本發(fā)明涉及化學(xué)品生產(chǎn)領(lǐng)域,主要涉及一種草酸生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電膜是指采用磁控濺射的方法,在透明有機(jī)薄膜材料上濺射透明ITO導(dǎo)電薄膜層并經(jīng)高溫退火處理得到的高技術(shù)產(chǎn)品。ITO導(dǎo)電膜廣泛地用于液晶顯示器(LCD)、太陽能電池、微電子ITO導(dǎo)電膜玻璃、光電子和各種光學(xué)領(lǐng)域。薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)、發(fā)光二極管(LCD)有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)等行業(yè)用面板過程中銦錫氧化物半導(dǎo)體透明導(dǎo)電膜(ITO)的蝕刻通常采用鹽酸/硝酸混合水溶液、鹽酸/三氯化鐵水溶液、草酸水溶液、碘酸水溶液、磷酸水溶液等。隨著技術(shù)的不斷提高,草酸系ITO蝕刻液能夠在溫和條件下對(duì)ITO層進(jìn)行蝕刻的獨(dú)特性質(zhì),越來越多的廠家對(duì)其進(jìn)行了開發(fā)研究。
草酸系ITO蝕刻液的主要原材料為草酸,而生產(chǎn)草酸的原料草酸粉劑存在純度較低、易結(jié)晶、在短時(shí)間內(nèi)較難完全溶解的問題,在現(xiàn)有的草酸生產(chǎn)系統(tǒng)直接造成管道易于被堵塞、過濾系統(tǒng)需要經(jīng)常停機(jī)清洗、更換的問題,嚴(yán)重降低了草酸的生產(chǎn)效率,人工需求多,而且,添加劑的添加方式也易于造成管路堵塞,人們需要生產(chǎn)效率更高的、節(jié)約人力的草酸生產(chǎn)系統(tǒng),本案由此而產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種整體結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)效率高、能連續(xù)生產(chǎn)的草酸生產(chǎn)系統(tǒng)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種草酸生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,包含依次連接設(shè)置的溶解罐、濃液輸送泵、過濾裝置,所述過濾裝置后面,還并列連接有至少兩套相同或不同的拼配、灌裝裝置,所述濃液輸送泵還與溶解罐循環(huán)連接用于循環(huán)溶解草酸,所述溶解罐上設(shè)有投料口用于投放草酸粉劑,所述溶解罐還連接有第一純水進(jìn)水管,所述溶解罐上還設(shè)有高位底閥和低位底閥,所述高位底閥和低位底閥均與濃液輸送泵相連接,所述高位底閥用于在草酸粉劑還未完全溶解時(shí)開放以實(shí)現(xiàn)溶液不斷循環(huán),所述低位底閥用于在草酸粉劑已經(jīng)完全溶解時(shí)開放以將溶液送去過濾,所述低位底閥還連接有惰性氣體進(jìn)口,用于向溶解罐內(nèi)充入高純惰性氣體而加速草酸粉劑溶解。作為優(yōu)選,所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?/p>
作為優(yōu)選,所述過濾裝置包含至少一組過濾單元,所述過濾單元的個(gè)數(shù)可以根據(jù)客戶的需求,并且通過調(diào)整過濾濾芯,這樣可同時(shí)生產(chǎn)不同規(guī)格的產(chǎn)品,所述過濾裝置可以連接若干拼配、罐裝裝置。
更優(yōu)地,所述過濾單元為在線過濾裝置。
更進(jìn)一步地,所述在線過濾裝置包含殼體、橫隔板,所述橫隔板設(shè)置在殼體內(nèi)并將其內(nèi)腔分為上下兩腔,所述上腔內(nèi)配置有多個(gè)濾芯,所述上腔上連接有進(jìn)液管和出水出氣管,所述下腔上連接有出液管和進(jìn)水管,所述進(jìn)液管、出水出氣管、出液管和進(jìn)水管與殼體之間,均設(shè)有閥門,在線過濾步驟為:當(dāng)進(jìn)行正常過濾時(shí),關(guān)閉進(jìn)水管和出水出氣管的閥門,打開進(jìn)液管和出液管的閥門;當(dāng)過濾裝置需要清洗時(shí),關(guān)閉進(jìn)液管和出液管的閥門,關(guān)閉進(jìn)液管和出液管的閥門,打開進(jìn)水管和出水出氣管的閥門,然后從進(jìn)水管沖入水,用于將濾芯外的雜質(zhì)沖掉,污水再從出水出氣管排出。