一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110714129A(43)申请公布日2020.01.21(21)申请号201911227558.2(22)申请日2019.12.04(71)申请人遵义钛业股份有限公司地址563000贵州省遵义市红花岗区舟水桥(72)发明人张履国李斗良舒煜孙榜怀张劲松李金泽(74)专利代理机构遵义市冈鸿专利代理事务所(普通合伙)52102代理人刘刚(51)Int.Cl.C22B34/12(2006.01)C22B9/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉(57)摘要一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉，包括炉底、炉壳、保温层、加热元件、风机、进口管道、出口管道、炉口法兰和散热装置;散热装置布置在还原反应区域上，散热装置通过进口管道与风机连接，散热装置还通过筋板与炉壳连接固定，在散热装置上设置沿炉膛中心方向开口向上呈5～15°角的孔;风机与散热装置之间的进口管道上设置有真空阀门；出口管道设于还原蒸馏炉上部,并与还原蒸馏炉炉膛相通，其上设置有真空阀门,端口设置有换热器。通过风机强制吹入空气，再经过小孔流出、收集经换热器处理，实现均匀性散热。达到把还原余热带走并集中收集再利用。可增加加料速度，缩短还原生产周期，降低能耗和降低操作工的劳动强度。CN110714129ACN110714129A权利要求书1/1页1.一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉，主要包括炉底（1）、炉壳（2）、保温层（3）、加热元件（4）、风机（5）、进口管道（6）、出口管道（8）、炉口法兰（10）和散热装置（11）;炉壳（2）分别与炉底（1）、炉口法兰（10）连接，在炉壳（2）内设置保温层（3）、加热元件（4）及散热装置（11），散热装置（11）布置在还原反应区域上，散热装置（11）通过进口管道（6）与风机（5）连接；其特征是：所述散热装置（11）还通过筋板（12）与炉壳（2）连接固定，在散热装置（11）上设置沿炉膛中心方向开口向上呈5~15°角的孔（13）;所述风机（5）与散热装置（11）之间的进口管道（6）上设置有真空阀门（9）；所述出口管道（8）设于还原蒸馏炉上部,并与还原蒸馏炉炉膛相通，其上设置有真空阀门（9）,端口设置有换热器（7）。2.根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征是：所述散热装置（11）上设置挡板（14）。3.根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征是：所述筋板（12）为三个以上。4.根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征是：所述孔（13）为三个以上。5.根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征是：所述风机（5）、两个真空阀门（9）均与控制系统连接到电脑。2CN110714129A说明书1/2页一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉技术领域[0001]本发明涉及一种海绵钛的生产装置，特别涉及一种海绵钛生产中还原阶段对反应器均匀性强制冷却装置。背景技术[0002]海绵钛的工业生产主要是克劳尔法，向密闭的反应器不断通入四氯化钛与液体镁反应生成海绵钛，同时放出大量热，一部分热维持自身的还原反应外，剩余大部分的热量必须及时排出反应器内，否则反应器中心部位温度过高，造成海绵状的钛烧结成结构致密的钛块，封闭海绵钛中的毛细孔，夹杂钛块中间的镁、氯化镁需要高恒温很长时间也不容易蒸馏除去，影响了海绵钛的生产质量、增加电耗、延长生产周期。传统的还原炉散热是通过进出风口自然通风散热，每个还原蒸馏炉的进出风口最少布置在24个以上，在还原时，操作工在高温下打开进出风口，进行炉内散热。还原结束后，必须在高温下把进出风口密闭封堵，海绵钛才能进入高恒温阶段进行蒸馏生产。在生产炉海绵钛，操作工人要进行50次进出风口的封堵，多人在高温下同时操作要2小时左右。目前很多厂家都采用自然通风散热，即反应器外壁仅靠进、出风口的自然通风散热，散热能力有限。反应器器壁上大量热不能及时带走，造成反应器器壁温度高，爬壁钛含铁量高，有的生产厂家也尝试对反应器上部反应区域外壁强制通风散热，改善了海绵钛结构，减少了蒸馏电耗和生产周期，但由于还原蒸馏炉通风散热布局不合理，导致散热集中，效果不理想；在对反应器上部强制通风散热的同时，有一部分气流进入到反应器下部区域，下部区域为达到排放氯化镁的工艺温度控制要求，频繁送电升温，导致还原电耗增加。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是:对反应器采取强制散热时，散热介质带走反应器下部热量问题；操作工高温下封堵进出风口的劳动强度问题；强制通风散热不均匀性问题。[0004]本发明的技术方案如下：一种用于海绵钛还原生产中还原蒸馏炉，主要包括炉底1、炉壳2、保温层3、加热元件4、风机5、进口管道6、出口管道8、炉口法兰10和散热装置11;炉壳2分别