專利名稱：一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及海綿鈦的生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及海綿鈦生產(chǎn)中還原過程的還原裝置。
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，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)級品率高，能耗低的優(yōu)勢。為降 低生產(chǎn)成本，各國都將設(shè)備大型化作為技術(shù)發(fā)展方向。但是，隨著爐型的增大，還原期間反 應(yīng)器內(nèi)部散熱不及時(shí)，易造成中心部位產(chǎn)品燒結(jié)、夾心MgCl2偏多、硬塊量增加、爬璧鈦增 力口、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)致密問題，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。由于受工 藝條件和設(shè)備材料的限制，還原散熱能力不充分，海綿鈦還原期間所加的料速不大，加料時(shí) 間長，嚴(yán)重影響了整個(gè)生產(chǎn)周期。為此，國外一些廠家采用了爐殼強(qiáng)制通風(fēng)散熱，但仍不能 根本解決問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為解決生產(chǎn)海綿鈦過程中還原期間反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度過 高，造成還原加料速度不能提高等問題，設(shè)計(jì)了一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置。一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器和反應(yīng)器大蓋組成，其特 征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件，散熱部件上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出由于在鎂法生產(chǎn)海綿鈦的還原過程中，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)液面溫度較高(一般為 950°C左右)，熱量向大蓋直接輻射，采用本實(shí)用新型后，通過連續(xù)地向與大蓋相連的散熱部 件內(nèi)通入冷卻介質(zhì)，通過充分的熱交換而排出余熱，從而實(shí)現(xiàn)及時(shí)有效的散熱，達(dá)到解決還 原期間反應(yīng)器內(nèi)部溫度過高及時(shí)排除余熱，解決海綿鈦結(jié)構(gòu)致密、減少爬璧鈦重量、增大加 料速度減少生產(chǎn)周期的目的。在本實(shí)用新型中所述散熱部件，由板、槽等型材連接在反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大 蓋上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口(4)和冷卻介質(zhì)出口 (5)在本實(shí)用新型中，所述的冷卻介質(zhì)是氬氣或壓縮空氣，而且為進(jìn)一步突出散熱效 果，還可是水、冷凍水、液體金屬或液體合金等，以增加散熱效果。本發(fā)明的散熱方法具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、克服了爐內(nèi)中心部位散熱不及時(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。2、因?qū)崿F(xiàn)了散熱效果，可大大提高還原加料速度，在加入相等料的情況下，減少還 原時(shí)間30h，大幅度減少了海綿鈦的生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本、能源損耗。3、因?qū)崿F(xiàn)了散熱效果，在還原中后期，大大減少了爬璧鈦的重量，增加了產(chǎn)品的品級率和合格率。4、由于在海綿鈦坨結(jié)構(gòu)得到改善，蒸餾時(shí)有利于Mg和MgCl2的揮發(fā)，從而減少海綿鈦的蒸餾時(shí)間。5、本方法還具有簡單、操作方便、運(yùn)行時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置的示意圖。圖2為本實(shí)用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置中用的散熱部件是由 板材制作的示意圖圖3為本實(shí)用新型一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置中用的散熱部件是散 熱管的示意圖圖中1_反應(yīng)器 2-反應(yīng)器大蓋、3-散熱部件、4-冷卻介質(zhì)入口、5-冷卻介質(zhì)出 Π
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1 如圖1所示，一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器1和反應(yīng)器大 蓋2組成，其特征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件3，散熱部件3上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入 口 4和冷卻介質(zhì)出口 5。利用本實(shí)用新型，在海綿鈦還原時(shí)，由于反應(yīng)液面溫度較高(一般為950°C左右)， 熱量主要通過熱輻射直接輻射在反應(yīng)器大蓋2上，反應(yīng)器大蓋2的溫度急劇上升，從散熱部 件3的冷卻介質(zhì)入口 4不斷通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)從冷卻介質(zhì)出口 5流出，從而實(shí)現(xiàn)有效 的熱交換，則達(dá)到了海綿鈦生產(chǎn)中還原過程的散熱效果。圖2所示是本實(shí)用新型中散熱部件2由板材連接在反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大蓋 上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口 4和冷卻介質(zhì)出口 5。在實(shí)際應(yīng)用過程中，散熱裝置2還可以由槽鋼等型材直接連于反應(yīng)器大蓋上，在 反應(yīng)器大蓋上形成密閉或上部敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)冷卻介質(zhì)入口 4和冷卻介質(zhì) 出口 5。圖3所示，在本實(shí)用新型中散熱部件2為散熱管，由管彎曲而成，其兩端是冷卻介 質(zhì)入口 4和冷卻介質(zhì)出口 5。在本實(shí)用新型中散熱部件2還可以是由1片以上的散熱片組成。在本實(shí)用新型中散熱部件2所用材質(zhì)是0Crl8Ni9Ti、lCrl8Ni9Ti、lCrl8Si2等耐
高溫合金。利用本實(shí)用新型改善了海綿鈦還原期間反應(yīng)器內(nèi)部溫度散熱不及時(shí)、加料速度 小、爬璧鈦多、還原-蒸餾期間電耗高、生產(chǎn)周期長等問題。同時(shí)降低了生產(chǎn)成本和改善了 操作工人的勞動條件。
權(quán)利要求一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器(1)和反應(yīng)器大蓋(2)組成，其特征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件(3)，散熱部件(3)上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入口(4)和冷卻介質(zhì)出口(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，其特征在于所述 的散熱部件(3)是由板、槽等型材連接在反應(yīng)器大蓋上，在反應(yīng)器大蓋上形成密閉或上部 敞口腔體，在腔體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口(4)和冷卻介質(zhì)出口(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，其特征在于所述 的散熱部件⑶是散熱管，由一密閉箱體構(gòu)成，箱體的兩端分別設(shè)有冷卻介質(zhì)入口⑷和冷 卻介質(zhì)出口(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，其特征在于所述 的散熱部件(3)是由1片以上的散熱片組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，其特 征在于所述的冷卻介質(zhì)是氬氣或壓縮空氣或水或冷凍水或液體金屬或液體合金等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，其特 征在于所述散熱部件(2)所用材質(zhì)是0Crl8Ni9Ti、lCrl8Ni9Ti、lCrl8Si2等耐高溫合金。
專利摘要一種鎂法生產(chǎn)海綿鈦過程中的還原裝置，主要由反應(yīng)器和反應(yīng)器大蓋組成，其特征在于在反應(yīng)器大蓋上設(shè)有散熱部件，散熱部件上設(shè)有設(shè)有冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口。由于在鎂法生產(chǎn)海綿鈦的還原過程中，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)液面溫度較高(一般為950℃左右)，熱量向大蓋直接輻射，采用本實(shí)用新型后，通過連續(xù)地向與大蓋相連的散熱部件內(nèi)通入冷卻介質(zhì)，通過充分的熱交換而排出余熱，從而實(shí)現(xiàn)及時(shí)有效的散熱，達(dá)到解決還原期間反應(yīng)器內(nèi)部溫度過高及時(shí)排除余熱，解決海綿鈦結(jié)構(gòu)致密、減少爬璧鈦重量、增大加料速度減少生產(chǎn)周期的目的。
文檔編號C22B5/16GK201560227SQ200920125649
公開日2010年8月25日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日
發(fā)明者余家華, 張履國, 李劍波, 李金澤, 王忠朝, 翁啟鋼, 袁繼維, 黃鵬飛 申請人:遵義鈦業(yè)股份有限公司