專利名稱：一種高溫爐用的加料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種加料器，特別涉及一種高溫爐用的加料器。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金具有比重輕、比強(qiáng)度高、高溫下抗蠕變性能好、耐腐蝕等優(yōu)良性能，在航空航天、冶金、汽車等行業(yè)廣泛用做結(jié)構(gòu)材料，同時(shí)還可以作為功能材料如儲(chǔ)氫材料、形狀記憶合金材料等。目前海綿鈦的生產(chǎn)工藝為Kroll法，也稱為鎂熱還原法，該方法是先由含鈦的礦物制取四氯化鈦，再用鎂還原四氯化鈦從而制得海綿鈦，最后經(jīng)過真空自耗電電弧熔煉制成致密鈦錠，然后經(jīng)過軋制、車削等機(jī)械手段制成最終產(chǎn)品。現(xiàn)行鎂還原法雖然是比較成熟的工業(yè)生產(chǎn)方法，但是由于生產(chǎn)過程存在工藝流程長、工序多、能耗高、不能連續(xù)生產(chǎn)等問題，并且所用的金屬還原劑鎂也是由電解得到，因此生產(chǎn)成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重， 限制了鈦的應(yīng)用。為了解決這一問題，專利號(hào)為ZL200810118616. 3的專利中提出了一種高溫熔鹽電解二氧化鈦制備金屬鈦的方法，該方法是在高溫下以石墨電極為陽極，以二氧化鈦原料為陰極，在氟化鈣熔鹽中進(jìn)行電解，二氧化鈦被電解還有為液態(tài)的鈦，由于密度的差異，鈦沉到最底層，當(dāng)累積的鈦達(dá)到一定的量后，從高溫爐底部出料。由于高溫下氧陰離子擴(kuò)散速度快，從而加速了脫氧速度，因而該方法電流效率高，電耗低，同時(shí)由于產(chǎn)品金屬鈦為液體，可使二氧化鈦電解實(shí)現(xiàn)連續(xù)化，因此能夠大幅度降低鈦的生產(chǎn)成本，與傳統(tǒng)工藝比較可節(jié)能50%，電流效率提高到90%以上。隨著電解的進(jìn)行，原料在不斷地消耗，為保證電解的連續(xù)進(jìn)行以及電解工藝的穩(wěn)定性，在電解過程中需要不斷補(bǔ)充原料二氧化鈦。鈦高溫熔鹽電解爐蓋子上方分布有電極和加料管，因此，由于鈦高溫電解高溫爐蓋子上方部分空間狹小，造成加料困難，因此加料器的設(shè)計(jì)尤為重要。本實(shí)用新型的目的是為鈦高溫熔鹽電解爐提供一種原料的加料器，使鈦電解實(shí)現(xiàn)連續(xù)化，從而降低生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述不足，本實(shí)用新型提供一種高溫爐用的加料器。包括箱體，漏料斗，金屬軟管和漏料鋼管，漏料斗的一端與箱體的下端開口固定連通，另一端與金屬軟管的一端固定連通，該金屬軟管的另一端與漏料鋼管的一端連接。所述箱體為立方體，包括第一箱體外板，第二箱體外板，第三箱體外板，第四箱體外板，所述第一箱體外板、第二箱體外板、第三箱體外板、第四箱體外板構(gòu)成箱體的四個(gè)箱壁，箱體上開口由蓋板覆蓋。所述蓋板由第一固定蓋板，合頁，活動(dòng)蓋板，蓋板擋塊，第二固定蓋板和拉手組成，第一固定蓋板和第二固定蓋板沿中心線對(duì)稱固定在箱體上端開口的兩端，第一固定蓋板與第二固定蓋板之間具有小開口，活動(dòng)蓋板設(shè)置在蓋板的中間部分，用于覆蓋所述小開口，所述活動(dòng)蓋板的一端通過合頁與第一固定蓋板連接，另一端與第二固定蓋板抵接，該活動(dòng)蓋板與第二固定蓋板抵接的一端的接縫處固定設(shè)置用于止擋活動(dòng)蓋板的蓋板擋塊，拉手固定設(shè)置在活動(dòng)蓋板上用于開啟活動(dòng)蓋板。所述箱體內(nèi)部的底部?jī)A斜設(shè)置斜板，斜板與第一箱體外板和第二箱體外板垂直，同時(shí)與第三箱體外板內(nèi)壁抵接，并與第一箱體外板、第二箱體外板和第三箱體外板的內(nèi)壁固定連接，在箱體內(nèi)沿平行于第三箱體外板的方向均勻設(shè)置四塊隔板，所述四塊隔板與第三箱體外板和第四箱體外板垂直，該四塊隔板與斜板共同將箱體隔成5個(gè)容積相同、具有下端口的小箱體，所述5個(gè)小箱體的下端口通過5個(gè)相應(yīng)的活動(dòng)拉板活動(dòng)封閉，所述四塊隔板為五邊形隔板，該隔板的五條邊分別與蓋板，第三箱體外板內(nèi)壁，斜板，第四箱體外板內(nèi)壁和活動(dòng)拉板抵接。所述活動(dòng)拉板穿過第三箱體外板下端的開槽封閉小箱體的下端口， 所述活動(dòng)拉板由拉板、連接件、固定螺母、拉桿和拉手環(huán)組成，拉板為一能封閉小箱體下端口的矩形板，拉板的一端固定連接件，連接件通過固定螺母與拉桿一端固定連接，拉桿的另一端固定連接拉手環(huán)。所述斜板的傾斜角度是45°。