進(jìn)水管進(jìn)水時(shí)被施加壓力,使得濾芯上的絕大部分雜質(zhì)都將被從濾芯表面沖掉,整個(gè)過程中,反洗耗水量少,且不用停機(jī)更換濾芯,極大地保護(hù)了濾芯降低了濾芯的更換頻率,節(jié)約了設(shè)備成本,利益實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動(dòng)化生產(chǎn),大大提高了生產(chǎn)效率。
更優(yōu)地,所述濾芯部分設(shè)置有循環(huán)過濾裝置,采用若干串聯(lián)、并聯(lián)結(jié)構(gòu)進(jìn)行過濾。
作為優(yōu)選,所述投料口為投料平臺(tái),以利于草酸粉劑的投料和觀察。上置高精度計(jì)量設(shè)備, 可以精確投料, 方便操作以及更好監(jiān)控真?zhèn)€生產(chǎn)流程。
作為優(yōu)選,所述至少一套拼配、灌裝裝置包含依次連接設(shè)置的拼配罐、循環(huán)泵、過濾柜、灌裝機(jī),所述拼配罐、循環(huán)泵之間,還連接有至少一組加料裝置,加料裝置根據(jù)需要可并聯(lián),也可串聯(lián),所述加料的物質(zhì)可為原料、輔料或助劑、添加劑,可以是固體,也可以是液體,并且,多種加料裝置可以同時(shí)進(jìn)行加料,也可以先后加料。
更進(jìn)一步地,所述拼配罐上還連接有第二純水進(jìn)水管和樣品取樣口。
更進(jìn)一步地,所述拼配罐和加料裝置之間,設(shè)有第一閥門,所述循環(huán)泵上設(shè)有第二閥門,所述加料裝置包含計(jì)量罐和設(shè)置在計(jì)量罐下方的第三閥門,所述計(jì)量罐通過第三閥門連入拼配罐和循環(huán)泵之間,加料的步驟為:當(dāng)需要添加物料時(shí),關(guān)閉第一、第二、第三所有閥門,往計(jì)量罐中加入所需物料,然后打開第一閥門和第三閥門讓拼配罐中的溶液沖入計(jì)量罐中將物料進(jìn)行初步溶解,然后打開第二閥門讓溶液循環(huán)以進(jìn)行進(jìn)一步溶解。
更進(jìn)一步地,所述計(jì)量罐底部還連接有惰性氣體入口,用于從計(jì)量罐底部鼓入惰性氣體,加速所需物料的溶解并保護(hù)加料裝置不進(jìn)入空氣雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)加料時(shí)在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行。更優(yōu)地,所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?/p>
更進(jìn)一步地,所述計(jì)量罐中設(shè)有過濾膜,更優(yōu)地,所述計(jì)量罐中還設(shè)置有液位計(jì)。
作為優(yōu)選,所述濃液輸送泵為磁力泵。
作為優(yōu)選,所述溶解罐上連接的第一純水進(jìn)水管的前端還設(shè)有板式換熱器用于將純水與水蒸氣換熱進(jìn)行加熱。
作為優(yōu)選,所述拼配罐的上部,還設(shè)有呼吸濾芯,用以防止罐體出現(xiàn)憋壓或者負(fù)壓的狀態(tài),變形帶來的安全隱患。
作為優(yōu)選,所述拼配罐為10m3PE罐。
作為優(yōu)選,所述溶解罐為3m3襯氟不銹鋼儲(chǔ)罐。
草酸生產(chǎn)流程為:
(1)、將草酸粉劑投料到溶解罐中進(jìn)行攪拌溶解:將草酸粉劑經(jīng)投料孔投入溶解罐中,并通過第一純水進(jìn)水管通入具有一定溫度的去離子水,用濃液輸送泵進(jìn)行打循環(huán)至草酸粉劑完全溶解,在草酸未完全溶解時(shí),通過溶解罐上的高位底閥打循環(huán)以避免沉降到罐底的未溶解固體進(jìn)入濃液輸送泵,以保護(hù)設(shè)備,同時(shí)從低位底閥連接的惰性氣體進(jìn)口充入高純惰性氣體以輔助加速溶解,當(dāng)草酸完全溶解時(shí),關(guān)閉高位底閥,打開底位底閥用以將溶解的高濃度草酸溶液通過濃液輸送泵徹底打入拼配罐;
