[發(fā)明專利]一種海綿鈦生產(chǎn)過程中用的還原裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810529158.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN108396144A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李劍波;郭曉光;李斗良;李金澤;王夕瑋;龔世成;劉進(jìn)洋;尚東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遵義鈦業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B5/04
• 分類號(hào): C22B5/04;C22B34/12
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務(wù)所 52102
• 代理人: 陳源鴻

本發(fā)明公開了一種海綿鈦生產(chǎn)過程中用的還原裝置，主要由反應(yīng)器及其上設(shè)置的大蓋組成，在所述的大蓋上設(shè)有立管，立管穿過大蓋形成氣體通道，立管內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng)，立管通過金屬軟管與閥門組連接，金屬軟管上設(shè)有自動(dòng)泄壓閥，閥門組通過金屬管道與四氯化鈦冷凝器連接，其間設(shè)置有鈦風(fēng)機(jī)，在四氯化鈦冷凝器的頂部和側(cè)壁分別設(shè)置有排氣閥和液位計(jì)，四氯化鈦冷凝器一側(cè)的下部與四氯化鈦儲(chǔ)罐之間通過金屬管道連接，其間設(shè)置有磁力驅(qū)動(dòng)泵，利用本發(fā)明裝置，可以提高海綿鈦?zhàn)詣?dòng)化生產(chǎn)程度，避免了還原過程中廢氣的直接排放，減少了四氯化鈦的環(huán)境污染，并實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海綿鈦的生產(chǎn)裝置，特別涉及鎂還原法海綿鈦生產(chǎn)中用的還原裝置。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)海綿鈦均采用克勞爾法，主要原材料是鎂、四氯化鈦、氬氣，鎂還原四氯化鈦方法是不斷向反應(yīng)器內(nèi)通入液體四氯化鈦，四氯化鈦與熔融狀態(tài)下的鎂發(fā)生氧化還原反應(yīng)，主要生成海綿鈦和氯化鎂。生產(chǎn)過程中，需要充入適當(dāng)?shù)臍鍤獗Ｗo(hù)，防止反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)入空氣污染產(chǎn)品，必須保持反應(yīng)器內(nèi)壓力正壓進(jìn)行，但壓力不能過高，必須控制在一定范圍內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)，四氯化鈦遇高溫便氣化，反應(yīng)器內(nèi)的壓力過高時(shí)，還需要人工排壓。每爐海綿鈦還原生產(chǎn)因壓力升高排氣次數(shù)達(dá)30次左右，特別在還原加料生產(chǎn)的后期非常頻繁，排出的廢氣是四氯化鈦、氬氣、鈦低價(jià)物混合氣體，含少量顆粒狀的鈦低價(jià)物（如二氧化鈦和三氧化二鈦），由于四氯化鈦的物理性質(zhì)，四氯化鈦在空氣中冒白煙、具有較強(qiáng)烈的刺激性氣味，直接排放易在廠房?jī)?nèi)直接排放對(duì)環(huán)境造成污染和對(duì)操作工人體造成危害，且排出的四氯化鈦沒回收利用，不但對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，且造成了資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種海綿鈦生產(chǎn)過程中用的還原裝置，利用本裝置在海綿鈦還原生產(chǎn)過程中反應(yīng)器內(nèi)壓力過高時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排壓并回收排出廢氣中的四氯化鈦。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述：

一種海綿鈦生產(chǎn)過程中用的還原裝置，主要由反應(yīng)器及其上設(shè)置的大蓋組成，在所述的大蓋上設(shè)有立管，立管穿過大蓋形成氣體通道，立管內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng)，立管通過金屬軟管與閥門組連接，金屬軟管上設(shè)有自動(dòng)泄壓閥，閥門組通過金屬管道與四氯化鈦冷凝器連接，其間設(shè)置有鈦風(fēng)機(jī)，在四氯化鈦冷凝器的頂部和側(cè)壁分別設(shè)置有排氣閥和液位計(jì)，四氯化鈦冷凝器一側(cè)的下部與四氯化鈦儲(chǔ)罐之間通過金屬管道連接，其間設(shè)置有磁力驅(qū)動(dòng)泵。

所述閥門組可通過金屬軟管與二個(gè)以上的反應(yīng)器連接，可實(shí)現(xiàn)同時(shí)回收和處理多個(gè)還原生產(chǎn)中反應(yīng)器排放的廢氣。

在本發(fā)明中，在海綿鈦還原加料生產(chǎn)時(shí)，連接各路管道，啟動(dòng)鈦風(fēng)機(jī)，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力高于工藝設(shè)定值時(shí)，泄壓閥自動(dòng)打開泄壓，此時(shí)排出的廢氣主要是高溫四氯化鈦氣體和極少量的氬氣，廢氣通過過濾網(wǎng)過濾掉顆粒物后，經(jīng)管道進(jìn)入四氯化鈦冷凝器，四氯化鈦氣體通過冷凝后變成液體，沉積在冷凝器，少量的氬氣就在四氯化鈦液體上，當(dāng)冷凝器的液體四氯化鈦達(dá)到一定量時(shí)，通過磁力驅(qū)動(dòng)泵輸送到四氯化鈦儲(chǔ)罐。本發(fā)明中可利用控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

利用本發(fā)明裝置，可以提高海綿鈦?zhàn)詣?dòng)化生產(chǎn)程度，避免了還原過程中廢氣的直接排放，減少了四氯化鈦的環(huán)境污染，并實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用，本發(fā)明具體的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排壓功能，提高海綿鈦生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。

實(shí)現(xiàn)了四氯化鈦的收集并使用，減少海綿鈦的生產(chǎn)成本。

實(shí)現(xiàn)還原生產(chǎn)期間對(duì)四氯化鈦的回收，杜絕環(huán)境污染。

因自動(dòng)化的提高，降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

本裝置設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是一種很實(shí)用有效的裝置。

附圖說明

圖1 是本發(fā)明的裝置剖視示意圖；