[發(fā)明專利]一種鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710039442.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106591601A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳復(fù)忠;金會(huì)心;王文豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B34/12
• 分類號(hào): C22B34/12;C22B5/04;F27D17/00
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務(wù)所(普通合伙)11362
• 代理人: 張梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種余熱回收裝置，特別是一種鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置。

背景技術(shù)

遵寶鈦業(yè)有限公司全流程海綿鈦生產(chǎn)工藝采用的是鎂熱還原—真空蒸餾處理TiCl₄生產(chǎn)海綿鈦的Kroll法生產(chǎn)工藝，同時(shí)配備鎂電解生產(chǎn)滿足還原—蒸餾工序?qū)V的需求。Kroll法生產(chǎn)海綿鈦實(shí)現(xiàn)了原料Mg-Cl₂-MgCl₂的閉路循環(huán)，而且由于還原后立即進(jìn)行真空蒸餾，蒸餾物仍處于高溫狀態(tài)，避開(kāi)了蒸餾物導(dǎo)熱率的降低，從而達(dá)到節(jié)能目的，所以采用聯(lián)合法工藝可以提高蒸餾速率、減少能耗、縮短生產(chǎn)周期。遵寶鈦業(yè)有限公司在生產(chǎn)規(guī)模方面與國(guó)外以達(dá)到相同水平，但在技術(shù)裝備、能耗、產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)控制及管理等方面都與先進(jìn)國(guó)家還有一定的差距。

現(xiàn)目前，尤其是在還原反應(yīng)熱量散失方面造成的能量損失最大，主要是因?yàn)楝F(xiàn)目前缺乏對(duì)還原反應(yīng)設(shè)備的余熱回收裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置。本發(fā)明能對(duì)還原設(shè)備反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收，且裝置簡(jiǎn)單，制造成本低，回收效率高。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置，包括有換熱殼體，換熱殼體的一側(cè)連接有熱空氣導(dǎo)入管，熱空氣導(dǎo)入管上設(shè)有第一閥門(mén)，換熱殼體的另一側(cè)設(shè)有冷空氣出口，換熱殼體內(nèi)設(shè)有換熱管，換熱管的兩端分別伸出換熱殼體，并在其伸出的一端連接有冷卻水導(dǎo)入管，冷卻水導(dǎo)入管上設(shè)有水泵和第二閥門(mén)，換熱管伸出的另一端連接有熱水導(dǎo)出管，熱水導(dǎo)出管的一端連接有儲(chǔ)水箱，儲(chǔ)水箱上設(shè)有排水管，排水管上設(shè)有第三閥門(mén)。

前述的鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置，所述熱空氣導(dǎo)入管與換熱殼體之間經(jīng)法蘭連接。

前述的鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置，所述換熱管呈蛇形盤(pán)曲在所述換熱殼體中。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明通過(guò)將還原反應(yīng)器周圍的熱空氣收集并通入換熱殼體，與換熱管內(nèi)的冷卻水進(jìn)行熱交換，吸熱后的冷卻水升溫變成熱水流入蓄水箱儲(chǔ)存?zhèn)溆茫艧岷蟮臒峥諝馔ㄟ^(guò)冷空氣出口排出，實(shí)現(xiàn)了對(duì)海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備的余熱回收。

2、本發(fā)明的熱空氣導(dǎo)入管與換熱殼體支架通過(guò)法蘭連接，連接方便，且便于制造生產(chǎn)。

3、本發(fā)明的換熱管呈蛇形盤(pán)曲在換熱殼體中，使在有限的換熱殼體空間中盡可能的增加換熱管的長(zhǎng)度，延長(zhǎng)冷卻水與熱空氣的換熱時(shí)間，提高了換熱效果。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-換熱殼體，2-熱空氣導(dǎo)入管，3-冷空氣出口，4-換熱管，5-冷卻水導(dǎo)入管，6-熱水導(dǎo)出管，7-法蘭，8-第一閥門(mén)，9-水泵，10-第二閥門(mén)，11-儲(chǔ)水箱，12-排水管，13-第三閥門(mén)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依據(jù)。

本發(fā)明的實(shí)施例

一種鎂熱法制備海綿鈦生產(chǎn)設(shè)備用的余熱回收裝置，如附圖1所示，包括有換熱殼體1，換熱殼體1的一側(cè)連接有熱空氣導(dǎo)入管2，熱空氣導(dǎo)入管2上設(shè)有第一閥門(mén)8，換熱殼體1的另一側(cè)設(shè)有冷空氣出口3，換熱殼體1內(nèi)設(shè)有換熱管4，換熱管4的兩端分別伸出換熱殼體1，并在其伸出的一端連接有冷卻水導(dǎo)入管5，冷卻水導(dǎo)入管5上設(shè)有水泵9和第二閥門(mén)10，換熱管4伸出的另一端連接有熱水導(dǎo)出管6，熱水導(dǎo)出管6的一端連接有儲(chǔ)水箱11，儲(chǔ)水箱11上設(shè)有排水管12，排水管12上設(shè)有第三閥門(mén)13。

所述熱空氣導(dǎo)入管2與換熱殼體1之間經(jīng)法蘭7連接。

所述換熱管4呈蛇形盤(pán)曲在所述換熱殼體1中。

本發(fā)明的工作原理：使用時(shí)，首先將反應(yīng)器周圍的熱空氣收集，并通過(guò)熱空氣導(dǎo)入管2將熱空氣導(dǎo)入換熱殼體1中，同時(shí)，通過(guò)水泵9將冷卻水從冷卻水導(dǎo)入管5中注入換熱管4內(nèi)，使其與換熱器殼體1中的熱空氣進(jìn)行熱交換，吸熱后的冷卻水升溫變成熱水，并從熱水導(dǎo)出管6導(dǎo)出，流入儲(chǔ)水箱11進(jìn)行儲(chǔ)存，使用時(shí)，打開(kāi)排水管12上的第三閥門(mén)13即可，而放熱后的熱空氣變成冷空氣，從冷空氣出口3排出。