現(xiàn)在將參考附圖通過示例描述本實(shí)用新型，其中圖1是本實(shí)用新型加料器的正視圖；圖2是本實(shí)用新型加料器的側(cè)視圖；圖3是本實(shí)用新型加料器的活動(dòng)拉板組件的正視、俯視圖；圖4是本實(shí)用新型加料器活動(dòng)蓋板開啟和關(guān)閉的示意圖；圖5示出本實(shí)用新型加料器的主要尺寸，單位mm。其中1-第一箱體外板，2-第二箱體外板，3-隔板，4-斜板，5-第三箱體外板， 6-第四箱體外板，7-吊耳，8-第一固定蓋板，9-合頁，10-活動(dòng)蓋板，11-蓋板擋塊，12-第二固定蓋板，13-拉手，14-支撐板，15-法蘭板，16-活動(dòng)拉板，17-漏料斗，18-金屬軟管， 19-漏料鋼管，20-拉板，21-連接件，22-固定螺母，23-拉桿，24-拉手環(huán)
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種高溫爐用的加料器。參見圖1，該加料器包括箱體，漏料斗 17，金屬軟管18和漏料鋼管19，其中漏料鋼管的內(nèi)徑為46mm，外徑為50mm，考慮到電解速度，加料的快慢對(duì)電解產(chǎn)物的質(zhì)量有著很大影響，控制漏料鋼管的內(nèi)徑可直接控制加料的數(shù)量，從而控制電解速度，使電解池中的原料在一定范圍內(nèi)維持穩(wěn)定?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)加料的速度并未進(jìn)行明確限定，申請(qǐng)人在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，過快和過慢的加料都會(huì)導(dǎo)致電解產(chǎn)物的質(zhì)量，本實(shí)用新型采用的漏料鋼管的內(nèi)徑尺寸可以很好的控制漏料速度，提高電解產(chǎn)物的質(zhì)量。高溫爐爐體的進(jìn)料口內(nèi)徑為52mm。由于加料器是由車間的行吊吊至爐體進(jìn)料口上方， 如果依靠操作行吊將外徑50mm的漏料鋼管插入內(nèi)徑52mm的爐體進(jìn)料口有一定難度，所以在漏料斗17和漏料鋼管19之間加一段金屬軟管18。當(dāng)加料器吊至爐體進(jìn)料口上方后，由人工將漏料鋼管19插入爐體進(jìn)料口。漏料斗17 —端為矩形開口，通過法蘭板15與箱體的下端開口固定連通，另一端為圓形開口，該圓形開口與金屬軟管18的一端固定連通，該金屬軟管18的另一端與漏料鋼管19的一端連接。所述箱體為立方體，包括第一箱體外板1， 第二箱體外板2，第三箱體外板5，第四箱體外板6，所述第一箱體外板、第二箱體外板、第三箱體外板、第四箱體外板構(gòu)成箱體的四個(gè)箱壁，其中第一箱體外板與第二箱體外板對(duì)置，第三箱體外板與第四箱體外板對(duì)置，該箱體上端開口由蓋板覆蓋，所述蓋板由第一固定蓋板8，合頁9，活動(dòng)蓋板10，蓋板擋塊11和第二固定蓋板12及拉手13組成，第一固定蓋板和第二固定蓋板沿中心線對(duì)稱固定在箱體上端開口的兩端，第一固定蓋板與第二固定蓋板之間具有小開口，活動(dòng)蓋板設(shè)置在蓋板的中間部分，用于覆蓋所述小開口，所述活動(dòng)蓋板10的一端通過合頁與第一固定蓋板連接，另一端與第二固定蓋板抵接，該活動(dòng)蓋板與第二固定蓋板抵接的一端的接縫處固定設(shè)置用于止擋活動(dòng)蓋板的蓋板擋塊11，可在活動(dòng)蓋板上沿中心線對(duì)稱焊接兩塊蓋板擋塊。拉手固定設(shè)置在活動(dòng)蓋板上用于開啟活動(dòng)蓋板。