[實用新型]一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920125649.0
• 申請日: 2009-08-19
• 公開（公告）號: CN201560227U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張履國;袁繼維;翁啟鋼;余家華;王忠朝;李金澤;李劍波;黃鵬飛
• 申請（專利權(quán)）人: 遵義鈦業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C22B34/12
• 分類號: C22B34/12;C22B5/16
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務(wù)所 52102
• 代理人: 林九如

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及海綿鈦的生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及海綿鈦生產(chǎn)中還原過程的還原裝置。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)海綿鈦均采用鎂還原四氯化鈦方法，在還原蒸餾工序中，爐型多數(shù)采用倒“U”型聯(lián)合法生產(chǎn)，其特點是單爐產(chǎn)量大，優(yōu)級品率高，能耗低的優(yōu)勢。為降低生產(chǎn)成本，各國都將設(shè)備大型化作為技術(shù)發(fā)展方向。但是，隨著爐型的增大，還原期間反應(yīng)器內(nèi)部散熱不及時，易造成中心部位產(chǎn)品燒結(jié)、夾心MgCl₂偏多、硬塊量增加、爬璧鈦增加、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)致密問題，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品的合格率，增加了海綿鈦的生產(chǎn)成本。由于受工藝條件和設(shè)備材料的限制，還原散熱能力不充分，海綿鈦還原期間所加的料速不大，加料時間長，嚴(yán)重影響了整個生產(chǎn)周期。為此，國外一些廠家采用了爐殼強制通風(fēng)散熱，但仍不能根本解決問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于為解決生產(chǎn)海綿鈦過程中還原期間反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度過高，造成還原加料速度不能提高等問題，設(shè)計了一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置。

一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器和反應(yīng)器大蓋組成，其特征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件，散熱部件上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口。

由于在鎂法生產(chǎn)海綿鈦的還原過程中，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)液面溫度較高(一般為950℃左右)，熱量向大蓋直接輻射，采用本實用新型后，通過連續(xù)地向與大蓋相連的散熱部件內(nèi)通入冷卻介質(zhì)，通過充分的熱交換而排出余熱，從而實現(xiàn)及時有效的散熱，達(dá)到解決還原期間反應(yīng)器內(nèi)部溫度過高及時排除余熱，解決海綿鈦結(jié)構(gòu)致密、減少爬璧鈦重量、增大加料速度減少生產(chǎn)周期的目的。

在本實用新型中所述散熱部件，由板、槽等型材連接在反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大蓋上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口(4)和冷卻介質(zhì)出口(5)

在本實用新型中，所述的冷卻介質(zhì)是氬氣或壓縮空氣，而且為進(jìn)一步突出散熱效果，還可是水、冷凍水、液體金屬或液體合金等，以增加散熱效果。

本發(fā)明的散熱方法具有如下優(yōu)點和積極效果：

1、克服了爐內(nèi)中心部位散熱不及時，造成中心部位海綿鈦燒結(jié)、夾心MgCl₂和硬塊偏多的結(jié)構(gòu)致密問題。

2、因?qū)崿F(xiàn)了散熱效果，可大大提高還原加料速度，在加入相等料的情況下，減少還原時間30h，大幅度減少了海綿鈦的生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本、能源損耗。

3、因?qū)崿F(xiàn)了散熱效果，在還原中后期，大大減少了爬璧鈦的重量，增加了產(chǎn)品的品級率和合格率。

4、由于在海綿鈦坨結(jié)構(gòu)得到改善，蒸餾時有利于Mg和MgCl₂的揮發(fā)，從而減少海綿鈦的蒸餾時間。

5、本方法還具有簡單、操作方便、運行時間長等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置的示意圖。

圖2為本實用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置中用的散熱部件是由板材制作的示意圖

圖3為本實用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置中用的散熱部件是散熱管的示意圖

圖中：1-反應(yīng)器??2-反應(yīng)器大蓋、3-散熱部件、4-冷卻介質(zhì)入口、5-冷卻介質(zhì)出口

具體實施方式

結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實施例1：

如圖1所示，一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器1和反應(yīng)器大蓋2組成，其特征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件3，散熱部件3上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入口4和冷卻介質(zhì)出口5。

利用本實用新型，在海綿鈦還原時，由于反應(yīng)液面溫度較高(一般為950℃左右)，熱量主要通過熱輻射直接輻射在反應(yīng)器大蓋2上，反應(yīng)器大蓋2的溫度急劇上升，從散熱部件3的冷卻介質(zhì)入口4不斷通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)從冷卻介質(zhì)出口5流出，從而實現(xiàn)有效的熱交換，則達(dá)到了海綿鈦生產(chǎn)中還原過程的散熱效果。

圖2所示是本實用新型中散熱部件2由板材連接在反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大蓋上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口4和冷卻介質(zhì)出口5。

在實際應(yīng)用過程中，散熱裝置2還可以由槽鋼等型材直接連于反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大蓋上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)冷卻介質(zhì)入口4和冷卻介質(zhì)出口5。

圖3所示，在本實用新型中散熱部件2為散熱管，由管彎曲而成，其兩端是冷卻介質(zhì)入口4和冷卻介質(zhì)出口5。

在本實用新型中散熱部件2還可以是由1片以上的散熱片組成。