、活性炭吸附法等，而收集到的氯化銅固體顆粒則需要經(jīng)過純化處理以去除雜質(zhì)，純化方法包括重結(jié)晶、洗滌和干燥等步驟，從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量，爐體11的冷卻段內(nèi)固定套接有集料斗42，且集料斗42內(nèi)設(shè)置有冷凝器，使得由反應(yīng)段生成的氯化銅氣體被冷凝器逐漸冷卻，并轉(zhuǎn)化為固體顆粒，最后由集料斗42排入旋風(fēng)分離器41內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)對氯化銅固體顆粒的收集。

[0026]請參閱圖2-圖3，限位機(jī)構(gòu)5，限位機(jī)構(gòu)5設(shè)置在爐體11的反應(yīng)段內(nèi)，且限位機(jī)構(gòu)5設(shè)置氯氣在反應(yīng)段內(nèi)的移動路徑，使氯氣在反應(yīng)段內(nèi)呈S型移動，所述限位機(jī)構(gòu)5與進(jìn)料機(jī)構(gòu)3套接設(shè)置，且礦石粉末排向限位機(jī)構(gòu)5的一端，使斜向下移動的氯氣與噴灑狀態(tài)的礦石粉末相向運(yùn)動，用于延長反應(yīng)接觸時(shí)間和擴(kuò)大反應(yīng)接觸面積，實(shí)現(xiàn)兩者的充分反應(yīng)，提高反應(yīng)質(zhì)量，具體設(shè)置為，限位機(jī)構(gòu)5包括固定板51、限位件52和活動板53，請參閱圖5，爐體11的左側(cè)內(nèi)壁固定連接有固定板51，且固定板51為左高右低的斜向設(shè)置，固定板51的數(shù)量大于二，且固定板51豎向線性排布在爐體11內(nèi)，位于兩個(gè)固定板51之間的爐體11的右側(cè)內(nèi)壁固定連接有限位件52，限位件52的頂端為斜面，且斜面的傾斜方向?yàn)樽蟮陀腋撸?dāng)活動板53的頂端在清理殘余原料時(shí)，活動板53會移動并震動從而促使殘余原料排走，在活動板53往復(fù)移動時(shí)對間接震動限位件52，同時(shí)在限位件52的斜面設(shè)置作用下，移動的殘余原料僅會途經(jīng)限位件52而不會積存在限位件52上，有效防止?fàn)t體11內(nèi)清理不徹底，限位件52和活動板53活動卡接，限位件52和活動板53為斜向設(shè)置，且限位件52和活動板53的傾斜度數(shù)與固定板51相同，利用固定板51、限位件52和活動板53的設(shè)置，能夠限制氯氣等原料在爐體11的反應(yīng)段內(nèi)移動路徑，使得原料呈折線移動，從而有效延長原料在爐體11的反應(yīng)段內(nèi)停留時(shí)間，并促使原料之間充分接觸，以實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng)。

[0027]請參閱圖2-圖3、圖5，移動機(jī)構(gòu)6，爐體11內(nèi)設(shè)置有移動機(jī)構(gòu)6，用于提高活動板53設(shè)置的穩(wěn)定性，移動機(jī)構(gòu)6包括移動板61和活塞組件62，請參閱圖8-圖9，移動板61的形狀為倒L型，且移動板61的一側(cè)與保護(hù)套31的左側(cè)外壁貼合，移動板61與活動板53固定套接，且移動板61與固定板51活動套接，當(dāng)移動板61靜止時(shí)，移動板61帶動活動板53靜止，使得活動板53位于兩個(gè)固定板51之間的空間正中位置，從而方便氯氣均勻流動，當(dāng)移動板61上下移動時(shí)，移動板61可帶動活動板53在兩個(gè)固定板51之間的空間內(nèi)上下移動，從而實(shí)現(xiàn)對固定板51、限位件52和活動板53上殘余原料的清理，活塞組件62固定設(shè)置在爐體11的頂端，且活塞組件62的頂端與移動板61的頂端固定連接，利用活塞組件62可控制移動板61上下移動，從而為移動板61帶動活動板53實(shí)現(xiàn)不同效果提供動力條件。

