[发明专利]一种用于镁还原法生产海绵钛的汽化加料装置

说明书

一种用于镁还原法生产海绵钛的汽化加料装置，主要由反应器、大盖、汽化装置、抽空套管、金属软管、三通管、保温层、镁液面和加料管组成；反应器与大盖通过螺栓连接，在大盖上设有抽空套管、三通管和保温层；汽化装置下部穿入抽空套管伸入反应器内，汽化装置底部与镁液面的距离为600‑700mm；汽化装置上设置的加料管下管口与汽化装置的底板距离为50‑60mm；汽化装置顶部设置的气体出管通过金属软管与三通管的立管连接；本发明实现还原生产期间四氯化钛的汽化加料，防止汽化装置底板被高温烧穿及汽化效果更充分，避免了加料集中，使海绵钛坨结构得到改善，产品结构疏松，蒸馏时缩短于Mg和MgCl₂的蒸发时间，缩短海绵钛蒸馏生产周期。

技术领域

本发明涉及海绵钛的生产装置，特别涉及用于一种用于镁还原法生产海绵钛的汽化加料装置。

背景技术

钛是战略金属，是有巨大发展前景的优质材料，美国、前苏联早在六十年代就将钛列为战略储备金属，现在欧美等诸多国家也将钛列为重点发展的二十一世纪战略结构金属。中国要成为二十一世纪的世界经济强国和军事强国，就必须成为世界钛工业大国和强国。为此，国有海绵钛的生产要达到经济规模和万吨生产规模，并要以优化生产技术、提高经济技术指标、降低生产成本、开展新法冶炼钛研究为重点，开展以提高产品性能、降低生产成本的钛合金熔炼及制备技术研究、特种钛合金及产业化研究，以满足国防军工和国民经济发展的需要，目前国内外工业生产海绵钛均采用镁还原四氯化钛方法，镁还原四氯化钛是放热反应，除了有部分热维持反应外，其余的热量应该排出反应系统外，特别是在还原加料后期，系统内的镁量降低，海绵钛量增加的情况，反应器内的温度特别高，局部可达到1000°以上，这是因为加入的四氯化钛为液体，容易形成液态的四氯化钛与液态的镁发生反应，使加料点集中，导致温度偏高，造成产品烧结、夹心MgCl₂偏多、硬块量增加、产品结构致密问题，从而严重影响产品的疏松度、增加电耗、合格率和品级率，增加了海绵钛的生产成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决海绵钛生产过程中液态的四氯化钛与液态的镁还原反应，容易造成加料集中的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于镁还原法生产海绵钛的汽化加料装置，主要由反应器1、大盖2、汽化装置3、抽空套管4、金属软管5、三通管6、保温层7、镁液面8和加料管9组成；反应器1与大盖2通过螺栓连接，在大盖1上设有抽空套管4、三通管6和保温层7；

所述汽化装置3下部穿入抽空套管4伸入反应器1内，汽化装置3底部与所述镁液面8的距离为600-700mm；汽化装置3上设置的加料管9下管口与汽化装置3的底板距离为50-60mm；

所述汽化装置3顶部设置的气体出管通过金属软管5与三通管6的立管连接；

所述汽化装置3主要由筒体、底板、气体出管、加料管9和法兰组成。

采用上述技术方案的有益效果：

本发明实现还原生产期间四氯化钛的汽化加料，防止汽化装置底板被高温烧穿及汽化效果更充分，避免了加料集中，使海绵钛坨结构得到改善，产品结构疏松，蒸馏时缩短于Mg和MgCl₂的蒸发时间，缩短海绵钛蒸馏生产周期。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图中：1－反应器、2－大盖、3－汽化装置、4－抽空套管、5－金属软管、6－三通管、7－保温层、8－镁液面、9－加料管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。