一种偏磷酸盐加工用分离装置及方法

技术领域

本发明涉及偏磷酸盐加工技术领域，具体为一种偏磷酸盐加工用分离装置及方法。

背景技术

六偏磷酸钠是常见的偏磷酸盐，将五氧化二磷与纯碱混合后，经高温聚合反应，骤冷制片状即得片状六偏磷酸钠，经粉碎可得六偏磷酸钠，六偏磷酸钠生产反应常常在反应釜内进行，并且高温聚合冷却成片状晶体块后需要刮取出来，六偏磷酸钠晶体块中就容易夹杂包裹反应搅拌以及晶体刮取时掉落的铁屑，导致六偏磷酸钠纯度较低，针对上述问题，发明人提出一种偏磷酸盐加工用分离装置及方法用于解决上述问题。

发明内容

为了解决高温聚合冷却成片状晶体块后需要刮取出来，六偏磷酸钠晶体块中就容易夹杂包裹反应搅拌以及晶体刮取时掉落的铁屑，导致六偏磷酸钠纯度较低的问题；本发明的目的在于提供一种偏磷酸盐加工用分离装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种偏磷酸盐加工用分离装置，包括分离箱，所述分离箱的顶部固定套接有加热桶，所述加热桶内设有下料机构，所述加热桶底部的分离箱内腔固定安装有研钵，所述研钵的底部滑动卡接有底板，所述研钵的内腔与分离箱的内壁间安装有捣碎机构，所述底板与分离箱的内壁间安装有开合机构，所述分离箱内壁处安装有驱动机构，所述驱动机构连接下料机构、捣碎机构和开合机构，所述底板底部的分离箱内滑动卡接有磁力网，所述分离箱的底部滑动卡接有收集盒。

优选的一种实施案例，所述加热桶内固定内嵌安装有电热管，所述加热桶的顶部通过螺纹结构套接有桶盖，所述桶盖上固定套接有出风管和吸风管，所述出风管内安装有风扇，所述出风管的顶部铰接有两个开合板，所述吸风管的内腔底部通过螺纹结构套接有干燥盒，所述吸风管的顶部内壁间固定套接有进风环，所述干燥盒的顶部固定连接压簧的一端，所述压簧的另一端固定连接挡板，所述挡板紧密贴合进风环的底部。

优选的一种实施案例，所述开合板与出风管间安装有扭簧，所述干燥盒为网状结构，且干燥盒内填充有干燥剂，所述压簧始终处于压缩状态，所述进风环的内壁间固定安装有防尘网，所述挡板的外径大于进风环的内径且小于进风环的外径。

优选的一种实施案例，所述下料机构包括固定底，所述加热桶的内腔底部固定安装有固定底，所述固定底上转动贯穿设有转轴，所述转轴的底部贯穿固定底并固定连接转盘，所述转盘的外壁通过传动带连接驱动机构，所述转轴的顶部固定安装有多个松动杆，所述固定底上开有两个上通槽，所述转盘上开有多个下通槽。

优选的一种实施案例，所述驱动机构包括固定板，所述分离箱的内壁固定安装有固定板，所述固定板上固定安装有电机，所述电机的输出轴贯穿固定板并固定连接蜗杆，所述固定板底部的分离箱内壁固定安装有支撑板，所述支撑板上转动套接有立轴，所述立轴的中部固定套接有蜗轮，所述蜗轮啮合蜗杆，所述蜗杆通过传动带连接捣碎机构，所述立轴的两端设有槽轮机构，两个所述槽轮机构分别连接下料机构和开合机构。

优选的一种实施案例，所述槽轮机构包括传动轴，所述分离箱的内腔顶部和支撑板上均转动套接有传动轴，所述传动轴上均固定套接有槽轮，所述分离箱顶部的传动轴通过传动轮和传动带连接转盘，所述支撑板上的传动轴通过传动带和传动轮连接开合机构，所述立轴的顶部和底部均固定套接有驱动轮，所述驱动轮上开有转槽，所述转槽处的驱动轮端面固定连接推杆的一端，所述推杆的另一端固定安装有滑动轴，所述槽轮的外壁开有四个推槽，相邻两个所述推槽处的槽轮上开有止动槽。

