[實(shí)用新型]一種海綿鈦還原過程中帶加料余熱利用的大蓋

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920924333.1
• 申請(qǐng)日: 2019-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN210193968U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王夕瑋;金旭;鄢山;朱衛(wèi)平;李金澤;黃曉平;凡洪楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遵義鈦業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B34/12
• 分類號(hào): C22B34/12;C22B9/02;C22B5/04
• 代理公司: 遵義市岡鴻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 52102
• 代理人: 劉剛

一種海綿鈦還原過程中帶加料余熱利用的大蓋，其中心部位設(shè)一套管，其內(nèi)設(shè)一伸入到反應(yīng)器下部的加料余熱利用裝置；其由法蘭、四氯化鈦進(jìn)料管、氣化加料管、氣孔和底板組成；法蘭中心部位設(shè)有氣化加料管；其頂部中心設(shè)有四氯化鈦進(jìn)料管，下部開設(shè)氣孔。本實(shí)用新型克服了反應(yīng)器上部中心位置散熱不及時(shí)、造成中心部位海綿鈦燒結(jié)、夾心MgCl₂和硬塊偏多的結(jié)構(gòu)致密問題，增加了產(chǎn)品的品級(jí)率和合格率，節(jié)約反應(yīng)器底部送電電耗成本，降低了生產(chǎn)成本、能源損耗；實(shí)現(xiàn)了鈦坨中心成孔，增加鈦坨蒸餾表面積，大大減少蒸餾電耗，縮短生產(chǎn)周期；加料方式杜絕了產(chǎn)生混合氣體的排放，節(jié)約生產(chǎn)成本、改善操作工的勞動(dòng)環(huán)境；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種海綿鈦的生產(chǎn)裝置，特別涉及一種海綿鈦還原過程中帶加料余熱利用的大蓋。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)海綿鈦均采用鎂還原四氯化鈦方法，直接在密閉容器內(nèi)通入四氯化鈦，與鎂液面接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鎂還原四氯化鈦是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱直接幅熱到大蓋底板，特別是在還原加料后期，大蓋底板被熱腐蝕，雜質(zhì)鐵混入產(chǎn)品中，導(dǎo)致產(chǎn)品中的鐵含量偏高；在大蓋與底板與鎂液面之間的混合氣體，主要是四氯化鈦為主，含少量的鈦的低價(jià)物，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)壓力偏高時(shí)，按生產(chǎn)工藝要求，必須把多余的混合氣體排出反應(yīng)器外，不但造成原料損失，還對(duì)大氣造成污染，影響操作工的身體健康；在還原蒸餾工序中，爐型多數(shù)采用倒“U”型聯(lián)合法生產(chǎn)，其特點(diǎn)是單爐產(chǎn)量大，優(yōu)級(jí)品率高，能耗低的優(yōu)勢(shì)。但是，隨著爐型的增大，還原期間反應(yīng)器中心部位散熱不及時(shí)，導(dǎo)致中心部位溫度偏高，造成中心部位產(chǎn)品燒結(jié)、結(jié)構(gòu)致密、夾心MgCl₂偏多、硬塊量增加等問題，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品的合格率，增加了海綿鈦的生產(chǎn)成本。根據(jù)生產(chǎn)工藝條件，反應(yīng)器中上部是放熱反應(yīng)，需要及時(shí)散熱，反應(yīng)器下部為了便于排放氯化鎂，需要外部送電加熱來維持高溫的液體氯化鎂溫度，增加反應(yīng)器底部生產(chǎn)電耗；海綿鈦鈦坨還原結(jié)束后轉(zhuǎn)為進(jìn)行蒸餾生產(chǎn)時(shí)，蒸餾表面積對(duì)鈦坨的蒸餾速度影響特別大，蒸發(fā)表面積越大，蒸餾速率就快，且鈦坨中心部位雜質(zhì)很難蒸餾干凈，如在鈦坨中心部位增加蒸發(fā)表面積，能更好達(dá)到蒸餾效果。

綜合上述，需解決的問題有：（1）鎂法還原四氯化鈦生產(chǎn)時(shí)，需對(duì)反應(yīng)區(qū)的上部進(jìn)行散熱，同時(shí)也需對(duì)反應(yīng)器下部區(qū)域進(jìn)行加熱的過程；（2）還原生產(chǎn)反應(yīng)器內(nèi)壓力偏高時(shí)排出多余氣體造成大氣污染和生產(chǎn)原料的浪費(fèi)；（3）蒸餾時(shí)需增大蒸發(fā)表面積。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為了解決生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原期間反應(yīng)區(qū)上部域溫度高且散熱不及時(shí)和反應(yīng)器下部需送電加熱、解決反應(yīng)器內(nèi)壓力偏高氣體排放污染及蒸餾生產(chǎn)需增大蒸發(fā)表面積的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種海綿鈦還原過程中帶加料余熱利用的大蓋3，包括有設(shè)于大蓋3的耐高溫密封圈2；所述大蓋3中心部位設(shè)置有一套管4，其內(nèi)設(shè)置有一伸入到反應(yīng)器1下部的加料余熱利用裝置5；

所述加料余熱利用裝置5由法蘭501、四氯化鈦進(jìn)料管502、氣化加料管503、氣孔504和底板505 組成；

所述法蘭501中心部位設(shè)置有氣化加料管503；

所述氣化加料管503頂部中心設(shè)置有四氯化鈦進(jìn)料管502；

所述氣化加料管503下部開設(shè)三個(gè)以上氣孔504；

所述氣化加料管503底部設(shè)置有底板505。

采用上述技術(shù)方案的有益效果是：

1、本實(shí)用新型克服了反應(yīng)器上部中心位置散熱不及時(shí)、造成中心部位海綿鈦燒結(jié)、夾心MgCl₂和硬塊偏多的結(jié)構(gòu)致密問題，增加了產(chǎn)品的品級(jí)率和合格率。

2、本實(shí)用新型利用還原余熱，能節(jié)約反應(yīng)器底部送電電耗成本，降低了生產(chǎn)成本、能源損耗。