[發明專利]一種氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置及方法

有效

• 申請號: 201410308117.6
• 申請日: 2014-07-01
• 公開（公告）號: CN104045058A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 方樹銘;尚青亮;楊鋼;劉捷;張瑋;孫彥華;賴非
• 申請（專利權）人: 昆明冶金研究院
• 主分類號: C01B6/02
• 分類號: C01B6/02
• 代理公司: 昆明知道專利事務所(特殊普通合伙企業) 53116
• 代理人: 姜開俠

1.一種氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，包括調速電機（1）、傳動系統（2）、氣體輸送系統、真空系統（5）、給料系統（6）、儲料倉（7）、加熱罩（8）、水冷系統（11）、空氣冷卻系統（13）、收料系統（14），所述的調速電機（1）連接傳動系統（2），所述的給料系統（6）上部設置儲料倉（7），儲料倉（7）連接真空系統（5）和氣體輸送系統，其特征在于所述的給料系統（6）下部設置套筒（10），套筒（10）內部設置螺旋傳送桿（9），兩者套接配合，形成內部空腔結構，套筒（10）上方設置加熱罩（8），所述的加熱罩（8）由溫度控制系統（15）控制，所述套筒（10）和螺旋傳送桿（9）后段分別設置水冷系統（11）和空氣冷卻系統（13），所述套筒（10）設置于支架上，套筒（10）下方設置收料系統（14）。

2.根據權利要求1所述的氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，其特征在于所述螺旋傳送桿（9）上對應于加熱罩的部分設置有通氣孔。

3.根據權利要求2所述的氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，其特征在于所述通氣孔直徑為0.5~1mm。

4.根據權利要求1所述的氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，其特征在于所述氣體輸送系統為氬氣輸送系統（3）和/或氫氣輸送系統（4），氬氣輸送系統（3）和氫氣輸送系統（4）由控制閥門控制。

5.根據權利要求1所述的氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，其特征在于所述套筒（10）后端設置氫氣燃燒嘴（12）。

6.根據權利要求1所述的氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物制備裝置，其特征在于所述螺旋傳送桿（9）進料端設有氣體旋轉密封頭。

7.一種使用權利要求1所述的裝置制備氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物的方法，其特征在于包括以下步驟：

A、以金屬鈦或者氫化鈦為原料，放入儲料倉（7）中，打開真空系統（5）對儲料倉（7）、給料系統（6）、螺旋傳送桿（9）、套筒（10）、氣體輸送系統、收料系統（14）部位抽真空；

Ｂ、當真空度達到5×10^-2~7×10^-2Pa時，打開加熱系統通過加熱罩（8）加熱；

Ｃ、當溫度達到600~800℃時，關閉真空系統（5），向套筒（10）加熱區內通入氫氣或氬氣，流量為3~5L/min，同時打開給料系統（6）開關對原料進行輸送，通過調速電機（1）調整螺旋傳送桿（9）的轉速，調速電機（1）的轉速為200~500轉/min；

D、原料勻速通過套筒（10）加熱區氫化或者脫氫，得到均勻的不飽和氫化鈦粉，經過冷卻區水冷系統（11）和空氣冷卻系統（13）強制快速冷卻，最后進入收料系統（14）中。

8.根據權利要求7所述的制備氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物的方法，其特征在于所述的金屬鈦為海綿鈦顆粒，當原料為海綿鈦顆粒時，C步驟中向套筒（10）加熱區內通入氫氣，調速電機（1）的轉速為300~500轉/min。

9.根據權利要求7所述的制備氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物的方法，其特征在于所述的氫化鈦為飽和氫化鈦粉，當原料為飽和氫化鈦粉時，C步驟中向套筒（10）加熱區內通入氬氣，調速電機（1）的轉速為200~300轉/min。

10.根據權利要求7或8所述的制備氫含量可控、不結塊的不飽和氫化物的方法，其特征在于所述的海綿鈦顆粒大小為2~3mm。