在四個(gè)箱體外板的外壁上端對(duì)稱焊接四個(gè)吊耳7，吊裝工具穿過吊耳，與行車吊鉤連接，達(dá)到行車吊運(yùn)加料器的目的。該箱體內(nèi)部的底部?jī)A斜設(shè)置斜板4，斜板4的傾斜角度是45°，該斜板的傾斜角過大會(huì)導(dǎo)致加料過快，斜板的傾斜角過小會(huì)導(dǎo)致物料無法全部放入，本實(shí)用新型考慮到加料器所裝物料的靜止安息角是40°，并選擇45°的傾斜角為最佳，可以良好的控制原料加入速度，并確保加料器在放料時(shí)不會(huì)存在物料放不干凈的狀況。斜板4與第一箱體外板1和第二箱體外板2垂直，同時(shí)與第三箱體外板內(nèi)壁抵接，并與第一箱體外板、第二箱體外板和第三箱體外板的內(nèi)壁固定連接。在箱體內(nèi)沿平行于第三箱體外板的方向均勻設(shè)置四塊隔板3，所述四塊隔板3與第三箱體外板5和第四箱體外板6垂直。該四塊隔板與斜板4 共同將箱體隔成5個(gè)容積相同、具有下端口的小箱體，所述5個(gè)小箱體的下端口通過5個(gè)相應(yīng)的活動(dòng)拉板16活動(dòng)封閉，所述四塊隔板為五邊形隔板，該隔板的五條邊分別與蓋板，第三箱體外板內(nèi)壁，斜板，第四箱體外板內(nèi)壁和活動(dòng)拉板16抵接。該活動(dòng)拉板穿過第三箱體外板下端的開槽封閉小箱體的下端口，并可用多個(gè)支撐板14支撐。采用該活動(dòng)拉板可使加料器體積小、重量輕、吊運(yùn)方便、操作靈活、造價(jià)低、制作周期短、幾乎無需維護(hù)。分別拉動(dòng)活動(dòng)拉板16，可分別打開每個(gè)小箱體的下端口，使箱體內(nèi)的物料漏到漏料斗17內(nèi)，物料再通過金屬軟管18、漏料鋼管19進(jìn)入爐體。該活動(dòng)拉板由拉板20、連接件21、固定螺母22、拉桿23和拉手環(huán)M組成。拉板為一能封閉小箱體下端口的矩形板。拉板20 —端采用焊接的方法與連接件21固定在一起，連接件21中心具有螺紋孔，拉桿23前端加工有外螺紋，拉桿23通過外螺紋與連接件21的螺紋孔連接，在拉桿23的螺紋上還具有固定螺母22，該固定螺母可在拉桿23的螺紋段上移動(dòng)，拉開活動(dòng)拉板時(shí)固定螺母可以被箱體壁擋住以控制活動(dòng)拉板的位置，可通過調(diào)整固定螺母22的位置，定位活動(dòng)拉板16的位置，從而控制下端口打開的大小，拉桿23的另一端固定連接拉手環(huán)對(duì)。采用本加料器的加料方法如下步驟一準(zhǔn)備原料，所述原料為二氧化鈦粉末壓球，小球的粒度為2 8mm，粒度的選擇主要是考慮加料的方便，因?yàn)榧尤氲诫娊獬刂泻髸?huì)變成熔融狀態(tài)，由于爐體的進(jìn)料口內(nèi)徑52mm，進(jìn)料通道500mm長，粒度大容易產(chǎn)生堵料現(xiàn)象，粒度小則造粒難度增加，成本增加。上述粒度即能滿足順暢加料，又能采購到標(biāo)準(zhǔn)的造粒設(shè)備，提高了反應(yīng)的順暢程度，大大降低成本。將制備好的二氧化鈦粉末壓球稱重，根據(jù)電解過程中二氧化鈦的消耗情況，每次每個(gè)加料箱中的加料量為10 60kg。如果反應(yīng)速度快加料量需要增加，如果反應(yīng)速度慢，加料量需要減少。由于高溫電解爐上部的空間有限，不能采用過大的加料箱。加料箱中的加料量過小，無法滿足電解反應(yīng)的需要，只能采用多次加料的辦法，這就增加了空氣進(jìn)入高溫電解爐內(nèi)的量，破壞電解爐內(nèi)的氣氛，造成電解產(chǎn)物鈦的氧化，上述加料量既滿足了電解反應(yīng)的需要，又無需多次加料，同時(shí)能防止空氣進(jìn)入高溫電解爐內(nèi)，提高了所制造產(chǎn)物的質(zhì)量；[0016]步驟二 拉起拉手13，打開活動(dòng)蓋板10，將稱重過的原料倒入五個(gè)小箱之一的小箱內(nèi)；步驟三重復(fù)步驟一和步驟二，將5個(gè)小箱分別裝入定量的原料，蓋上活動(dòng)蓋板 10，由于鈦高溫爐電解時(shí)石墨陽極是可以分開控制的，因此每根電極處原料的消耗也可以是不同的，因此每個(gè)小箱中的原量可以不同，其具體數(shù)量可以根據(jù)電極附近原料的消耗量來定。