[实用新型]一种粗砷转化炉

说明书

一种粗砷转化炉，涉及粗砷氧化装置技术领域，结构上包括卧式的炉体、位于炉体外侧的加热装置和位于炉体内侧的搅拌装置；炉体内分为两个腔，分别称为升华腔和转化腔；转化腔内设置有气态三氧化二砷排出管和供氧管，气态三氧化二砷排出管的一端与升华腔连通，气态三氧化二砷排出管的另一端插装到供氧管内，伸入到供氧管内的气态三氧化二砷排出管侧壁带有排气孔，气态三氧化二砷排出管的气压大于供氧管气压；排出的气态的三氧化二砷与氧气发生反应生成五氧化二砷，供氧管内设置有可轴向滑动的清除筒，清除筒用于刮除凝结在供氧管内壁的五氧化二砷。通过结构改进后，使用本实用新型后反应更充分，反应进行程度易于掌握。

技术领域

本实用新型属于粗砷氧化装置技术领域，尤其涉及一种粗砷转化炉。

背景技术

粗砷(主要成分为三氧化二砷)在100℃以上可被氧气氧化为五氧化二砷。粗砷转化为五氧化二砷的过程中需要用到转化炉。

目前的做法是：将三氧化二砷置于转化炉内加热至100℃以上，再向转化炉内通入高温纯氧，氧气与三氧化二砷发生反应生成五氧化二砷；为了提升反应效率，通过使用搅拌装置对三氧化二砷进行搅拌。

上述做法存在的问题是：一、部分三氧化二砷与氧气接触已生成五氧化二砷，而部分还没有反应，两种物质一直处于混合状态，虽然使用搅拌装置提升与氧气的接触面积，但仍然存在反应不充分的问题，制得的五氧化二砷始终纯度不高。二、无法辨别反应进行的程度，难以掌握停止时间。

实用新型内容

为解决背景技术中提到的两个问题，本实用新型提供一种粗砷转化炉，通过结构改进后，使用本实用新型后反应更充分，反应进行程度易于掌握。

本实用新型提供的技术方案是：一种粗砷转化炉，包括卧式的炉体、位于炉体外侧的加热装置和位于炉体内侧的搅拌装置；炉体内分为两个腔，分别称为升华腔和转化腔，升华腔用于将粗砷加热到193℃以上，使固态颗粒状三氧化二砷之间升华为气态；转化腔内设置有气态三氧化二砷排出管和供氧管，气态三氧化二砷排出管的一端与升华腔连通，气态三氧化二砷排出管的另一端插装到供氧管内，二者同轴设置，伸入到供氧管内的气态三氧化二砷排出管侧壁带有排气孔，气态三氧化二砷排出管的气压大于供氧管气压；排出的气态的三氧化二砷与氧气发生反应生成五氧化二砷，由于五氧化二砷的融化点及升华点均高于300℃，因此生成的五氧化二砷直接为颗粒状；所述的供氧管竖向设置，方便颗粒状的五氧化二砷掉落；供氧管内设置有可轴向滑动的清除筒，清除筒的下端带有环形刀刃，环形刀刃与供氧管的内壁贴合，清除筒用于刮除凝结在供氧管内壁的五氧化二砷；清除筒的上部与供氧管通过花键配合，从而使清除筒与供氧管不发生相对转动，供氧管内还带有长螺杆，长螺杆与清除筒螺纹连接，长螺纹的旋转运动转化为清除筒的竖向运动。

作为进一步的技术方案是：所述的炉体为圆柱体，所述的搅拌装置包括搅拌轴，弧形叶片，弧形叶片的外弧与搅拌轴连接，弧形叶片的内弧与炉体内壁之间形成带有一个开口的空腔。

作为进一步的技术方案是：搅拌轴和弧形叶片均为不锈钢材质。

作为进一步的技术方案是：供氧管下方的炉体内设置有用于输送五氧化二砷的螺旋输送器。

本实用新型的有益效果为：

1.与现有技术不同，本实用新型先将粗砷升华为气态，在让其与氧气接触发生化学反应，保证氧气不与固态三氧化二砷接触，保证三氧化二砷与生成的五氧化二砷不混合，有利的提升了五氧化二砷的纯度。

2.两种反应气体的气流方向呈垂直状，不仅保证反应更加充分，还能使氧气气流将生成物五氧化二砷颗粒顺着气流带走。

3.本实用新型的清除筒通过长螺杆实现了竖向运动，能够将聚集在供氧管内壁的五氧化二砷清除。

4.本实用新型中的搅拌装置能够使粗砷物料尽可能的贴近炉壁，避免粗砷物料聚集炉底，提升热传递效率，进而缩短升华时间，提升升华率。