一种海绵钛生产设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115094248A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210684154.1(22)申请日2022.06.16(71)申请人洛阳双瑞万基钛业有限公司地址471832河南省洛阳市新安县铁门镇(72)发明人刘正红邵智李汉(74)专利代理机构北京市中联创和知识产权代理有限公司11364专利代理师张利杰颜健(51)Int.Cl.C22B34/12(2006.01)C22B5/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种海绵钛生产设备(57)摘要本发明提供了一种海绵钛生产设备，包括反应器、加热炉，所述反应器被设置在加热炉中，所述反应器包括外胆组件、内胆，所述内胆被设置在外胆组件的内部，所述内胆包括支撑连接件，所述支撑连接件与外胆组件的内壁连接，所述支撑连接件能够对海绵钛坨的至少部分结构进行承载支撑；本发明能够对海绵钛坨提供承载支撑作用，减轻海绵钛坨的自重对海绵钛坨底部的挤压作用，防止高温环境下海绵钛坨的底部产品致密化，避免海绵钛坨内部毛细孔的缩小或堵塞，确保挥发组分能够顺利从海绵钛坨中蒸馏分离出来，充分提高氯化镁和镁的蒸馏效率，从而能够有效提高海绵钛坨整体的疏松度，避免产品夹心、硬心情况的发生。CN115094248ACN115094248A权利要求书1/1页1.一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述设备包括反应器(1)、加热炉(7)，所述反应器(1)被设置在加热炉(7)中，所述反应器(1)包括外胆组件、内胆(4)，所述内胆(4)被设置在外胆组件的内部，所述内胆(4)包括支撑连接件，所述支撑连接件与外胆组件的内壁连接，所述支撑连接件能够对海绵钛坨(3)的至少部分结构进行承载支撑。2.根据权利要求1所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述加热炉(7)自上至下依次设置低温加热区、高温加热区，所述低温加热区的高度与高温加热区的高度之比为1:0.1‑4。3.根据权利要求2所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述外胆组件包括外筒(2)、封头(8)，所述外筒(2)的底端与封头(8)连接，所述内胆(4)被设置在外筒(2)内部。4.根据权利要求3所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述支撑连接件为法兰(41)，所述外筒(2)的内壁设置筋板(5)，所述法兰(41)的外缘与外筒(2)的内壁贴合，所述法兰(41)的下侧面与筋板(5)抵接。5.根据权利要求3所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述内胆(4)包括法兰(41)、内筒(42)，所述内筒(42)的上端与法兰(41)连接，所述外筒(2)的内壁设置筋板(5)，所述法兰(41)的外缘与外筒(2)的内壁贴合，所述法兰(41)的下侧面与筋板(5)抵接。6.根据权利要求5所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述内筒(42)被设置在高温加热区中。7.根据权利要求5所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述外筒(2)的底部设置筛板(6)，所述内筒(42)的下端与筛板(6)抵接。8.根据权利要求7所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，将外筒(2)与封头(8)的总高度记为H0，将筛板(6)距封头(8)最底端的高度记为h0，将筛板(6)、法兰(41)之间的高度记为h1，处于高温加热区的反应器(1)的高度为h0+h1，处于低温加热区的反应器(1)的高度为H0‑h0‑h1。9.根据权利要求5所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述外筒(2)、内筒(42)同轴心设置，将外筒(2)的内径记为D1，将内筒(42)的内径记为D2，D1‑D2为40mm‑600mm。10.根据权利要求4‑9任一项所述的一种海绵钛生产设备，其特征在于，所述外筒(2)的内壁以圆周阵列的方式设置至少两个筋板(5)。2CN115094248A说明书1/6页一种海绵钛生产设备技术领域[0001]本发明涉及海绵钛冶金技术领域，特别涉及一种海绵钛生产设备，具体是涉及一种提高海绵钛疏松度和减少夹心氯化镁的设备及方法。背景技术[0002]钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀、耐高温性能好等特点，被誉为“太空金属”、“海洋金属”和“智慧金属”，钛在航空航天、海洋、化工、医疗等领域具有广泛应用。海绵钛处于钛产业链的前端，是整个钛产业链的基础，决定了钛产业技术水平，影响到钛产业链的发展。目前，工业上海绵钛主要由Kroll法进行提取。[0003]在Kroll法海绵钛生产工艺中，首先是精制TiCl4加入到盛有熔融Mg液的还原蒸馏容器中进行还原，反应结束后蒸馏除去过量的Mg和MgCl2，得到直径在1‑2m，高度在2‑3m圆柱状的海绵钛坨，最后取出钛坨，经过粉碎、分级、封装等得到商品海绵钛。在实际生产过程中，在还原前中期，由于镁量充足，反应速度很大，反应程度也最为激