專利名稱：碳酸錳熱解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種碳酸錳熱解反應(yīng)的裝置。
人們利用碳酸錳在一定溫度下和氧氣(或空氣)與適量水蒸汽進(jìn)行熱解反應(yīng)，來制取具有放電性能的化學(xué)二氧化錳粉(CMD)或化學(xué)活性二氧化錳粉(AMD)，其基本化學(xué)反應(yīng)方程式為
公知的熱解反應(yīng)裝置和所采用的工藝，是把氧氣(或空氣)和水蒸汽的混合氣通入不銹鋼電熱回轉(zhuǎn)窯中，使窯內(nèi)的碳酸錳進(jìn)行上述熱解反應(yīng)，獲得所需的二氧化錳粉。但是，由于氧氣(或空氣)與水蒸汽的冷氣流是在回轉(zhuǎn)窯的爐膛內(nèi)被加熱到碳酸錳熱解所需的溫度的，而且該氣流僅在料層的表面飄過，這樣勢必帶來了兩個(gè)缺點(diǎn)一是冷氣流加熱升溫需要時(shí)間，O2和水蒸汽與MnCO3不能充分地接觸，熱解反應(yīng)難于進(jìn)行到底；二是隨回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)，料層表里溫度不均且波動(dòng)較大。這種變化不穩(wěn)的熱解環(huán)境，造成碳酸錳的熱解不勻，熱解后生成的二氧化錳的晶型生長也隨之變化，難于獲得放電性能優(yōu)良的γ型或β型的晶型結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量低下，波動(dòng)較大。用電加熱，還增加了能耗和成本。此外，回轉(zhuǎn)窯的有效容積利用率和熱交換利用率都較低，工業(yè)型設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，投資大，難于操作，因而使得二氧化錳粉的生產(chǎn)成本較高。
本實(shí)用新型的任務(wù)就是要設(shè)計(jì)一種新穎的碳酸錳熱解反應(yīng)裝置，以便利用該裝置將碳酸錳熱解，生產(chǎn)高放電性能的二氧化錳粉。
經(jīng)過本發(fā)明人多年反復(fù)探索，上述發(fā)明任務(wù)獲得基本解決。本實(shí)用新型的裝置有一個(gè)一端有進(jìn)料口，另一端有出料口的圓筒形的殼體，殼體兩端有軸承，軸承上支承有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸的一端伸出殼體，旋轉(zhuǎn)軸上固定有螺旋葉片，旋轉(zhuǎn)軸由殼體外的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸是空心的，旋轉(zhuǎn)軸上有通孔，最好在旋轉(zhuǎn)軸上螺旋葉片的每個(gè)螺距的縱截面之間，至少固定一條通氣管，通氣管上有氣孔，旋轉(zhuǎn)軸上的通孔使通氣管與旋轉(zhuǎn)軸的中心空腔連通。螺旋葉片的螺旋角可在5°～65°之間選擇，小螺旋角的螺旋葉片可用于圓筒殼體立式安裝的裝置中，大螺旋角的螺旋葉片則常用于臥式安裝的裝置中。在立式安裝的該裝置的殼體上端還可以設(shè)置排氣孔，用以排放反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2氣體及廢氣。對于反應(yīng)過程較長、要求圓筒殼體較長的裝置，殼體、旋轉(zhuǎn)軸和／或螺旋葉片可分別由數(shù)段連接而成。
由于碳酸錳在本實(shí)用新型的裝置中，可以在可控、穩(wěn)定的反應(yīng)條件下，使O2與MnCO3進(jìn)行充分的熱解反應(yīng)，特別是采用兩臺(tái)本實(shí)用新型的裝置按兩段熱解工藝進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，熱解反應(yīng)更趨徹底，因而可獲得γ型或β型的高放電性能二氧化錳粉，其生產(chǎn)成本降低，生產(chǎn)效率提高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，顯示了本發(fā)明的優(yōu)越性。本發(fā)明的碳酸錳熱解裝置結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)規(guī)?？纱罂尚?，適應(yīng)性強(qiáng)，操作安全方便，制造成本低。不僅適于碳酸錳的熱解，也適于其它物料(如碳酸鋁、碳酸鋅等碳酸鹽類)的烘干與熱解。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖進(jìn)行說明。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種碳酸錳熱解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是其沿H－H面的剖視圖。
參見
圖1和圖2，本發(fā)明的熱解反應(yīng)裝置包括一個(gè)圓筒形的殼體1。殼體1的一端(可以是上端，也可以是下端)有進(jìn)料口11，另一端有出料口12。殼體1的兩端部還有軸承2，用以支承旋轉(zhuǎn)軸3，讓其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。旋轉(zhuǎn)軸3的一端伸出殼體1外，以便在其上安裝驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4，帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸3是空心的，中心有空腔31，在殼體1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸3上有通孔32，旋轉(zhuǎn)軸3上固定有螺旋葉片33，該螺旋葉片33可以選用實(shí)體面型的，也可以選用帶式面型的或葉片面型的，其螺旋角可在5°～65°之間選擇。在旋轉(zhuǎn)軸3上螺旋葉片33的每個(gè)螺距的縱截面之間，至少裝有一條通氣管34，可根據(jù)反應(yīng)的需要裝兩條、三條或四條，……旋轉(zhuǎn)軸3上的通孔32使通氣管34與旋轉(zhuǎn)軸3的中心空腔31連通，通氣管34上有氣孔35，氣孔35的數(shù)量也根據(jù)反應(yīng)的情況而定。在本裝置殼體的上端還可以設(shè)置排氣孔13，便于排放或回收反應(yīng)中產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w、剩余的O2、水蒸汽及廢氣，利用其中所含的CO2或O2生產(chǎn)副產(chǎn)品或重復(fù)使用。
權(quán)利要求1.一種碳酸錳熱解裝置，它包括殼體1、軸承2、旋轉(zhuǎn)軸3、固定在旋轉(zhuǎn)軸上的螺旋葉片33和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4，殼體1的一端有進(jìn)料口11，另一端有出料口12，其特征在于旋轉(zhuǎn)軸3是空心的，其中有空腔31，其一端伸出殼體1外，在殼體1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸3上有通孔32。
2.按權(quán)利要求1所述的碳酸錳熱解裝置，其特征在于在旋轉(zhuǎn)軸3上的螺旋葉片33的每個(gè)螺距的縱截面之間，至少固定一條通氣管34，旋轉(zhuǎn)軸3上的通孔32使通氣管34與空腔31相通，通氣管34上有氣孔35。
3.按權(quán)利要求1或2所述的碳酸錳熱解裝置，其特征在于螺旋葉片32的螺旋角為5°～65°之間的某一角度。
4.按權(quán)利要求1或2所述的碳酸錳熱解裝置，其特征在于殼體1上端有排氣孔13。
5.按權(quán)利要求1或2所述的碳酸錳熱解裝置，其特征在于殼體1、旋轉(zhuǎn)軸3和／或螺旋葉片33分別由數(shù)段連接而成。
6.本權(quán)利要求1或2所示的碳酸錳熱解裝置的用途，其特征在于可用于其它物料的烘干或碳酸鹽的熱解。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種碳酸錳熱解裝置。它包括殼體、空心旋轉(zhuǎn)軸、螺旋葉片和通氣管。將碳酸錳由進(jìn)料口送入、預(yù)熱到反應(yīng)溫度的含O
文檔編號(hào)C01G45/02GK2112626SQ91229970
公開日1992年8月12日 申請日期1991年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月3日
發(fā)明者張振逵 申請人:張振逵