一种高纯石英砂提取清洗机的提纯反应桶
技术领域
本实用新型属于矿物提纯设备技术领域，具体涉及一种高纯石英砂提取清洗机的提纯反应桶。
背景技术
石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2。根据石英砂的纯度划分，石英砂大体被分为普通石英砂、精制石英砂以及高纯石英砂。其中，高纯石英砂是用于制造高端石英制品的基础原料，广泛用于光纤通信、电子工业、半导体、激光和航天航空等技术领域。高纯石英砂的制备过程中，对石英砂原料进行酸洗提纯是较为关键的加工步骤，因而存在着各种针对石英砂原料的酸洗提纯而设计的加工设备。
申请公布号为CN108284102A的中国发明专利申请记载了一种高效节约的石英砂清洗装置。此清洗装置通过旋转电机、液压泵、液压缸等部件带动清洗框旋转和上下往复伸缩，从而带动清洗框内的石英砂运动，加快石英砂表面杂质与酸液反应。在上述技术方案中，石英砂倒入清洗框后会迅速沉积在清洗框的底部，向清洗框内加入酸液后，石英砂颗粒之间的水分使得石英砂颗粒之间产生液桥而相互粘滞，造成了石英砂颗粒的抱团现象，从而降低了石英砂颗粒的独立性。所以清洗框虽然在不断地做旋转和上下往复伸缩的运动，但石英砂颗粒只是跟随清洗框一同运动而非在清洗框内流动，石英砂颗粒之间难以形成相对运动，从而难以通过相互碰撞摩擦的方式使包裹于石英砂颗粒内部的杂质去除。并且位于清洗框下层的石英砂颗粒所承受的压力要大于位于清洗框上层的石英砂所承受的压力，造成清洗框下层的石英砂颗粒会更加密室，位于清洗框底部的石英砂颗粒之间的酸液难以流动，清洗框内酸液浓度由框口朝框底递减，促使位于不同位置的石英砂颗粒反应不均，底部石英砂颗粒反应速率慢，整体提纯效果不佳。
实用新型内容
为了克服上述现有技术在石英砂的提纯过程中反应不够均匀、提纯效果不佳以及反应速率慢的问题，本实用新型旨在提供一种高纯石英砂提纯清洗机的提纯反应桶。此高纯石英砂提纯清洗机的提纯反应桶用于改善高纯石英砂提纯清洗机的提纯功能，可通过表面开有喷气口的气体喷管向反应室的酸液中注入压缩空气，利用气流带动石英砂颗粒在酸液中不断地悬浮翻滚，使得每一颗石英砂都能与酸液充分接触，并能使石英砂之间相互碰撞摩擦，形成石英砂之间的动态擦洗，去除石英砂内部包裹的杂质，从而保证每颗石英砂颗粒反应均匀，提升反应速率和提纯效果，其技术方案如下：
一种高纯石英砂提取清洗机的提纯反应桶，包括外桶、反应桶和桶盖，反应桶设置于与外桶内，桶盖设置于外桶顶部，桶盖的中部设有入料口，反应桶内设有反应室，反应室由反应桶的内壁与桶盖围合而成，反应桶的底部连接有出料管，出料管安装有出料阀，出料管竖直向下由外桶的底面穿过，其中：所述反应室的底侧设有气体喷管，气体喷管为环形的管道，气体喷管的一侧连接有进气管，气体喷管的表面开有若干个喷气口。
进气管与空气压缩机连接，反应室中的石英砂原料浸于酸液中反应时，通过若干个喷气口将压缩空气喷出，利用压缩空气带动石英砂颗粒在酸液中不断地悬浮翻滚，使得每一颗石英砂都能与酸液充分接触，并能使石英砂之间相互碰撞摩擦，形成石英砂之间的动态擦洗，去除石英砂内部包裹的杂质，从而保证每颗石英砂颗粒反应均匀，提升反应速率和提纯效果。气体喷管为环形的管道能够使压缩空气更加均匀全面的喷射。
优选地，所述反应室的上侧设有液体喷管，液体喷管的一侧连接有进水管，液体喷管的表面开有若干个喷淋口。进水管与供水装置连接，提纯完成后进行下料时，通过喷淋口朝反应桶的桶壁喷水，将反应桶的内壁上的残酸和残砂冲洗干净。
优选地，所述液体喷管为环形的管道。液体喷管为环形的管道能够使水更加均匀全面的喷射。
优选地，所述液体喷管的下方设有供酸管。供酸管与供酸装置连接，用于朝反应室中排入酸液，相比从入料口导入酸液要更加安全。
优选地，所述气体喷管远离进气管的一侧连接有排废管。由于气体喷管开有喷气口，所以气体喷管内难免会进入石英砂颗粒和酸液，容易在管内形成积沙、积液。当下料完成后，气体喷管内通压缩空气或清水，将管内的石英砂颗粒和酸液由排废管排出，从而保证气体喷管内的清洁。