實(shí)施例二

[0028]在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐，還包括：

請參閱圖3、圖5，輔助機(jī)構(gòu)7，活動板53上設(shè)置有輔助機(jī)構(gòu)7，用于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)原料的充分反應(yīng)，以及實(shí)現(xiàn)殘留原料的清理，輔助機(jī)構(gòu)7包括輔助管71和輔助件72，請參閱圖8-圖11、圖14-圖15，輔助管71固定設(shè)置在活動板53的內(nèi)部，且輔助管71的數(shù)量若干，活動板53的底端開設(shè)有輔助槽，且輔助管71的一端與活動板53的輔助槽連通，輔助管71的另一端位于活動板53的頂端，當(dāng)活動板53靜止時(shí)，氯氣可在反應(yīng)段內(nèi)流動，此時(shí)位于活動板53外部的輔助件72部分可對氣流進(jìn)行擾動，從而實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng)，當(dāng)活動板53下移時(shí)，能夠通過輔助管71實(shí)現(xiàn)輔助槽內(nèi)氣流的排出，進(jìn)而為活動板53頂端的清理提供助力，當(dāng)活動板53上移時(shí)，輔助管71與上方的固定板51碰撞而使得固定板51和活動板53之間產(chǎn)生震動，進(jìn)而為固定板51和活動板53頂端的清理提供助力，請參閱圖9-圖10、圖12、圖14-圖15，活動板53通過輔助槽與輔助件72活動套接，且輔助件72的頂端與輔助槽的頂端之間通過輔助彈簧連接，輔助件72的數(shù)量若干，且相鄰兩個(gè)輔助件72的長度不同，當(dāng)活動板53靜止時(shí)，輔助件72受輔助彈簧作用而處于下移狀態(tài)，從而輔助件72的設(shè)置能夠改變活動板53下方的空間布局，實(shí)現(xiàn)對流動氣流的進(jìn)一步擾動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng)，當(dāng)活動板53下移時(shí)，輔助件72受下方的固定板51推動而內(nèi)縮，有效擠壓輔助槽的空間并產(chǎn)生氣流，從而為清理活動板53頂端的殘留原料提供條件。

實(shí)施例三

[0029]在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上，請參閱圖13，輔助管71包括：

第一管711，第一管711固定套接在活動板53內(nèi)，且第一管711與活動板53的輔助槽固定連通。

[0030]第二管712，第一管711的頂端與第二管712的一端活動卡接，且第二管712可繞第一管711的頂端轉(zhuǎn)動，第二管712與第一管711連通，且第二管712與第一管711之間通過豎彈簧連接，當(dāng)活動板53靜止時(shí)，第二管712在豎彈簧的作用下為水平狀態(tài)，當(dāng)活動板53上移時(shí)，第二管712會受到來自上方的固定板51擠壓而斜向下轉(zhuǎn)動，直至第二管712完全與固定板51貼合，在此過程中，第二管712會對固定板51由點(diǎn)接觸變?yōu)槊娼佑|，從而對固定板51產(chǎn)生多次震動，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)殘留原料的清理。

[0031]支撐板713，位于第二管712下方的第一管711壁面開設(shè)有小槽，且第一管711通過小槽與支撐板713活動連接，支撐板713的底端與小槽之間通過小彈簧連接，且支撐板713的頂端與第二管712的底端貼合，隨著第二管712的轉(zhuǎn)動，支撐板713在小彈簧的作用下始終與第二管712貼合，從而利用支撐板713可提高第一管711和第二管712之間的密封性，實(shí)現(xiàn)輔助管71內(nèi)氣流的定向排放。

實(shí)施例四

[0032]在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上，請參閱圖1-圖15，一種氯化銅干法制備用反應(yīng)爐的使用方法，包括以下步驟：

S1、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1開始工作時(shí)，利用進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2向爐體11內(nèi)通入氯氣，氯氣進(jìn)入預(yù)熱段被預(yù)熱，接著進(jìn)入反應(yīng)段，并使得氯氣沿限位機(jī)構(gòu)5的設(shè)置向下移動，有效延長氯氣在反應(yīng)段的停留時(shí)間。

[0033]S2、利用進(jìn)料機(jī)構(gòu)3向爐體11內(nèi)排入礦石粉末，礦石粉末在進(jìn)料管32內(nèi)移動，并途經(jīng)爐體11的預(yù)熱段和反應(yīng)段，直至排至活動板53的頂端，且活動板53的頂端均勻分布，有效將礦石粉末設(shè)置在活動板53上并受活動板53影響而無法豎向快速下移，從而延長礦石粉末在反應(yīng)段的停留時(shí)間。

[0034]S3、氯氣在移動過程中會與停留在活動板53頂端的礦石粉末充分接觸，從而在高溫和適當(dāng)壓力條件下，礦石粉末中的銅元素與氯氣發(fā)生反應(yīng)，生成氯化銅氣體。

[0035]S4、氯化銅氣體下移而移至爐體11的冷卻段，受到集料斗42內(nèi)的冷凝器作用，氯化銅氣體冷卻并轉(zhuǎn)化為固體顆粒，這些顆粒通過旋風(fēng)分離器41進(jìn)行收集和分離。

