[發明專利]鈦提純裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201610342840.5
• 申請日: 2016-05-23
• 公開（公告）號: CN105838907B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 高文秀;趙百通
• 申請（專利權）人: 宜興市昱元能源裝備技術開發有限公司
• 主分類號: C22B34/12
• 分類號: C22B34/12;C22B9/04
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司11249
• 代理人: 劉洪京

1.一種鈦提純裝置，其特征在于：包括提純包、高壓高溫惰性氣體裝置、加熱裝置和排氣管道，提純包為封閉罐體結構，其內設有坩堝，坩堝與提純包之間填充有保溫材料，該保溫材料中埋設有冷卻裝置；高壓高溫惰性氣體裝置出口穿設提純包底部、保溫材料與坩堝底部連通，坩堝底部設有伸出提純包的出液管；加熱裝置包括中部加熱器，中部加熱器上端固定在提純包頂部上，下端設在坩堝的空腔內；排氣管道設在提純包頂部上。

2.如權利要求1所述鈦提純裝置，其特征在于：中部加熱器由加熱器和保護罩構成，加熱器設在保護罩內，保護罩上端固定在提純包頂部，下端設在坩堝的空腔內。

3.如權利要求2所述鈦提純裝置，其特征在于：加熱裝置還包括頂部加熱器，該頂部加熱器固定在保護罩的中上部。

4.如權利要求1所述鈦提純裝置，其特征在于：高壓高溫惰性氣體裝置由高壓惰性氣體罐、管道加熱器和保溫層構成，高壓惰性氣體罐經管道與坩堝連通，管道加熱器設在管道外周，保溫層包覆在管道上。

5.如權利要求1所述鈦提純裝置，其特征在于：坩堝為鎢坩堝、鉬坩堝或者石墨坩堝。

6.如權利要求2所述鈦提純裝置，其特征在于：保護罩為石墨材質，外表面為碳化鈦層。

7.如權利要求2所述鈦提純裝置，其特征在于：加熱器為硅鉬棒加熱器或石墨加熱器。

8.如權利要求4所述鈦提純裝置，其特征在于：管道加熱器為硅鉬加熱器、鐵絲加熱器或石墨加熱器。

9.如權利要求5所述鈦提純裝置，其特征在于：坩堝為石墨坩堝，其內表面層為碳化鈦層或碳氮化鈦層。

10.一種如權利要求1所述鈦提純裝置的使用方法，包括以下步驟：

⑴、真空處理提純包：對提純包進行抽真空只10Pa以下，同時通入惰性氣體，使得提純包中處于惰性氣體氣氛中；

⑵、將熔融的液態鈦在隔絕空氣下導入提純包的坩堝內；

⑶、在提純包底部持續通入1000℃~1600℃的惰性氣體，流量為0.5~5 l/min，氣體壓力為0.5~1MPa，同時啟動頂部加熱器和中部加熱器，控制坩堝內上表層液態鈦溫度為1750~1900℃，內層液態鈦溫度為1700~1900℃；持續1~8h；

⑷、控制中部加熱器，緩慢降溫液態鈦至1700℃，同時啟動冷卻裝置，使得液態鈦由坩堝四周向中心定向凝固；部分雜質含量高的未凝固液態鈦經出液管排出。