[發明專利]海綿鈦生產中用的還原蒸餾爐

有效

• 申請號: 201310699573.3
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN104018010A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張履國;趙以容;李金澤;楊光艷;舒煜;龔曉玲;陳強
• 申請（專利權）人: 遵義鈦業股份有限公司
• 主分類號: C22B34/12
• 分類號: C22B34/12
• 代理公司: 貴州省遵義科峰專利商標事務所 52105
• 代理人: 王妙德

技術領域

本發明屬于海綿鈦生產技術領域，特別涉及一種海綿鈦生產中用的還原蒸餾爐。

背景技術

目前國內外工業生產海綿鈦均采用鎂還原四氯化鈦方法，在還原蒸餾工序中，爐型多數采用倒“U”型聯合法生產，其特點是單爐產量大，合格率高，能耗低的優勢。為降低生產成本，各國都將設備大型化作為技術發展方向。鎂還原四氯化鈦的反應是一個放熱反應，在還原蒸餾爐上部及反應器上部，還原生產過程中要產生大量的余熱，其中反應產生的一部分熱量用于自身的反應能量，其它的熱量必須不斷排除，否則溫度升高使反應器壁超溫而使反應器設備的使用壽命縮短，也增加反應器中鐵的向液鎂中擴散速度，使產品鐵含量增加，且使加料時間增加，延長了海綿鈦生產周期。在還原蒸餾爐中、下部及反應器下部，需要外加熱來維持熔體溫度來保障液鎂的溫度與氯化鎂排放溫度，即在倒“U”型聯合法生產海綿鈦中，還原階段需對還原蒸餾爐上部進行散熱，在蒸餾時需對整個還原蒸餾進行保溫，在現有的還原蒸餾爐中，在還原期間上部熱量一般采用外部通風散發，未實現回收利用。

發明內容

為解決現有技術中存在問題，本發明提供了一種海綿鈦生產中用的還原蒸餾爐，在生產過程中還原蒸餾爐可調節上、下兩部在不同時期的溫度，在還原時能及時排出反應器上部大量反應余熱，增加加料速度，縮短生產周期，且利用可回收利用還原及時排出的熱能，供給還原蒸餾爐下部及蒸餾使用，降低生產能耗。

本發明的技術方案如下所述：

海綿鈦生產中用的還原蒸餾爐，主要由爐殼、加熱元件、法蘭、爐底組成，爐殼分別與法蘭、爐底連接，在爐殼內設置有加熱元件、外部保溫層，隔離板將所述還原蒸餾爐分為上半部和下半部，在還原蒸餾爐上半部的外部保溫層內設有冷凝器，冷卻介質進管設在隔離板的上方，冷卻介質出管穿過法蘭，內部保溫層與冷凝器之間設有間隙和排漏管，在間隙的上方法蘭上設有泄壓口，在還原蒸餾爐下部中的外部保溫層和內部保溫層之間設有中間保溫層，中間保溫層外設有熱交換器，熱量進管設置在爐底的上方，熱量出管設置在隔離板下方。

所述冷卻介質出管通過管道與熱量進管連接。

所述冷凝器為管式冷凝器。

所述熱交換器為管式熱交換器。

在本發明中，利用冷凝器對還原期間還原蒸餾爐上部進行強制散熱，并熱量通過熱交換器輸送到還原蒸餾爐進行回收利用，即實現了在還原期間還原蒸餾爐上部強制散熱作用、下部有保溫作用，達到增加加料速度、減少電耗的目的。

本發明的優點和有益效果：

本發明克服了海綿鈦生產還原時還原蒸餾爐上部散熱不及時而導致的加料時間長的問題，可提高還原加料速度，縮短生產周期，同時，改善了還原蒸餾爐下部保溫條件，提高了蒸餾時全爐保溫的效果，可降低電耗和生產成本。

附圖說明

圖1是本發明的海綿鈦生產中用的還原蒸餾爐示意圖；

圖中：1－熱量出管、2－排漏管、3－冷卻介質出管、4－加熱元件、5－內部保溫層、6－泄壓口、7－法蘭、8－外部保溫層、9－冷卻介質進管、10－隔離板、11－中間保溫層、12－熱量進管、13－爐底、14-間隙、15-爐殼。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明，但不應就此理解為本發明所述主題的范圍僅限于以下的實施例，在不脫離本發明上述技術思想情況下，凡根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種修改、替換和變更，均包括在本發明的范圍內。

實施例一

如圖1、所示，一種海綿鈦生產用的還原蒸餾爐，主要由爐殼15、加熱元件4、法蘭7、爐底13組成，爐殼15分別與法蘭7、爐底13連接，在爐殼15內設置有加熱元件4、外部保溫層8，隔離板10將所述還原蒸餾爐分為上半部和下半部，在還原蒸餾爐上半部的外部保溫層8內設有冷凝器，冷卻介質進管9設在隔離板10的上方，冷卻介質出管3穿過法蘭7，內部保溫層5與冷凝器之間設有間隙14和排漏管2，在間隙14的上方法蘭7上設有泄壓口6，在還原蒸餾爐下部中的外部保溫層8和內部保溫層5之間設有中間保溫層11，中間保溫層11外設有熱交換器，熱量進管12設置在爐底13的上方，熱量出管1設置在隔離板10下方。

進一步地，所述冷卻介質出管3通過管道與熱量進管12連接。

進一步地，所述冷凝器為管式冷凝器。

進一步地，所述熱交換器為管式熱交換器。