本发明专利技术公开了一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，包括通道室体A和通道室体B，通道室体A和通道室体B逆向设置且两者均依次连有预热段、升温段、炭氮化段和冷却段，预热段连接在进料密封室上，进料密封室连接在进料滑轨上，冷却段上连接有出料密封室，出料密封室连接有出料滑轨，通道室体A的进料滑轨与通道室体B的出料滑轨相连通，通道室体B的进料滑轨和通道室体A的出料滑轨相连，冷却段中设有水冷系统，通道室体A的水冷系统与通道室体B的预热段相连，通道室体B的水冷系统与通道室体A的预热段相连；本发明专利技术还公开了逆向循环双推钒氮合金生产装置的生产工艺。本发明专利技术的有益效果是：降低能耗、节约建设成本、节约人工成本、提高生产效率。
A Reverse Cycle Double Push Vanadium Nitrogen Alloy Production Device and Technology
【技术实现步骤摘要】
一种逆向循环双推钒氮合金生产装置及工艺
本专利技术涉及钒氮合金
，特别是一种逆向循环双推钒氮合金生产装置及工艺。
技术介绍
钒氮合金及氮化钒，钒氮合金是一种新型合金添加剂，能够替代钒铁进行合金化钢生产。氮化钒添加与能提高钢的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能，并使钢具有良好的可焊性。在达到相同强度下，添加钒氮合金可以节约钒氮加入量30%~40%，从而降低了成本；目前国内钒氮合金生产企业有32家。目前钒氮合金的生产常采用副窖进行预热、采用单通道室体进行碳化、氮化烧结，受到工艺和设备的限制，其建设成本和能耗都比较高，但生产效率却不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种降低能耗、节约成本、提高工作效率的逆向循环双推钒氮合金生产装置及工艺。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，包括双通道室体、气动推进缸、温控系统、炉压控制系统和氮气系统，双通道室体内设置有炉压控制系统和温控系统，其特征在于：所述的双通道室体包括通道室体A和通道室体B，通道室体A和通道室体B逆向设置且两者均依次连有预热段、升温段、炭氮化段和冷却段，预热段连接在进料密封室上，进料密封室连接在进料滑轨上，冷却段上连接有出料密封室，出料密封室连接有出料滑轨，通道室体A的进料滑轨与通道室体B的出料滑轨相连通，通道室体B的进料滑轨和通道室体A的出料滑轨相连，进料滑轨、出料滑轨、进料密封室和出料密封室中均设置有推动气缸，所述的冷却段中设有水冷系统，水冷系统中设置有进水管A和出水管A，所述的预热段中设置有预热系统，预热系统设置有进水口B和出水口B，通道室体A中进水口A与通道室体B的出水口B相连，通道室体A的出水口A与通道室体B的进水口B相连，所述的氮气系统分别与双通道室体、进料密封室和出料密封室相连，双通道室体内还设置有物料移动装置。所述的进料滑轨和出料滑轨的下方均设置有支架。所述的进料密封室和出料密封室上均设置有上设置有密封闸门。所述的预热段和升温段中均设置有排气孔。所述的温控系统包括硅炭加热棒和硅钼加热棒，升温段中设置有三列硅炭加热棒，炭氮化段中设置有三列硅钼加热棒，硅炭加热棒和硅钼加热棒均与自身相对应的隔离变压器相连。所述的氮气系统通过炭氮化段上设置的氮气孔与双通道室体相连。所述的通道室体A和通道室体B均采用保温墙，保温墙采用耐热高材料，保温墙外设置有壳体。逆向循环双推钒氮合金生产装置的生产工艺，它包括以下步骤：S1、配料：将五氧化二钒粉末、石墨、氧化促进剂、硅酸钠水溶液、铁粉按100:25:4:12:1的比例选取混合均匀，并压制成扁球状，自然干燥后得到含水量低于6%的物料；S2、上料：将物料置于进料滑轨上，通过推动气缸将物料推动至进料密封室中，进料密封室通过氮气系统将空气排除，再通过推动气缸将物料推至双通道室体的预热段中。