專利名稱：金屬的熔融蒸發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種金屬的熔融蒸發(fā)裝置。
背景技術(shù)：
例如，為了使鎂或鋅等金屬形成氣體， 一般是在1個(gè)容器內(nèi)從固體熔 融為液體，再在同一容器內(nèi)從熔融金屬進(jìn)行氣化(例如，專利文獻(xiàn)l)。
亦即，為了使這些金屬進(jìn)行熔融蒸發(fā)，習(xí)知技術(shù)大多可以分批的形式 進(jìn)行，例如，在被稱為蒸餾罐的容器內(nèi)投入規(guī)定量的金屬粒體，并利用在 外部所設(shè)置的加熱器而使金屬粒體熔融，且使熔融的金屬形成蒸氣而從排 出口取出。然后，在金屬被熔融后進(jìn)行了蒸發(fā)且量減少的容器內(nèi)，依次投 入追加的金屬粒體，使處理量增大。
然而，用于實(shí)施這種方法的習(xí)知的金屬熔融蒸發(fā)裝置，生產(chǎn)效率差，而 且，當(dāng)例如在被加熱到沸點(diǎn)以上的高溫度的熔融金屬內(nèi)投入追加的金屬粒 體時(shí)，容易氧化的金屬有可能在容器內(nèi)部分地進(jìn)行燃燒。另一方面，追加 的金屬的投入量難以進(jìn)行加減，如該投入量過(guò)多，則容器內(nèi)的熔水溫度會(huì) 大幅下降，存在著無(wú)法得到穩(wěn)定的蒸發(fā)量等問(wèn)題。日本專利特開昭60 - 161327號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鑒于上述實(shí)際情況而制成的金屬的熔融蒸發(fā) 裝置，可使生產(chǎn)效率提高，且以穩(wěn)定的速度并迅速地進(jìn)行熔融和蒸發(fā)，而 且，能量損耗少。
為了達(dá)成上述目的之本發(fā)明的金屬的熔融蒸發(fā)裝置的特征在于，包括 貝i留罐；
主縱筒部，其與前述貯留罐的上部相連接；
金屬熔融管，其一部分被插入到前述主縱筒部的內(nèi)部；
金屬導(dǎo)入用管，其傾斜地與前述金屬熔融管的中途相連接；
承接構(gòu)件，其以圍繞前述金屬熔融管的下端開口部之形態(tài)而配置著，并
構(gòu)成前述金屬熔融管的底面；
感應(yīng)加熱裝置，其被安裝在前述主縱筒部的外周面上，并可進(jìn)行溫度
調(diào)整；以及
排氣用管，其與前述貯留罐的側(cè)壁相連接。如利用該構(gòu)成的本發(fā)明，則可利用感應(yīng)加熱裝置而將金屬進(jìn)行加熱熔 融，所以能夠以適當(dāng)?shù)臏囟燃斑m當(dāng)?shù)娜廴谒俣榷鴮⒗缃饘倭ｓw進(jìn)行熔融。 而且，在本發(fā)明中，使前述貯留罐的外側(cè)安裝有均熱材料較佳。 如為這樣的構(gòu)成，則可對(duì)貯留罐全體大致均等地進(jìn)行加熱。 在這里，前述承接構(gòu)件被安裝在前述金屬熔融管上較佳。 如為這樣的構(gòu)成，則可使從金屬熔融管落下到承接構(gòu)件內(nèi)的金屬粒體 利用這一部分被完全地熔融，再?gòu)某薪訕?gòu)件溢出。借此，可進(jìn)行少量且連 續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
而且，在前述承接構(gòu)件的上部開口邊緣上，形成缺口溝較佳。 如為這樣的構(gòu)成，則可通過(guò)缺口溝而使熔融金屬向下方落下。 而且，因?yàn)椴捎靡环N使熔融金屬常時(shí)保留在承接構(gòu)件上的構(gòu)造，所以
使貝i留罐內(nèi)部金屬蒸氣向金屬熔融管側(cè)的泄漏被隔斷。
而且，在本發(fā)明中，于前述金屬熔融管及前述主縱筒部上連接惰性氣 體導(dǎo)入管較佳。
如為這種構(gòu)成，則可阻止空氣等含氧氣體混入到熔融金屬內(nèi)。 另外，前述貯留罐、前述主縱筒部、前述金屬熔融管、前述金屬導(dǎo)入 用管、前述承接構(gòu)件及前述排氣用管的材質(zhì)，可利用在使用溫度范圍內(nèi)具 有耐性且不合金化的材質(zhì)，例如石英或碳化硅等，且以分別由石英而形成 較佳。
如為這種構(gòu)成，則使耐熱性優(yōu)良，能夠承受長(zhǎng)期間的使用，且可有效 地防止雜質(zhì)的混入。
如利用本發(fā)明的金屬的熔融蒸發(fā)裝置，則在利用金屬的熔融蒸發(fā)而進(jìn) 行精練的過(guò)程中，可廉價(jià)且大致連續(xù)地進(jìn)行，所以使生產(chǎn)效率提高。而且，因 為可使熔融金屬的部分的容積縮小，所以可達(dá)成小型化。另外，因?yàn)槿菀?控制與供給量相對(duì)應(yīng)的加熱量，所以可以穩(wěn)定的速度且迅速地進(jìn)行熔融和 蒸發(fā)，并可減少能量損耗。


圖1所示為本發(fā)明的一實(shí)施例之金屬的熔融蒸發(fā)裝置的概略圖。
