[發明專利]一種熔鹽電解鈦高溫爐加料方法

有效

• 申請號: 201110178196.X
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102220605A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 賈文成;劉美鳳;曹志新
• 申請（專利權）人: 寶納資源控股(集團)有限公司
• 主分類號: C25C3/28
• 分類號: C25C3/28
• 代理公司: 中國和平利用軍工技術協會專利中心 11215
• 代理人: 容敦璋

技術領域

本發明涉及一種加料方法，特別涉及一種熔鹽電解鈦高溫爐的加料方法。

背景技術

鈦及鈦合金具有比重輕、比強度高、高溫下抗蠕變性能好、耐腐蝕等優良性能，在航空航天、冶金、汽車等行業廣泛用做結構材料，同時還可以作為功能材料如儲氫材料、形狀記憶合金材料等。目前海綿鈦的生產工藝為Kroll法，也稱為鎂熱還原法，該方法是先由含鈦的礦物制取四氯化鈦，再用鎂還原四氯化鈦從而制得海綿鈦，最后經過真空自耗電電弧熔煉制成致密鈦錠，然后經過軋制、車削等機械手段制成最終產品?，F行鎂還原法雖然是比較成熟的工業生產方法，但是由于生產過程存在工藝流程長、工序多、能耗高、不能連續生產等問題，并且所用的金屬還原劑鎂也是由電解得到，因此生產成本高，環境污染嚴重，限制了鈦的應用。為了解決這一問題，專利號為ZL200810118616.3的專利中提出了一種高溫熔鹽電解二氧化鈦制備金屬鈦的方法，該方法是在高溫下以石墨電極為陽極，以二氧化鈦原料為陰極，在氟化鈣熔鹽中進行電解，二氧化鈦被電解還有為液態的鈦，由于密度的差異，鈦沉到最底層，當累積的鈦達到一定的量后，從高溫爐底部出料。由于高溫下氧陰離子擴散速度快，從而加速了脫氧速度，因而該方法電流效率高，電耗低，同時由于產品金屬鈦為液體，可使二氧化鈦電解實現連續化，因此能夠大幅度降低鈦的生產成本，與傳統工藝比較可節能50％，電流效率提高到90％以上。

隨著電解的進行，原料在不斷地消耗，為保證電解的連續進行以及電解工藝的穩定性，在電解過程中需要不斷補充原料二氧化鈦。鈦高溫熔鹽電解爐蓋子上方分布有電極和加料管，因此，由于鈦高溫電解高溫爐蓋子上方部分空間狹小，造成加料困難，因此加料器的設計尤為重要。

本發明的目的是為鈦高溫熔鹽電解爐提供一種原料的加料方法，實現鈦電解連續化，從而降低生產成本。

發明內容

為克服上述不足，本發明提供一種熔鹽電解鈦高溫爐的加料方法，采用如下步驟實施：

步驟一：準備原料，所述原料為二氧化鈦粉末壓球，將準備好的二氧化鈦粉末壓球稱重；

步驟二：拉起拉手(13)，打開活動蓋板(10)，將稱重過的原料倒入五個小箱之一的小箱內，每次每個小箱中的加料量為10～60kg；

步驟三：重復步驟一和步驟二，將5個小箱分別裝入定量的原料，蓋上活動蓋板(10)；

步驟四：吊車通過吊耳(7)將加料裝置吊到爐體加料口上方；

步驟五：將漏料鋼管(19)插入爐體加料口內；

步驟六：拉動一個小箱的活動拉板(16)的拉手環(24)，顆粒原料沿斜板(4)靠重力落入漏料斗(17)內，通過金屬軟管(18)和漏料鋼管(19)進入爐體內，放完原料后關閉活動拉板；

步驟七：通過控制活動拉板(16)的開口度來控制加入顆粒原料的流速；

步驟八：重復步驟四至步驟七，將5個小箱中的原料分別加入5個爐體加料口內，或將5個小箱中的原料連續加入一個爐體加料口內。

所述二氧化鈦粉末壓球的粒度為2～8mm。

所述五個小箱中的每個小箱中的原料的重量可以是不同的。

所述五個小箱中的每個小箱中的原料的種類可以是不同的。

所述加入顆粒原料的流速為5～10kg/min，優選為7～9kg/min。

附圖說明

現在將參考附圖通過示例描述本發明，其中：

圖1是本發明加料裝置的正視圖；

圖2是本發明加料裝置的側視圖；

圖3是本發明加料裝置的活動拉板組件的正視、俯視圖；

圖4是本發明加料裝置活動蓋板開啟和關閉的示意圖；

圖5示出本發明加料裝置的主要尺寸，單位mm。

其中：1-第一箱體外板，2-第二箱體外板，3-隔板，4-斜板，5-第三箱體外板，6-第四箱體外板，7-吊耳，8-第一固定蓋板，9-合頁，10-活動蓋板，11-蓋板擋塊，12-第二固定蓋板，13-拉手，14-支撐板，15-法蘭板，16-活動拉板，17-漏料斗，18-金屬軟管，19-漏料鋼管，20-拉板，21-連接件，22-固定螺母，23-拉桿，24-拉手環

具體實施方式