优选的一种实施案例，所述滑动轴的直径等于推槽的宽度，所述止动槽为贴合驱动轮圆周外壁的弧形结构，所述立轴两端的驱动轮上的转槽朝向沿立轴的轴线对称分布。

优选的一种实施案例，所述捣碎机构包括安装板，所述安装板通过连杆固定安装在研钵的内腔中，所述安装板上固定套接有多个固定筒，所述固定筒内滑动贯穿设有压杆，所述压杆的底部固定安装有捣碎球，所述压杆上固定套接有固定环，所述固定环滑动卡接在固定筒内，且固定环两端与固定筒的内腔两端间均安装有弹簧，所述压杆的顶部固定连接压板，所述压板的一侧固定安装有连接杆，所述连接杆的端面固定连接接触块，所述分离箱的内壁间转动套接有横轴，所述横轴通过传动带连接蜗杆，所述横轴上固定套接有凸轮，所述凸轮位于接触块的底部。

优选的一种实施案例，所述凸轮为“6”字型结构，且凸轮远离横轴的一端外壁到靠近横轴的一端外壁的距离大于捣碎球到底板的距离，所述安装板和压板均为锥形结构，所述开合机构包括滑动框，所述滑动框滑动贴合支撑板的顶部，所述滑动框的一侧外壁固定连接底板的侧壁，所述滑动框的两端外壁均固定安装有导向杆，所述支撑板的顶部固定安装有导向框，所述导向杆滑动贯穿导向框，所述滑动框的两侧内壁均固定安装有齿条，所述滑动框内腔处的支撑板顶部转动套接有从动轴，所述从动轴上固定套接有半齿轮，所述半齿轮啮合齿条，所述从动轴通过传动轮和传动带连接支撑板上的传动轴，且传动轴与从动轴的传动比为:。

一种偏磷酸盐加工用分离方法，包括如下步骤：

S1、生产出的六偏磷酸钠结晶块放入加热桶内，通过电加热干燥去除水分，并且加热一段时间后，风扇工作强制通风，风力吹动开合板打开，从而将加热桶内的湿气排出，则加热桶内产生负压，负压吸力大于压簧的弹力后，负压将挡板吸离进风环，外界空气经过干燥盒干燥后进入加热桶内补压，从而将六偏磷酸钠结晶块完全干燥；

S2、驱动机构工作时，电机带动蜗杆连续转动，蜗杆带动蜗轮转动，从而使得立轴连续缓慢转动，则两个驱动轮连续缓慢转动，当驱动轮上的转槽转向槽轮时，此时滑动轴滑入推槽内，从而推动槽轮转动四分之一圈，当转槽远离槽轮时，滑动轴脱离推槽，同时，驱动轮卡入止动槽内将槽轮止动，两个驱动轮上的转槽朝向不同，从而实现一个槽轮转动时，另一个槽轮停止，实现下料机构和开合机构交替运转；

S3、当分离箱顶部的槽轮转动时，此时开合机构停止，底板将研钵底部封堵，此时分离箱顶部的槽轮带动传动轴，从而通过传动轮和传动带带动转盘转动，转盘转动时，使得一个下通槽转过上通槽，此时转轴带动松动杆转动，从而使得加热桶内的六偏磷酸钠结晶块松动并从上通槽和下通槽下落一部分到研钵内，然后转盘停止，下通槽与上通槽错开，停止下料；

