[發明專利]一種節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐及其制作方法

有效

• 申請號: 201410588902.1
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104313351A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 李明春;孫龍;溫馨;喬瑞慶;孫泰禮
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: C22B26/22
• 分類號: C22B26/22
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

技術領域

本發明屬于鎂金屬冶煉領域，具體指具有節能功效的一種鑲嵌陶瓷材料的鎂金屬還原罐及其制作方法。

背景技術

鎂金屬冶煉是在高溫高真空下完成的，在我們課題組的201010561390.1發明專利中，我們完成了高溫高負壓還原罐的延長壽命方法，但在節能增效方面還不盡人意，在高溫下，大跨度使用的還原罐為了保持足夠的剛度往往靠增大截面尺寸來保障。雖然保障了剛度，但由于增大了截面尺寸，也延遲了熱交換速度，造成了熱能浪費也是顯著的。因此，尋找一種既節能又能保持大跨度使用的鎂金屬還原罐，是我們研究的重點。

發明內容

發明目的：本發明提供一種節能耐高溫高負壓的鎂金屬還原罐的制作方法，其目的是提高熱交換速度，達到節能減少碳排放的目的。

技術方案：本發明是按照以下技術方案實施的：

一種節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐，所述還原罐的罐體外壁均勻設置有若干個橫向的凹槽，復合體設置在凹槽中，復合體的外側焊接有與罐體材質相同的封擋板，其特征在于：在罐體的外壁圓周均勻布置有縱向的導流槽，導流槽被復合體隔開，在外壁形成若干段的結構。

導流槽在罐體圓周方向的數量為22~24個，在罐體的縱向方向上為4~5組，每個導流槽的深度為罐體壁厚的1/3~1/2。

復合體由三個部件組合而成，三個部件形狀尺寸相同，每個部件的前端為箭頭形狀，尾部為燕尾槽結構，每個部件通過前端和尾端的相互插接構成了復合體的環形結構。

復合體的材質為陶瓷。

一種如上所述節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐的制作方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

在還原罐的罐體外壁上預加工出復合體的鑲嵌位置；

在還原罐的罐體外壁鑲嵌復合體后，還原罐的罐體用同種材質的封擋板焊接封實；在還原罐的罐體外壁躲避開封擋板處加工出均勻布置的導流槽。

優點及效果：通過本發明的實施，陶瓷復合鎂金屬還原罐均布導流槽，能在其大跨度使用條件下剛度滿足生產要求，又能提高熱交換速度從而達到節能、減排、增效。

附圖說明；

圖1為節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐軸線剖視圖；

圖2為圖1的A位局部放大圖；

圖3為陶瓷復合體結構圖；

圖4為圖1中的B向剖視圖；

圖中的標注：1為罐體，2為復合體，3為封擋板，4為導流槽。

具體實施方式：

下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行說明：

圖1為本發明所述節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐的結構示意圖，在鎂合金還原罐的罐體1上預加工出復合體2鑲嵌位置，在還原罐的罐體1外壁鑲嵌復合體2后，還原罐的罐體1用同種材質的封擋板3焊接封實，見圖2所示；在還原罐的罐體1外壁躲避開封擋板3處加工出均勻布置的導流槽4，如圖4所示。

還原罐的這種大跨度的結構，導流槽4不宜設置的過多，一般為圓周方向設置22~24個槽；如果罐體縱向從最前端到最末端設置整體的導流槽4，會極大地影響罐體1的強度，所以本發明的導流槽4設置要躲避開復合體2的骨架，設置有4~5組分段設置。導流槽4的開口深度也不宜過深，一般為罐體壁厚的1/3~1/2。這些設計的理念是通過201010561390.1發明專利的實施，在實踐過程中總結所獲得的成果。

圖3為陶瓷復合體結構圖；如圖所示，節能型陶瓷復合體2為圓環形，陶瓷復合體2由3部分尺寸相同的構件組成，節能型陶瓷復合體2鑲嵌后用同母材材質封擋板3焊接封實。201010561390.1發明專利中復合體2為端面平整形狀的焊接，但在實際生產過程中，往往出現端頭開裂的現象。端頭為箭頭形狀，端尾為燕尾槽結構，每個部件通過前端和尾端的相互插接構成了復合體2的環形結構，就能很好的解決接觸處開裂的現象。????????????????????????????????????????

節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐的制作方法為：陶瓷復合體2由陶瓷按鎂金屬還原罐具體尺寸設計制備而成，陶瓷復合體鑲嵌后上表面用同母材材質封擋板焊接封實，使陶瓷復合體2起到鎂金屬還原罐在高溫高負壓作用下的支撐骨架作用。節能型陶瓷復合鎂金屬還原罐外側均布導流槽，以利于熱交換，減少能耗20~30%；同時，操作時間也減少約60%以上。