(2)、溶解罐中的草酸經(jīng)濃液輸送泵輸送到拼配罐中循環(huán):草酸粉劑完全溶解后,用濃液輸送泵將草酸溶液輸送至拼配罐,在濃液輸送泵和拼配罐中間加的過濾裝置包含至少一組過濾單元,過濾溶液中的顆粒雜質(zhì),提高產(chǎn)品純度的同時(shí)也對(duì)后端循環(huán)泵起了保護(hù)作用,所述過濾單元最好為在線反沖過濾裝置;拼配罐中通過第二純水進(jìn)水管預(yù)先加入去離子水,用來稀釋草酸溶液,進(jìn)行打循環(huán)操作。并在罐體下方設(shè)計(jì)了取樣口方便取樣,和在拼配罐和循環(huán)泵之間設(shè)置加料裝置來進(jìn)行添加所需的物料如原料、輔料或助劑、添加劑。
加料方式為:首先,關(guān)閉循環(huán)泵上的閥門,在加料裝置中加入所需物料,讓拼配罐里的草酸沖入加料裝置溶解物料以加速物料的溶解防止沒有溶解的物料進(jìn)入循環(huán)泵導(dǎo)致卡住,然后,打開循環(huán)泵上的閥門進(jìn)行循環(huán)。
(3)、拼配完成后的草酸經(jīng)過濾柜至灌裝線。
拼配罐至灌裝:通過循環(huán)拼配,經(jīng)取樣合格后,將所需的草酸溶液通過磁力泵輸送至灌裝線,經(jīng)過濾柜去除固體顆粒雜質(zhì)。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明草酸生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理,通過在溶解罐上設(shè)置高低底閥并配合惰性氣體入口,巧妙地解決了草酸溶解過程中存在的各種問題和困難,減少了設(shè)備損害和加快了溶解速度;當(dāng)過濾裝置中的過濾單元為在線反沖裝置時(shí),不需要停機(jī)清洗或更換過濾裝置中的濾芯,生產(chǎn)效率提高,大大節(jié)約維護(hù)時(shí)間和人工;在溶解罐后連接至少兩套相同或不同的拼配、灌裝裝置,可使得在生產(chǎn)過程中按照需求靈活運(yùn)用至少兩套相同或不同的拼配、灌裝裝置而實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),大大提高生產(chǎn)速率和生產(chǎn)的靈活性;通過將加料裝置設(shè)置在拼配罐和循環(huán)泵之間,讓拼配罐里的草酸沖入加料裝置溶解如原料、輔料或助劑、添加劑等需要加入的物料以加速物料的溶解,巧妙地防止了沒有溶解的物料進(jìn)入循環(huán)泵而導(dǎo)致卡住的問題,綜上,整個(gè)裝置布局合理,多個(gè)細(xì)節(jié)的優(yōu)化,實(shí)用性強(qiáng),值得推廣。
附圖說明
本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中溶解罐、濃液輸送泵、過濾裝置的細(xì)節(jié)圖;
圖3是圖1中過濾單元結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中拼配罐、加料裝置、循環(huán)泵的細(xì)節(jié)圖。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
如圖1-4所示,一種草酸生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,包含依次連接設(shè)置的溶解罐1、濃液輸送泵2、過濾裝置3,所述過濾裝置3后面,還并列連接有兩套相同的拼配罐,所述拼配罐包含依次連接設(shè)置的拼配罐4、循環(huán)泵5、過濾柜7、灌裝機(jī)8,所述循環(huán)泵5還與拼配罐循環(huán)連接用于循環(huán)拼配罐4中的草酸,所述拼配罐4、循環(huán)泵5之間,還連接有一組加料裝置,所述加料的物質(zhì)可為原料、輔料或助劑、添加劑,可以是固體,也可以是液體。
所述溶解罐1上設(shè)有投料口1.1用于投放草酸粉劑,所述溶解罐還連接有第一純水進(jìn)水管1.2,所述溶解罐1上還設(shè)有高位底閥1.3和低位底閥1.4,所述高位底閥1.3和低位底閥1.4均與濃液輸送泵2相連接,所述濃液輸送泵2還與溶解罐1循環(huán)連接用于循環(huán)溶解草酸,所述低位底閥1.4還連接有氮?dú)膺M(jìn)口1.5用于向溶解罐內(nèi)充入高純氮?dú)舛铀俨菟岱蹌┤芙?,所述拼配?上還連接有第二純水進(jìn)水管4.1和樣品取樣口4.2。