S4、六偏磷酸钠结晶块落入研钵内后，在分离箱顶部和支撑板上的槽轮均停止的时间段，蜗杆通过传动带带动横轴转动很多圈，凸轮转动时，当“6”字型结构的顶端逐渐接触接触块底部时，推动接触块上移，此时压杆上移，捣碎球上移，当凸轮的“6”字型结构顶端脱离接触块后，接触块骤然失去向上的推力，此时弹簧推动固定环，使得压杆上下震动，则捣碎球多次对六偏磷酸钠结晶块进行捣碎；

S5、分离箱顶部的槽轮停止后，支撑板上的槽轮转动四分之一圈时带动半齿轮转动一圈，半齿轮交替啮合滑动框两侧的齿条。使得滑动框往复移动一次，则底板往复移动一次，从而使得研钵的底部敞开一次然后闭合，敞开时，捣碎的六偏磷酸钠落下；

S6、落下的六偏磷酸钠粉末经过磁力网时，磁力网将粉末种存在的少部分铁屑吸附去除，六偏磷酸钠粉末落到收集盒内收集，实现六偏磷酸钠的脱水干燥、粉碎以及金属杂质的分离，连续循环上述步骤，实现自动连续的分离纯化过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明剖面结构示意图。

图3为本发明图2中A处放大结构示意图。

图4为本发明图3中C处放大结构示意图。

图5为本发明固定筒处剖面结构示意图。

图6为本发明图2中B处放大结构示意图。

图7为本发明图6中D处放大结构示意图。

图中：1、分离箱；2、加热桶；3、下料机构；31、固定底；32、转轴；33、转盘；34、上通槽；35、下通槽；36、松动杆；4、研钵；5、底板；6、捣碎机构；61、安装板；62、固定筒；63、压杆；64、压板；65、连接杆；66、接触块；67、横轴；68、凸轮；69、捣碎球；610、固定环；611、弹簧；7、开合机构；71、滑动框；72、导向杆；73、导向框；74、齿条；75、半齿轮；76、从动轴；8、驱动机构；81、固定板；82、电机；83、蜗杆；84、支撑板；85、立轴；86、蜗轮；87、槽轮机构；871、驱动轮；872、槽轮；873、转槽；874、推杆；875、滑动轴；876、止动槽；877、推槽；878、传动轴；9、磁力网；10、收集盒；11、桶盖；12、出风管；13、风扇；14、开合板；15、吸风管；16、干燥盒；17、压簧；18、进风环；19、挡板

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1-7所示，本发明提供了一种偏磷酸盐加工用分离装置，包括分离箱1，分离箱1的顶部固定套接有加热桶2，加热桶2内设有下料机构3，加热桶2底部的分离箱1内腔固定安装有研钵4，研钵4的底部滑动卡接有底板5，研钵4的内腔与分离箱1的内壁间安装有捣碎机构6，底板5与分离箱1的内壁间安装有开合机构7，分离箱1内壁处安装有驱动机构8，驱动机构8连接下料机构3、捣碎机构6和开合机构7，底板5底部的分离箱1内滑动卡接有磁力网9，分离箱1的底部滑动卡接有收集盒10。

通过上述技术方案，六偏磷酸钠晶体加入加热桶2内加热干燥，驱动机构8联动下料机构3、捣碎机构6和开合机构7，实现干燥后的六偏磷酸钠经过间歇下料，捣碎以及磁力网9吸附铁屑后收集的过程，实现自动化分离纯化的过程。

进一步的，加热桶2内固定内嵌安装有电热管，加热桶2的顶部通过螺纹结构套接有桶盖11，桶盖11上固定套接有出风管12和吸风管15，出风管12内安装有风扇13，出风管12的顶部铰接有两个开合板14，吸风管15的内腔底部通过螺纹结构套接有干燥盒16，吸风管15的顶部内壁间固定套接有进风环18，干燥盒16的顶部固定连接压簧17的一端，压簧17的另一端固定连接挡板19，挡板19紧密贴合进风环18的底部。

