專利名稱:沸騰氯化法生產(chǎn)四氯化鋯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)四氯化鋯的方法和專用設(shè)備。
現(xiàn)有的生產(chǎn)四氯化鋯的方法是將鋯英砂加碳,用電加熱,生產(chǎn)出碳化鋯和氧化硅;再將碳化鋯加氯生產(chǎn)四氯化鋯。缺點(diǎn)是工藝流程長,耗電量大,單爐產(chǎn)能低,氧化硅污染環(huán)境。
本發(fā)明的目的是研究一種工藝流程短,耗電少,單爐產(chǎn)能高,氧化硅能回收利用,減少環(huán)境污染的四氯化鋯生產(chǎn)方法,并設(shè)計出該生產(chǎn)方法的專用設(shè)備。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的工藝方法是將鋯英砂破碎到325目以上,石油焦破碎到150目左右,兩者按100∶26的比例混合均勻后加入到沸騰氯化爐內(nèi),經(jīng)中頻感應(yīng)加熱到1000-1100℃,通入氯氣,得到四氯化鋯和四氯化硅,反應(yīng)式為。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的設(shè)計的專用設(shè)備沸騰氯化爐,其結(jié)構(gòu)主要包括爐底2(即氯氣室),它與通氯管1連接,爐底上方是反應(yīng)室13,反應(yīng)室下部最外層是感應(yīng)圈7,感應(yīng)圈的里側(cè)是保護(hù)罩8,可防止氯氣外漏,保護(hù)罩的里側(cè)是保溫層9,再往里是爐內(nèi)襯11,感應(yīng)圈通過爐內(nèi)襯發(fā)熱,達(dá)到反應(yīng)溫度;爐的中部有加料口3及測溫管10,爐中部外圍有水冷套4,爐的上部有過渡段5和擴(kuò)大段6,爐的頂部有爐氣出口12,所有反應(yīng)氣體都從這里排出。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)四氯化鋯工藝流程短,耗電少,單爐產(chǎn)能高,鋯回收率高,氧化硅能回收利用,從而減少環(huán)境污染。
附圖
是沸騰氯化爐的局部剖示意圖,圖中1.通氯管;2.爐底;3.加料管;4.水冷套;5.過渡段;6.擴(kuò)大段;7.感應(yīng)圈;8.保護(hù)罩;9.保溫層;10.測溫管;11.爐內(nèi)襯;12.爐氣出口;13.反應(yīng)室。
實(shí)施例一 工藝方法將鋯英砂破碎過325目篩,石油焦破碎到150目左右,兩者按100∶26比例混合均勻,加入到沸騰氯化爐內(nèi),經(jīng)中頻感應(yīng)加熱到1000℃或1050℃或1100℃(經(jīng)試驗(yàn),這三種溫度均可),通入氯氣,此時爐內(nèi)反應(yīng)生成四氯化鋯和四氯化硅。
實(shí)施例二 沸騰氯化爐的制作首先制作氯氣室,即爐底2,它與通氯管1連接,爐底上方是反應(yīng)室13,反應(yīng)室下部最外層是感應(yīng)圈7,感應(yīng)圈的里側(cè)是保護(hù)罩8,保護(hù)罩的里側(cè)是保溫層9,再往里是爐內(nèi)襯11,爐的中部有加料口3及測溫管10,爐中部外圍有水冷套4,爐的上部有過渡段5和擴(kuò)大段6,爐的頂部設(shè)爐氣出口12。
權(quán)利要求
1.沸騰氯化法生產(chǎn)四氯化鋯,將鋯英砂破碎到325目以上,石油焦破碎到150目左右,其特征在于將兩者按100∶26的比例混合均勻后加入到沸騰氯化爐內(nèi),經(jīng)中頻感應(yīng)加熱到1000-1100℃,通入氯氣;反應(yīng)式為。
2.沸騰氯化爐,其特征在于爐底[2]與通氯管[1]連接,爐底上方是反應(yīng)室[13],反應(yīng)室下部最外層是感應(yīng)圈[7],感應(yīng)圈的里側(cè)是保護(hù)罩[8],保護(hù)罩的里側(cè)是保溫層[9],再往里是爐內(nèi)襯[11],爐的中部有加料口[3]及測溫管[10],爐中部外圍有水冷套[4],爐的上部有過渡段[5]和擴(kuò)大段[6],爐頂部有爐氣出口[12]。
全文摘要
沸騰氯化法生產(chǎn)四氯化鋯涉及生產(chǎn)四氯化鋯的方法和專用設(shè)備,主要是為解決現(xiàn)有生產(chǎn)工藝流程長,耗電多,環(huán)境污染重等問題而研究的。本發(fā)明是將鋯英砂和石油焦破碎后按一定比例混合,在沸騰氯化爐中加熱加氯進(jìn)行反應(yīng);沸騰氯化爐包括爐底、反應(yīng)室、感應(yīng)圈、爐內(nèi)襯、保護(hù)罩、保溫層及加料管、測溫管,還有水冷套、過渡段、擴(kuò)大段、爐氣出口等。優(yōu)點(diǎn)是工藝流程短,耗電少,單爐產(chǎn)能高,氧化硅能回收利用,減少環(huán)境污染。
文檔編號C01G25/04GK1245145SQ99113209
公開日2000年2月23日 申請日期1999年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月30日
發(fā)明者王德英, 張偉, 石政君, 趙福岐 申請人:王德英, 張偉, 石政君, 趙福岐