S3、预热：通过预热系统保持预热段的温度为300℃±30℃，对物料进行预热，物料预热会产生水蒸气，水蒸气通过排气孔排除，预热后的物料移送至升温段；S4、升温还原：通过温控系统中的硅炭加热棒对升温段进行加热，保持升温段温度为300℃～1250℃，升温段中的物料发生还原反应，还原反应产生钒炭化合物、一氧化碳和二氧化碳，一氧化碳和二氧化碳通过排气孔被排除，钒炭化合物移送至炭氮化段；S5、氮化烧结：通过氮气孔向炭氮化段中通入氮气，氮气与钒炭化合物发生反应，生成钒氮合金，生成的钒氮合金移送至冷却段；S6、冷却和出料：通过水冷系统对钒氮合金进行冷却，冷却时所产生的余热用于另一通道室体中预热段的预热，冷却后的钒氮合金移送至出料密封室，出料密封室的钒氮合金通过推动气缸被推动至出料滑轨上。所述的预热段、升温段、炭氮化段、冷却段中压力均保持为150Pa±50Pa。本专利技术具有以下优点：（1）通过设置逆向双通道室体，并将通道室体A中冷却段获得的余热用于通道室体B中预热段的预热，通道室体B中冷却段获得的余热用于通道室体A中预热段的预热，节约能耗，由于双通道室体逆向设置，通道室体A的冷却段与通道室体B的预热段相邻设置，余热损失小，其能耗是常规炉窖的80%。（2）通过设置逆向双通道室体，取消副窖的预热，将副窖中的预热阶段增加到逆向双通道室体内，在同产能的情况下，逆向双通道室体为但通道室体投资成本的70%，节约成本，并且生产效率得到大幅度提高；（3）通过设置推料气缸和物料移动装置，实现了全自动循环进出物料，节约大量的人工成本。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图中，1—通道室体A，2—通道室体B，3—预热段，4—升温段，5—炭氮化段，6—冷却段，7—进料密封室，8—进料轨道，9—出料密封室，10—出料轨道，11—推动气缸，12—密封闸门，13—排气孔，14—氮气孔，15—物料。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，本专利技术的保护范围不局限于以下所述：如图1所示，一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，包括双通道室体、气动推进缸、温控系统、炉压控制系统和氮气系统，双通道室体内设置有炉压控制系统和温控系统，所述的双通道室体包括通道室体A1和通道室体B2，通道室体A1和通道室体B2逆向设置且两者均依次连有预热段3、升温段4、炭氮化段5和冷却段6，预热段3连接在进料密封室7上，进料密封室7连接在进料滑轨8上，进料轨道8下方设置有支架，冷却段6上连接有出料密封室9，出料密封室9连接有出料滑轨10，出料轨道10下方设置有支架，通道室体A1的进料滑轨8与通道室体B2的出料滑轨10相连通，通道室体B2的进料滑轨8和通道室体A1的出料滑轨10相连。进料滑轨8、出料滑轨10、进料密封室7和出料密封室9中均设置有推动气缸11，双通道室体内还设置有物料移动装置，用于推动物料15移动，实现全自动化上料、出料，节约人工成本。所述的温控系统包括硅炭加热棒和硅钼加热棒，升温段4中设置有三列硅炭加热棒，炭氮化段5中设置有三列硅钼加热棒，硅炭加热棒和硅钼加热棒均与自身相对应的隔离变压器相连，通过三列硅炭加热棒对升温段4进行加热，通过三列硅钼加热棒对炭氮化段5进行加热。所述的氮气系统分别与双通道室体、进料密封室7和出料密封室9相连，进料密封室7和出料密封室9上均设置有上设置有密封闸门12。当物料15需要被推至进料密封室7中时，通过关闭与预热段3相邻近的密封阀门3，并同时开启与进料滑轨8相邻的密封阀门3，当物料15被推至进料密封室7中后，将与进料滑轨8相邻的密封阀门3也关闭，通过氮气系统，向进料密封室7中冲入氮气，从而将多余的空气排除，从而确保双通道室体内不会进入空气，保证物料15的反应不会受到干扰。出料密封室9用相似的方法，确保空气不会进入双通道室体内。所述的冷却段6中设有水冷系统，水冷系统中设置有进水管A和出水管A，所述的预热段3中设置有预热系统，预热系统设置有进水口B和出水口B，通道室体A1中进水口A与通道室体B2的出水口B相连，通道室体A1的出水口A与通道室体B2的进水口B相连。