[發明專利]制備氯化物熔鹽的布料裝置及用于熔鹽電解精煉鈦的設備

有效

• 申請號: 201310504147.X
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN104060299A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 鄧斌;穆天柱;穆宏波;朱福興
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C25C3/28
• 分類號: C25C3/28;C25C7/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李雪;黃志興

技術領域

本發明涉及熔鹽電解精煉鈦領域，具體地，涉及一種制備氯化物熔鹽的布料裝置及用于熔鹽電解精煉鈦的設備。

背景技術

熔鹽電解精煉鈦一般采用粗鈦或廢海綿鈦為陽極，金屬材料為陰極，在堿金屬或堿土金屬鹵化物熔鹽電解質中組成電解槽，在直流電作用下，鈦離子在陽極溶出并遷移至陰極析出，得到高純金屬鈦或鈦粉。

電解質中一般包含0.5～10wt%的低價氯化鈦，該氯化鈦采用TiCl₄與海綿鈦在熔鹽中反應制得，主要包括以下幾個反應：

Ti+3TiCl₄＝4TiCl₃

Ti+TiCl₄＝2TiCl₂

TiCl₂+TiCl₄＝2TiCl₃

Ti+2TiCl₃＝3TiCl₂

制備時，通常將海綿鈦預裝在布料器中，待熔鹽加熱至特定溫度熔化后，將布料器放入熔鹽液面下，通過導管將TiCl₄注入布料器，使之發生上述反應。

然而，在實際制備過程中，由于TiCl₄中包含少量固體雜質或TiCl₄在潮濕的環境下發生水解都容易導致在導管局部形成固體物造成導管堵塞，由于在制備過程中更換導管，海綿鈦就會蓋住TiCl₄導管插入的空間，因此，導管堵塞后只能停爐冷卻后才可更換，造成生產效率低下。

發明內容

本發明的目的是提供一種制備氯化物熔鹽的布料裝置及用于熔鹽電解精煉鈦的設備，以克服現有技術中在制備含低價鈦氯化物熔鹽時，導管堵塞后只能停爐冷卻后才可更換，造成生產效率低下的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種制備氯化物熔鹽的布料裝置，所述布料裝置包括用于盛裝海綿鈦的開口容器以及用于將TiCl₄導管與所述開口容器內的海綿鈦隔離的隔離管，所述隔離管設置在所述開口容器的內部，所述開口容器上開設有第一孔，所述隔離管的管壁上開設有第二孔。

優選地，所述開口容器包括側壁和底壁，所述第一孔設置在所述側壁和/或所述底壁上。

優選地，所述開口容器的側壁和底壁上均開設有多個所述第一孔。

優選地，所述隔離管套設在所述開口容器內，所述隔離管的下端固定于所述底壁。

優選地，所述開口容器的橫截面為圓形、多邊形或者不規則形狀，所述隔離管的橫截面為相應的圓形、多邊形或者不規則形狀。

優選地，所述第二孔為多個，并設置在所述隔離管的下部。

優選地，所述開口容器上開設的所述第一孔的總面積占所述開口容器總面積的8%-20%；并且/或者，所述隔離管管壁上開設的所述第二孔的總面積占所述隔離管總面積的30%-50%。

優選地，所述開口容器的開口位于所述開口容器的頂部，所述布料裝置還包括圍繞所述開口設置的法蘭。

優選地，所述開口容器的材質采用碳鋼、不銹鋼、金屬鎳、因康合金中的一種。

本發明還提供一種用于熔鹽電解精煉鈦的設備，所述設備包括上述制備氯化物熔鹽的布料裝置、用于盛放熔鹽的熔鹽容器和用于導入TiCl₄氣體的TiCl₄導管，所述布料裝置設置在所述熔鹽容器內，使得所述熔鹽容器內的熔鹽液面高于所述第一孔，所述TiCl₄導管的一端伸入所述隔離管內，另一端位于所述布料裝置外側并高于所述熔鹽液面。

優選地，所述設備包括懸掛裝置，所述開口容器的開口位于所述開口容器的頂部，所述布料裝置還包括圍繞所述開口設置的法蘭，所述布料裝置通過所述法蘭懸掛安裝在所述懸掛裝置上。

本發明提供的制備氯化物熔鹽的布料裝置及用于熔鹽電解精煉鈦的設備，由于隔離管的設置使得當TiCl₄導管發生堵塞需要更換而拔出時，海綿鈦不會蓋住TiCl₄導管插入的空間，因此可實現熱態下，即不停爐的情況下，自由的更換TiCl₄導管。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：