进一步的，开合板14与出风管12间安装有扭簧，干燥盒16为网状结构，且干燥盒16内填充有干燥剂，压簧17始终处于压缩状态，进风环18的内壁间固定安装有防尘网，挡板19的外径大于进风环18的内径且小于进风环18的外径。生产出的六偏磷酸钠结晶块放入加热桶2内，通过电加热干燥去除水分，并且加热一段时间后，风扇13工作强制通风，风力吹动开合板14打开，从而将加热桶2内的湿气排出，则加热桶2内产生负压，负压吸力大于压簧17的弹力后，负压将挡板19吸离进风环18，外界空气经过干燥盒16干燥后进入加热桶2内补压，从而将六偏磷酸钠结晶块完全干燥。

进一步的，下料机构3包括固定底31，加热桶2的内腔底部固定安装有固定底31，固定底31上转动贯穿设有转轴32，转轴32的底部贯穿固定底31并固定连接转盘33，转盘33的外壁通过传动带连接驱动机构8，转轴32的顶部固定安装有多个松动杆36，固定底31上开有两个上通槽34，转盘33上开有多个下通槽35。

进一步的，驱动机构8包括固定板81，分离箱1的内壁固定安装有固定板81，固定板81上固定安装有电机82，电机82的输出轴贯穿固定板81并固定连接蜗杆83，固定板81底部的分离箱1内壁固定安装有支撑板84，支撑板84上转动套接有立轴85，立轴85的中部固定套接有蜗轮86，蜗轮86啮合蜗杆83，蜗杆83通过传动带连接捣碎机构6，立轴85的两端设有槽轮机构87，两个槽轮机构87分别连接下料机构3和开合机构7。驱动机构8工作时，电机82带动蜗杆83连续转动，蜗杆83带动蜗轮86转动，从而使得立轴85连续缓慢转动，则两个驱动轮871连续缓慢转动，当驱动轮871上的转槽873转向槽轮872时，此时滑动轴875滑入推槽877内，从而推动槽轮872转动四分之一圈，当转槽873远离槽轮872时，滑动轴875脱离推槽877，同时，驱动轮871卡入止动槽876内将槽轮872止动，两个驱动轮871上的转槽873朝向不同，从而实现一个槽轮872转动时，另一个槽轮872停止，实现下料机构3和开合机构7交替运转。

进一步的，槽轮机构87包括传动轴878，分离箱1的内腔顶部和支撑板84上均转动套接有传动轴878，传动轴878上均固定套接有槽轮872，分离箱1顶部的传动轴878通过传动轮和传动带连接转盘33，支撑板84上的传动轴878通过传动带和传动轮连接开合机构7，立轴85的顶部和底部均固定套接有驱动轮871，驱动轮871上开有转槽873，转槽873处的驱动轮871端面固定连接推杆874的一端，推杆874的另一端固定安装有滑动轴875，槽轮872的外壁开有四个推槽877，相邻两个推槽877处的槽轮872上开有止动槽876。

进一步的，滑动轴875的直径等于推槽877的宽度，止动槽876为贴合驱动轮871圆周外壁的弧形结构，立轴85两端的驱动轮871上的转槽873朝向沿立轴85的轴线对称分布。

进一步的，捣碎机构6包括安装板61，安装板61通过连杆固定安装在研钵4的内腔中，安装板61上固定套接有多个固定筒62，固定筒62内滑动贯穿设有压杆63，压杆63的底部固定安装有捣碎球69，压杆63上固定套接有固定环610，固定环610滑动卡接在固定筒62内，且固定环610两端与固定筒62的内腔两端间均安装有弹簧611，压杆63的顶部固定连接压板64，压板64的一侧固定安装有连接杆65，连接杆65的端面固定连接接触块66，分离箱1的内壁间转动套接有横轴67，横轴67通过传动带连接蜗杆83，横轴67上固定套接有凸轮68，凸轮68位于接触块66的底部。