将通道室体A1中冷却段6中的余热用于通道室体B2中预热段3的预热，将通道室体B2中冷却段6中的余热用于通道室体A1中预热段3的预热，减小能耗；且通道室体A1和通道室体B2逆向相邻设置，通道室体A1中冷却段6与通道室体B2中预热段3邻近设置，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，包括双通道室体、气动推进缸、温控系统、炉压控制系统和氮气系统，双通道室体内设置有炉压控制系统和温控系统，其特征在于：所述的双通道室体包括通道室体A（1）和通道室体B（2），通道室体A（1）和通道室体B（2）逆向设置且两者均依次连有预热段（3）、升温段（4）、炭氮化段（5）和冷却段（6），预热段（3）连接在进料密封室（7）上，进料密封室（7）连接在进料滑轨（8）上，冷却段（6）上连接有出料密封室（9），出料密封室（9）连接有出料滑轨（10），通道室体A（1）的进料滑轨（8）与通道室体B（2）的出料滑轨（10）相连通，通道室体B（2）的进料滑轨（8）和通道室体A（1）的出料滑轨（10）相连，进料滑轨（8）、出料滑轨（10）、进料密封室（7）和出料密封室（9）中均设置有推动气缸（11），所述的冷却段（6）中设有水冷系统，水冷系统中设置有进水管A和出水管A，所述的预热段（3）中设置有预热系统，预热系统设置有进水口B和出水口B，通道室体A（1）中进水口A与通道室体B（2）的出水口B相连，通道室体A（1）的出水口A与通道室体B（2）的进水口B相连，所述的氮气系统分别与双通道室体、进料密封室（7）和出料密封室（9）相连，双通道室体内还设置有物料移动装置。...
【技术特征摘要】
1.一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，包括双通道室体、气动推进缸、温控系统、炉压控制系统和氮气系统，双通道室体内设置有炉压控制系统和温控系统，其特征在于：所述的双通道室体包括通道室体A（1）和通道室体B（2），通道室体A（1）和通道室体B（2）逆向设置且两者均依次连有预热段（3）、升温段（4）、炭氮化段（5）和冷却段（6），预热段（3）连接在进料密封室（7）上，进料密封室（7）连接在进料滑轨（8）上，冷却段（6）上连接有出料密封室（9），出料密封室（9）连接有出料滑轨（10），通道室体A（1）的进料滑轨（8）与通道室体B（2）的出料滑轨（10）相连通，通道室体B（2）的进料滑轨（8）和通道室体A（1）的出料滑轨（10）相连，进料滑轨（8）、出料滑轨（10）、进料密封室（7）和出料密封室（9）中均设置有推动气缸（11），所述的冷却段（6）中设有水冷系统，水冷系统中设置有进水管A和出水管A，所述的预热段（3）中设置有预热系统，预热系统设置有进水口B和出水口B，通道室体A（1）中进水口A与通道室体B（2）的出水口B相连，通道室体A（1）的出水口A与通道室体B（2）的进水口B相连，所述的氮气系统分别与双通道室体、进料密封室（7）和出料密封室（9）相连，双通道室体内还设置有物料移动装置。2.根据权利要求1所述的一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，其特征在于：所述的进料滑轨（8）和出料滑轨（10）的下方均设置有支架。3.根据权利要求1所述的一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，其特征在于：所述的进料密封室（7）和出料密封室（9）上均设置有上设置有密封闸门（12）。4.根据权利要求1所述的一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，其特征在于：所述的预热段（3）和升温段（4）中均设置有排气孔（13）。5.根据权利要求1所述的一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，其特征在于：所述的温控系统包括硅炭加热棒和硅钼加热棒，升温段（4）中设置有三列硅炭加热棒，炭氮化段（5）中设置有三列硅钼加热棒，硅炭加热棒和硅钼加热棒均与自身相对应的隔离变压器相连。6.根据权利要求1所述的一种逆向循环双推钒氮合金生产装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张平俊，
申请(专利权)人：四川展祥特种合金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。