2:熔融蒸發(fā)裝置 4:貯留罐
6:均熱材津+ 8:主纟從筒部
10:蓋體 12:金屬熔融管
14: 7fa妄構(gòu)件 14a:切入溝
16:金屬導(dǎo)入用管 16a:送料斗
18:溫度計(jì) 20:排氣用管22:連結(jié)管 24:感應(yīng)加熱裝置
25:安全裝置 30、 32:惰性氣體供給管
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D示對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例子進(jìn)行說(shuō)明。
圖1所示為關(guān)于本發(fā)明的一實(shí)施例之金屬的熔融蒸發(fā)裝置。
在該熔融蒸發(fā)裝置2中，貯留罐4為底面被閉塞的大致圓筒形狀，且 在外周部分上安裝有例如碳制的均熱材料6，從而使表面被均勻地加熱。而 且，該安裝了均熱材料6的貯留罐4被收納在未圖示的電爐內(nèi)。
貯留罐4在其上部連接有主縱筒部8,并在該主縱筒部8的上部開口處 嵌入有蓋體10。而且，通過(guò)該蓋體10而將金屬熔融管12插入到主縱筒部 8內(nèi)。金屬熔融管12的下末端形成開口，并以圍繞該開口部的形態(tài)而配置 有承接構(gòu)件14。而且，利用該承接構(gòu)件14而構(gòu)成金屬熔融管12的底面。
另外，圖1所示的承接構(gòu)件14是通過(guò)襯墊(spacer)等未圖示的固定構(gòu) 件，而被安裝在金屬熔融管12的外周面與承接構(gòu)件14的內(nèi)周面之間。借 由使這樣的固定構(gòu)件被安裝在金屬熔融管12和承接構(gòu)件14之間，可確保 用于使承接構(gòu)件14內(nèi)的熔融金屬流出到外部的流路。
在像這樣將承接構(gòu)件14安裝在金屬熔融管12上的情況下，即使熔融 金屬殘留在承接構(gòu)件14中，也可將每一金屬熔融管12拉出到主縱筒部8 的上方。因此，在圖1的情況下，可在熔融金屬進(jìn)入到承接構(gòu)件"中的狀 態(tài)下而進(jìn)行金屬熔融管12的更換作業(yè)。
而且，也可與圖l的例子不同地，在承接構(gòu)件14的外周面和主縱筒部 8的內(nèi)周面之間，安裝著襯墊等適當(dāng)?shù)墓潭?gòu)件，并通過(guò)該固定構(gòu)件而固定 該承接構(gòu)件14。
但是，如考慮到金屬熔融管12的更換作業(yè)性，則像圖1那樣將承接構(gòu) 件14安裝在金屬熔融管12上較佳。假如是將承接構(gòu)件14安裝在主縱筒部 8上，則雖然可更換金屬熔融管12,但熔融金屬會(huì)殘留在承接構(gòu)件14內(nèi)。
另一方面，在上述金屬熔融管12的中途，從斜上方連接著金屬導(dǎo)入用 管16,并在該金屬導(dǎo)入用管16上，設(shè)置送料斗(hopper) 16a。另外，使該 送料斗16a常時(shí)開口，并形成常壓。
而且，在貯留罐4內(nèi)，插入有溫度計(jì)18，并利用該溫度計(jì)18而測(cè)定內(nèi)部 溫度。另外，在貯留罐4的側(cè)壁上，通過(guò)連結(jié)管22而連接有排氣用管20,并 從該排氣用管20而向下方導(dǎo)出金屬氣體。另外，在排氣用管20的上部開 口處設(shè)置有安全裝置，并利用該安全裝置而防止貯留罐4內(nèi)大于等于規(guī)定 壓力。
另外，在本實(shí)施例中，是在主縱筒部8的外周面上設(shè)置感應(yīng)加熱裝置24。該感應(yīng)加熱裝置24是用于利用交流電流而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的裝置，可利 用磁場(chǎng)的強(qiáng)弱而調(diào)整加熱部的溫度。在本實(shí)施例中，貯留罐4、主縱筒部8、蓋體10、金屬熔融管12、承 接構(gòu)件14及金屬導(dǎo)入用管16等是由石英形成，借此而使耐熱性提高。在蓋體10及金屬熔融管12上，連接有惰性氣體供給管30、 32，并借由 從這些管部30、 32向金屬熔融管12及主縱筒部8內(nèi)分別導(dǎo)入惰性氣體，而 將內(nèi)部的空氣置換為惰性氣體。本實(shí)施例的熔融蒸發(fā)裝置是采用上述那樣的構(gòu)成，而以下將對(duì)作用進(jìn) 行說(shuō)明。例如，該熔融蒸發(fā)裝置2的使用是為了使粉末或粒狀的金屬材料 氣化。在棒狀原料的情況下，是從12的上端部插入?，F(xiàn)在，使貯留罐4如上述那樣被收納在未圖示的電爐內(nèi)。然后，利用 該電爐，而使貯留罐4內(nèi)被加熱到規(guī)定的溫度。像這樣使貯留罐4內(nèi)被加熱到預(yù)先所規(guī)定的溫度后，在例如金屬導(dǎo)入 用管16的送料斗16a內(nèi)投入鎂等金屬粒體。