优选地，所述反应室的顶部连接有排气管。氢氟酸与石英砂反应会产生有毒的四氟化硅气体，且氢氟酸本身易挥发，因此设与通风装置连接的排气管，将有害气体及时排出。
优选地，所述出料管的上方设有防堵弯管，防堵弯管的管口正对于出料管的管口。防堵弯管与空气压缩机、供水装置连接，在酸洗提纯时防堵弯管喷出压缩空气，防止石英砂沉积在出料管内。在酸洗完成后出料时，防堵弯管喷水，辅助加快放料的速度。
优选地，所述入料口设有副盖。副盖用于封闭入料口。
本实用新型具备的有益效果：本实用新型的高纯石英砂提取清洗机的提纯反应桶用于改善高纯石英砂提纯清洗机的提纯功能，可通过表面开有喷气口的气体喷管向反应室的酸液中注入压缩空气，利用气流带动石英砂颗粒在酸液中不断地悬浮翻滚，使得每一颗石英砂都能与酸液充分接触，并能使石英砂之间相互碰撞摩擦，形成石英砂之间的动态擦洗，去除石英砂内部包裹的杂质，从而保证每颗石英砂颗粒反应均匀，提升反应速率和提纯效果。
附图说明
图1是实施例的结构示意图；
图2是实施例的分体示意图；
图3是实施例的内部示意图；
图4是实施例中气体喷管的示意图；
图5是实施例中液体喷管的示意图；
图中：外桶-1；反应桶-2；反应室-21；桶盖-3；入料口-31；出料管-4；出料阀-41；气体喷管-5；进气管-51；喷气口-52；排废管-53；液体喷管-6；进水管-61；喷淋口-62；供酸管-7；排气管-8；防堵弯管-9；副盖-10。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1-3，一种高纯石英砂提取清洗机的提纯反应桶，包括外桶1、反应桶2和桶盖3，反应桶2设置于与外桶1内，桶盖3设置于外桶1顶部，桶盖3的中部设有入料口31，入料口31设有副盖10，反应桶2内设有反应室21，反应室21由反应桶2的内壁与桶盖3围合而成，反应桶2的底部连接有出料管4，出料管4安装有出料阀41，出料管4竖直向下由外桶1的底面穿过，其中：所述反应室21的底侧设有气体喷管5，气体喷管5为环形的管道，气体喷管5的一侧连接有进气管51，气体喷管5的表面开有若干个喷气口52。
参见图1-4，进气管51与空气压缩机连接，反应室21中的石英砂原料浸于酸液中反应时，通过若干个喷气口52将压缩空气喷出，利用压缩空气带动石英砂颗粒在酸液中不断地悬浮翻滚，使得每一颗石英砂都能与酸液充分接触，并能使石英砂之间相互碰撞摩擦，形成石英砂之间的动态擦洗，去除石英砂内部包裹的杂质，从而保证每颗石英砂颗粒反应均匀，提升反应速率和提纯效果。气体喷管5为环形的管道能够使压缩空气更加均匀全面的喷射。
参见图1-5，反应室21的上侧设有液体喷管6，液体喷管6的一侧连接有进水管61，液体喷管6的表面开有若干个喷淋口62。进水管61与供水装置连接，提纯完成后进行下料时，通过喷淋口朝反应桶2的桶壁喷水，将反应桶2的内壁上的残酸和残砂冲洗干净。液体喷管6为环形的管道。液体喷管6为环形的管道能够使水更加均匀全面的喷射。
参见图1-3，液体喷管6的下方设有供酸管7。供酸管7与供酸装置连接，用于朝反应室中排入酸液，相比从入料口导入酸液要更加安全。
参见图1-5，气体喷管5远离进气管51的一侧连接有排废管53。由于气体喷管5开有喷气口52，所以气体喷管内难免会进入石英砂颗粒和酸液，容易在管内形成积沙、积液。当下料完成后，气体喷管5内通压缩空气或清水，将管内的石英砂颗粒和酸液由排废管排出，从而保证气体喷管5内的清洁。
参见图1-3，反应室21的顶部连接有排气管8。氢氟酸与石英砂反应会产生有毒的四氟化硅气体，且氢氟酸本身易挥发，因此设与通风装置连接的排气管8，将有害气体及时排出。
参见图1-3，出料管4的上方设有防堵弯管9，防堵弯管9的管口正对于出料管4的管口。防堵弯管9与空气压缩机、供水装置连接，在酸洗提纯时防堵弯管9喷出压缩空气，防止石英砂沉积在出料管4内。在酸洗完成后出料时，防堵弯管喷水，辅助加快放料的速度。