进一步的，凸轮68为“6”字型结构，且凸轮68远离横轴67的一端外壁到靠近横轴67的一端外壁的距离大于捣碎球69到底板5的距离，安装板61和压板64均为锥形结构，开合机构7包括滑动框71，滑动框71滑动贴合支撑板84的顶部，滑动框71的一侧外壁固定连接底板5的侧壁，滑动框71的两端外壁均固定安装有导向杆72，支撑板84的顶部固定安装有导向框73，导向杆72滑动贯穿导向框73，滑动框71的两侧内壁均固定安装有齿条74，滑动框71内腔处的支撑板84顶部转动套接有从动轴76，从动轴76上固定套接有半齿轮75，半齿轮75啮合齿条74，从动轴76通过传动轮和传动带连接支撑板84上的传动轴878，且传动轴878与从动轴76的传动比为1:4。

一种偏磷酸盐加工用分离方法，包括如下步骤：

S1、生产出的六偏磷酸钠结晶块放入加热桶2内，通过电加热干燥去除水分，并且加热一段时间后，风扇13工作强制通风，风力吹动开合板14打开，从而将加热桶2内的湿气排出，则加热桶2内产生负压，负压吸力大于压簧17的弹力后，负压将挡板19吸离进风环18，外界空气经过干燥盒16干燥后进入加热桶2内补压，从而将六偏磷酸钠结晶块完全干燥；

S2、驱动机构8工作时，电机82带动蜗杆83连续转动，蜗杆83带动蜗轮86转动，从而使得立轴85连续缓慢转动，则两个驱动轮871连续缓慢转动，当驱动轮871上的转槽873转向槽轮872时，此时滑动轴875滑入推槽877内，从而推动槽轮872转动四分之一圈，当转槽873远离槽轮872时，滑动轴875脱离推槽877，同时，驱动轮871卡入止动槽876内将槽轮872止动，两个驱动轮871上的转槽873朝向不同，从而实现一个槽轮872转动时，另一个槽轮872停止，实现下料机构3和开合机构7交替运转；

S3、当分离箱1顶部的槽轮872转动时，此时开合机构7停止，底板5将研钵4底部封堵，此时分离箱1顶部的槽轮872带动传动轴878，从而通过传动轮和传动带带动转盘33转动，转盘33转动时，使得一个下通槽35转过上通槽34，此时转轴32带动松动杆36转动，从而使得加热桶2内的六偏磷酸钠结晶块松动并从上通槽34和下通槽35下落一部分到研钵4内，然后转盘33停止，下通槽35与上通槽34错开，停止下料；

S4、六偏磷酸钠结晶块落入研钵4内后，在分离箱1顶部和支撑板84上的槽轮872均停止的时间段，蜗杆83通过传动带带动横轴67转动很多圈，凸轮68转动时，当“6”字型结构的顶端逐渐接触接触块66底部时，推动接触块66上移，此时压杆63上移，捣碎球69上移，当凸轮68的“6”字型结构顶端脱离接触块66后，接触块66骤然失去向上的推力，此时弹簧611推动固定环610，使得压杆63上下震动，则捣碎球69多次对六偏磷酸钠结晶块进行捣碎；

S5、分离箱1顶部的槽轮872停止后，支撑板84上的槽轮872转动四分之一圈时带动半齿轮75转动一圈，半齿轮75交替啮合滑动框71两侧的齿条74。使得滑动框71往复移动一次，则底板5往复移动一次，从而使得研钵4的底部敞开一次然后闭合，敞开时，捣碎的六偏磷酸钠落下；

S6、落下的六偏磷酸钠粉末经过磁力网9时，磁力网9将粉末种存在的少部分铁屑吸附去除，六偏磷酸钠粉末落到收集盒10内收集，实现六偏磷酸钠的脱水干燥、粉碎以及金属杂质的分离，连续循环上述步骤，实现自动连续的分离纯化过程。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。