所述投料口1.1為投料平臺(tái),考慮到草酸粉劑投料的便捷性以及便于觀察,所以設(shè)計(jì)溶解罐上投料平臺(tái)。上置高精度計(jì)量設(shè)備, 可以精確投料, 方便操作以及更好監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)流程。
所述過濾裝置3包含一組過濾單元,所述過濾單元為在線過濾裝置,所述在線過濾裝置包含殼體3.1、橫隔板3.2,所述橫隔板3.2設(shè)置在殼體3.1內(nèi)并將其內(nèi)腔分為上下兩腔,所述上腔內(nèi)配置有多個(gè)濾芯3.3,所述上腔上連接有進(jìn)液管3.4和出水出氣管3.5,所述下腔上連接有出液管3.6和進(jìn)水管3.7,所述進(jìn)液管3.4、出水出氣管3.5、出液管3.6和進(jìn)水管3.7與殼體3.1之間,均設(shè)有閥門。
所述拼配罐4和加料裝置6之間,設(shè)有第一閥門4.4,所述循環(huán)泵5上設(shè)有第二閥門5.1,所述加料裝置6包含計(jì)量罐6.1和設(shè)置在計(jì)量罐6.1下方的第三閥門6.2,所述計(jì)量罐6.1通過第三閥門6.2連入拼配罐4和循環(huán)泵5之間,加料的步驟為:當(dāng)需要添加物料時(shí),關(guān)閉第一、第二、第三所有閥門,往計(jì)量罐6.1中加入所需物料,然后打開第一閥門4.4和第三閥門6.2讓拼配罐4中的溶液沖入計(jì)量罐6.1中將物料進(jìn)行初步溶解,然后打開第二閥門5.1讓溶液循環(huán)以進(jìn)行進(jìn)一步溶解。所述計(jì)量罐底部還連接有惰性氣體入口,用于從計(jì)量罐底部鼓入惰性氣體,加速物料的溶解并保護(hù)加料裝置不進(jìn)入空氣雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)加料時(shí)在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行。所述惰性氣體為氮?dú)?。所述?jì)量罐中設(shè)有過濾膜,所述計(jì)量罐中還設(shè)置有液位計(jì)。
濃液輸送泵2為磁力泵。所述溶解罐1上連接的進(jìn)水管的前端還設(shè)有板式換熱器9用于將水與水蒸氣換熱進(jìn)行加熱。所述拼配罐4的上部,還設(shè)有呼吸濾芯4.3,用以防止罐體出現(xiàn)憋壓或者負(fù)壓的狀態(tài),變形帶來的安全隱患。所述拼配罐4為10m3PE罐。所述溶解罐1為3m3襯氟不銹鋼儲(chǔ)罐。
草酸生產(chǎn)流程為:
(1)、將草酸粉劑投料到溶解罐中進(jìn)行攪拌溶解:將草酸粉劑經(jīng)投料孔投入溶解罐中,并通過第一純水進(jìn)水管通入具有一定溫度的去離子水,用濃液輸送泵進(jìn)行打循環(huán)至草酸粉劑完全溶解,在草酸未完全溶解時(shí),通過溶解罐上的高位底閥打循環(huán)以避免沉降到罐底的未溶解固體進(jìn)入濃液輸送泵,以保護(hù)設(shè)備,同時(shí)從低位底閥連接的氮?dú)膺M(jìn)口充入高純氮?dú)庖暂o助加速溶解,當(dāng)草酸完全溶解時(shí),關(guān)閉高位底閥,打開底位底閥用以將溶解的高濃度草酸溶液通過濃液輸送泵徹底打入拼配罐;
(2)、溶解罐中的草酸經(jīng)濃液輸送泵輸送到拼配罐中循環(huán):草酸粉劑完全溶解后,用濃液輸送泵將草酸溶液輸送至拼配罐,在濃液輸送泵和拼配罐中間加一道過濾單元,過濾溶液中的顆粒雜質(zhì),提高產(chǎn)品純度的同時(shí)也對(duì)后端循環(huán)泵起了保護(hù)作用,所述過濾單元為在線反沖過濾裝置;拼配罐中通過第二純水進(jìn)水管預(yù)先加入去離子水,用來稀釋草酸溶液,進(jìn)行打循環(huán)操作。并在罐體下方設(shè)計(jì)了取樣口方便取樣,和在拼配罐和循環(huán)泵之間設(shè)置加料裝置來進(jìn)行添加所需的物料如原料、輔料或助劑、添加劑。
加料方式為:首先,關(guān)閉循環(huán)泵上的閥門,在加料裝置中加入所需物料,讓拼配罐里的草酸沖入加料裝置溶解物料以加速物料的溶解防止沒有溶解。
(3)、拼配完成后的草酸經(jīng)過濾柜至灌裝線。
拼配罐至灌裝:通過循環(huán)拼配,經(jīng)取樣合格后,將所需的草酸溶液通過磁力泵輸送至灌裝線,經(jīng)過濾柜去除固體顆粒雜質(zhì)。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。