而且本實(shí)用新型采用多個(gè)小箱而并不是單一箱體還使得可以在不同的小箱中添加不同的原料，使加料更加靈活、方便；步驟四吊車通過吊耳7將加料器吊到爐體加料口上方；步驟五將漏料鋼管19插入爐體加料口內(nèi)；步驟六拉動(dòng)一個(gè)小箱的活動(dòng)拉板16的拉手環(huán)M，顆粒原料沿斜板4靠重力落入漏料斗17內(nèi)，通過金屬軟管18和漏料鋼管19進(jìn)入爐體內(nèi)，放完原料后關(guān)閉插板；步驟七通過控制活動(dòng)拉板16的開口度來控制顆粒原料的流速，選擇流速的原則是在使原料進(jìn)入爐體的過程中不產(chǎn)生堵料現(xiàn)象，本實(shí)用新型的流速在5 lOkg/min，優(yōu)選為7 9kg/min，選擇上述加料流速，加料過程順暢，不會(huì)造成加料管的堵管，同時(shí)加料時(shí)間短，可以減少空氣進(jìn)入高溫電解爐內(nèi)，防止破壞爐內(nèi)的氣氛；步驟八重復(fù)步驟四至步驟七，將5個(gè)小箱中的原料分別加入5個(gè)爐體加料口內(nèi)， 也可以將5個(gè)小箱中的原料連續(xù)加入一個(gè)爐體加料口內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高溫爐用的加料器，包括箱體，漏料斗(17)，金屬軟管(18)和漏料鋼管(19)，其特征在于漏料斗(17)的一端與箱體的下端開口固定連通，另一端與金屬軟管(18)的一端固定連通，該金屬軟管(18)的另一端與漏料鋼管(19)的一端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫爐用的加料器，其特征在于所述箱體為立方體，包括第一箱體外板(1)，第二箱體外板0)，第三箱體外板(5)，第四箱體外板(6)，所述第一箱體外板、第二箱體外板、第三箱體外板、第四箱體外板構(gòu)成箱體的四個(gè)箱壁，箱體上開口由蓋板覆蓋。
3.如權(quán)利要求2所述的高溫爐用的加料器，其特征在于所述蓋板由第一固定蓋板(8)， 合頁(9)，活動(dòng)蓋板(10)，蓋板擋塊(11)，第二固定蓋板(1 和拉手(1 組成，第一固定蓋板和第二固定蓋板沿中心線對(duì)稱固定在箱體上端開口的兩端，第一固定蓋板與第二固定蓋板之間具有小開口，活動(dòng)蓋板設(shè)置在蓋板的中間部分，用于覆蓋所述小開口，所述活動(dòng)蓋板(10)的一端通過合頁(9)與第一固定蓋板連接，另一端與第二固定蓋板抵接，該活動(dòng)蓋板與第二固定蓋板抵接的一端的接縫處固定設(shè)置用于止擋活動(dòng)蓋板的蓋板擋塊(11)，拉手固定設(shè)置在活動(dòng)蓋板上用于開啟活動(dòng)蓋板。
4.如權(quán)利要求2所述的高溫爐用的加料器，其特征在于所述箱體內(nèi)部的底部?jī)A斜設(shè)置斜板，斜板(4)與第一箱體外板(1)和第二箱體外板( 垂直，同時(shí)與第三箱體外板內(nèi)壁抵接，并與第一箱體外板、第二箱體外板和第三箱體外板的內(nèi)壁固定連接，在箱體內(nèi)沿平行于第三箱體外板的方向均勻設(shè)置四塊隔板(3)，所述四塊隔板(3)與第三箱體外板(5) 和第四箱體外板(6)垂直，該四塊隔板與斜板⑷共同將箱體隔成5個(gè)容積相同、具有下端口的小箱體，所述5個(gè)小箱體的下端口通過5個(gè)相應(yīng)的活動(dòng)拉板(16)活動(dòng)封閉，所述四塊隔板為五邊形隔板，該隔板的五條邊分別與蓋板，第三箱體外板內(nèi)壁，斜板，第四箱體外板內(nèi)壁和活動(dòng)拉板(16)抵接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高溫爐用的加料器，包括箱體，漏料斗，金屬軟管和漏料鋼管，漏料斗的一端與箱體的下端開口固定連通，另一端與金屬軟管的一端固定連通，該金屬軟管的另一端與漏料鋼管的一端連接。
文檔編號(hào)C25C3/26GK202139305SQ20112022395
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者劉美鳳, 曹志新, 賈文成 申請(qǐng)人:寶納資源控股(集團(tuán))有限公司