[0036]S5、當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1停止工作時(shí)，活塞組件62啟動帶動移動板61上下移動，進(jìn)而帶動活動板53上下移動，活動板53在輔助管71和輔助件72的配合下撞擊固定板51，兩者之間會產(chǎn)生震動等效果，從而實(shí)現(xiàn)對限位機(jī)構(gòu)5上殘留原料的清理下排。

[0037]本發(fā)明的使用方法工作原理如下：

當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1開始工作時(shí)，首先，利用進(jìn)氣機(jī)構(gòu)2向爐體11內(nèi)通入氯氣，氯氣先進(jìn)入預(yù)熱段被預(yù)熱，接著進(jìn)入反應(yīng)段，此時(shí)氯氣沿限位機(jī)構(gòu)5的設(shè)置呈S型向下移動，改變原先豎向移動軌跡，有效延長氯氣在反應(yīng)段的停留時(shí)間，與此同時(shí)，利用進(jìn)料機(jī)構(gòu)3向爐體11內(nèi)排入含銅的礦石粉末，即通過進(jìn)料斗33向進(jìn)料管32的進(jìn)料口均勻排入礦石粉末，之后礦石粉末在進(jìn)料管32內(nèi)移動，并途經(jīng)爐體11的預(yù)熱段和反應(yīng)段，直至礦石粉末通過進(jìn)料管32的三個(gè)排料口排向活動板53的頂端，由于三個(gè)排料口呈扇形，有效實(shí)現(xiàn)礦石粉末在活動板53頂端的均勻分布，防止礦石粉末無阻礙阻擋而在反應(yīng)段內(nèi)豎向快速下移，從而有效延長礦石粉末在反應(yīng)段的停留時(shí)間，在向爐體11內(nèi)排入原料的過程中，由于進(jìn)料機(jī)構(gòu)3和限位機(jī)構(gòu)5的配合使用，使得氯氣在移動過程中會與剛排出進(jìn)料管32的礦石粉末產(chǎn)生對沖效果，從而氯氣受到礦石粉末沖擊而延長在此處的停留時(shí)間，并增強(qiáng)沖擊氣流強(qiáng)度，礦石粉末受到氯氣沖擊而充分散開，進(jìn)一步使得氯氣充分與礦石粉末充分接觸并反應(yīng)，從而在高溫和適當(dāng)壓力條件下，礦石粉末中的銅元素與氯氣發(fā)生反應(yīng)并生成氯化銅氣體，最后生成的氯化銅氣體下移，在移至爐體11的冷卻段時(shí)，氯化銅氣體受到集料斗42內(nèi)的冷凝器作用冷卻并轉(zhuǎn)化為固體顆粒，這些固體顆粒通過旋風(fēng)分離器41進(jìn)行收集和分離。

[0038]在反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1的工作過程中，由于活動板53在移動板61的設(shè)置下處于靜止?fàn)顟B(tài)，且活動板53的頂端設(shè)置有輔助管71，活動板53的底端設(shè)置有輔助件72，氯氣沿著活動板53移動時(shí)，輔助管71和輔助件72會對氯氣氣流進(jìn)行擾動，從而改變氣流的移動軌跡，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)氯氣氣流與礦石粉末的充分混合并反應(yīng)，提高反應(yīng)效率和質(zhì)量。

[0039]當(dāng)反應(yīng)爐機(jī)構(gòu)1停止工作時(shí)，活塞組件62啟動帶動移動板61上下移動，進(jìn)而帶動活動板53上下移動，具體為，首先活動板53上移，直至活動板53上的輔助管71與其上方的固定板51接觸，然后活動板53持續(xù)上移而改變輔助管71的形狀，使得輔助管71與固定板51由點(diǎn)接觸變?yōu)槊娼佑|，在此過程中，輔助管71的形變有效帶動固定板51、活動板53產(chǎn)生震動，從而有效對固定板51、活動板53上殘留原料抖動，使得殘留原料沿限位機(jī)構(gòu)5的斜面下移，接著活動板53下移，直至活動板53上的輔助件72與其下方的固定板51接觸，然后活動板53持續(xù)下移而改變輔助件72的所處位置，使輔助件72由外伸狀態(tài)變?yōu)閮?nèi)縮狀態(tài)，有效擠壓輔助槽內(nèi)的空間，并使得輔助槽產(chǎn)生的氣流由輔助管71外排，氣流有效吹動活動板53上的殘余原料，并配合輔助件72對固定板51、活動板53的碰撞震動，進(jìn)一步推動殘留原料沿限位機(jī)構(gòu)5的斜面下移，又由于活動板53在上下移動的過程中活動板53和限位件52脫離接觸，從而殘留原料能夠穿過限位機(jī)構(gòu)5下排至收集機(jī)構(gòu)4內(nèi)，由此固定板51如此往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)爐體11內(nèi)殘留原料的充分清理。

說明書附圖(15)