[实用新型]一种利用钒钛磁铁矿制备碳化钛的气基竖炉装置

说明书

本实用新型是一种利用钒钛磁铁矿制备碳化钛的气基竖炉装置，包括气基竖炉，气基竖炉顶部设有钒钛磁铁矿氧化球团入口且底部设有钒钛矿海绵铁出口，气基竖炉内设有倒锥形下料斗，气基竖炉内腔分为还原室和冷却室，倒锥形下料斗内设有旋转隔离板，旋转隔离板两端通过转轴安装在倒锥形下料斗内壁上，还原室外设有环形进气管，环形进气管上圆周均布有若干进气支管，进气支管与还原室内腔相连通，还原室外壁设有补热腔，气基竖炉侧壁顶端设有炉顶气排出口，炉顶气排出口连有喷淋除尘装置、旋风式脱水器、逆变换炉，逆变换炉与环形进气管相连。本实用新型避免热量的大量流通，均匀还原，补热腔能够对还原室内进行热量补充，炉顶气二次利用，节约能源。

技术领域

本实用新型涉及碳化钛制备用设备领域，尤其涉及一种利用钒钛磁铁矿制备碳化钛的气基竖炉装置。

背景技术

碳化钛(TiC)是一种具有金属光泽的铜灰色结晶体，晶型构造为正方晶系。TiC具有很高的熔点和硬度。TiC具有良好的传热性能和导电性能。TiC粉末由于具有耐高温、耐磨、耐腐蚀、高强度、高硬度、导热导电等性能而被广泛应用于制作陶瓷、切削刀具、耐磨耐火材料、航空和冶金等领域。

钒钛磁铁矿可以在气基竖炉中还原制备碳化钛。

目前气基竖炉中设有还原室和冷却室，钒钛矿海绵铁还原工序完成之后直接进入冷却室，导致冷却室和还原室中的温度之间存在很大的流通，不利于反应的进行，而且还原室内的温度来源主要为高温还原气体的自身热源，反应过程中热量损失，无法及时补充，顶部的炉顶气直接处理后排放，没有合理利用。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种利用钒钛磁铁矿制备碳化钛的气基竖炉装置。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种利用钒钛磁铁矿制备碳化钛的气基竖炉装置，包括气基竖炉，所述气基竖炉顶部设有钒钛磁铁矿氧化球团入口且底部设有钒钛矿海绵铁出口，所述气基竖炉内设有倒锥形下料斗，所述倒锥形下料斗将气基竖炉内腔分为上部的还原室和下部的冷却室，所述倒锥形下料斗内设有旋转隔离板，所述旋转隔离板两端通过转轴旋转安装在倒锥形下料斗的两侧内壁上，所述还原室外设有环形进气管，所述环形进气管上圆周均布有若干进气支管，所述进气支管与还原室内腔相连通，所述还原室外壁设有补热腔，所述补热腔内设有电连接的加热电阻丝，所述补热腔与还原室内腔之间设有补热口，所述还原室内壁上在补热口上设有挡料斜板，所述冷却室内壁上设有冷却气体布气环板，所述冷却气体布气环板内壁设有若干布气孔，所述冷却气体布气环板连有冷却气体管道，所述气基竖炉侧壁顶端设有炉顶气排出口，所述炉顶气排出口连有喷淋除尘装置，所述喷淋除尘装置连有旋风式脱水器，所述旋风式脱水器连有逆变换炉，所述逆变换炉与环形进气管相连。

所述逆变换炉上设有炉顶气回风口、H₂入口、CO₂入口、燃料气入口、高温混合气体出口，所述逆变换炉的炉顶气回风口与旋风式脱水器相连，所述逆变换炉的高温混合气体出口与环形进气管相连，所述逆变换炉内设有铜基催化剂。

所述喷淋除尘装置内顶部设有若干喷淋头，所述喷淋头连有喷淋管道。

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用旋转隔离板对还原室和冷却室进行了一定的隔离，又不影响下料，避免热量的大量流通，高温还原气体通过环形进气管均匀的进入还原室内，对钒钛磁铁矿氧化球团进行均匀还原，补热腔能够对还原室内进行热量补充，挡料斜板保护补热口，炉顶气排出后先经过除尘除湿后再进入逆变换炉进行逆变反应生成高温还原气体，二次利用，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；