于是，該金屬粒體從金屬導(dǎo)入 用管16而被收納到金屬熔融管12內(nèi)。從金屬導(dǎo)入用管16被導(dǎo)出到金屬熔 融管12內(nèi)的金屬粒體，暫時(shí)貯留在承接構(gòu)件14內(nèi)。在這里，于主縱筒部8的外周所設(shè)置的感應(yīng)加熱裝置24，是通過(guò)外部 的控制盤而被驅(qū)動(dòng)。借此，使該承接構(gòu)件14內(nèi)的金屬粒體利用感應(yīng)加熱裝 置24而立即^^皮加熱，并在這里于短時(shí)間內(nèi)^皮熔融。另夕卜，與金屬粒體向送 料斗16a的投入量的增加成比例的方式，承接構(gòu)件14內(nèi)的熔融金屬量將增 加，且溶融金屬逐漸上升，但從承接構(gòu)件14的上部開口處所設(shè)置的切入溝 14a而漏出到外部，并向主縱筒部8的下方滴下。另一方面，由于貝i留罐4內(nèi)在電爐內(nèi)已形成高溫，所以滴下到該貯留 罐4內(nèi)的熔融金屬形成蒸氣而充滿貯留罐4內(nèi)。然后，所充滿的熔融氣體 陸續(xù)通過(guò)連結(jié)管22而向排氣管20的下端開口側(cè)導(dǎo)出，并從該下端開口而 被供給到下一工程。如像這樣利用本實(shí)施例的金屬的熔融蒸發(fā)裝置，則形成一種所投入的 鎂等金屬粒體是利用感應(yīng)加熱裝置24而被熔融的構(gòu)成，所以能夠減小將金 屬進(jìn)行熔融之部分的容積。而且，可依據(jù)金屬粒體的供給量而對(duì)感應(yīng)加熱 裝置24所造成的加熱溫度進(jìn)行調(diào)整。因此，能夠減少能量損耗。另外，熔融的金屬并不限定于鎂的粒體，也可為鋅等，可依據(jù)需要而 加以應(yīng)用。而且，借由進(jìn)行這樣的二次精煉，可進(jìn)一步提高純度。
權(quán)利要求
1.一種金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在于，包括貯留罐；主縱筒部，其與前述貯留罐的上部相連接；金屬熔融管，其一部分被插入到前述主縱筒部的內(nèi)部；金屬導(dǎo)入用管，其傾斜地與前述金屬熔融管的中途相連接；承接構(gòu)件，其以圍繞前述金屬熔融管的下端開口部之形態(tài)而配置著，并構(gòu)成前述金屬熔融管的底面；感應(yīng)加熱裝置，其被安裝在前述主縱筒部的外周面上，并可進(jìn)行溫度調(diào)整；以及排氣用管，其與前述貯留罐的側(cè)壁相連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在于其中，在前述 貯留罐的外側(cè)安裝有均熱材料。
3. 如權(quán)利要求1所述的金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在于其中，前述承 接構(gòu)件被安裝在前述金屬熔融管上。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在于其中，在 前述承接構(gòu)件的上部開口邊緣上形成缺口溝。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在于其中，在前述金屬熔融管及前述主縱筒部上連接惰性氣體導(dǎo)入管。
6. 如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的金屬熔融蒸發(fā)裝置，其特征在 于其中，前述貯留罐、前述主縱筒部、前述金屬熔融管、前述金屬導(dǎo)入用 管、前述承接構(gòu)件及前述排氣用管，分別由石英形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬的熔融蒸發(fā)裝置，可使生產(chǎn)效率提高，且以穩(wěn)定的速度并迅速地進(jìn)行熔融和蒸發(fā)。該金屬的熔融蒸發(fā)裝置的特征在于，包括貯留罐(4)；主縱筒部(8)，其與貯留罐(4)的上部相連接；金屬熔融管(12)，其一部分被插入到主縱筒部(8)的內(nèi)部；金屬導(dǎo)入用管(16)，其傾斜地與金屬熔融管(12)的中途相連接；承接構(gòu)件(14)，其以圍繞金屬熔融管(16)的下端開口部之形態(tài)而配置著，并構(gòu)成前述金屬熔融管(16)的底面；感應(yīng)加熱裝置(24)，其被安裝在主縱筒部(8)的外周面上，并可進(jìn)行溫度調(diào)整；以及排氣用管(20)，其與貯留罐(4)的肩部側(cè)壁相連接。
文檔編號(hào)C22B9/02GK101235444SQ200810006999
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月29日
發(fā)明者大槻昌弘, 并木伸明 申請(qǐng)人:智索株式會(huì)社