钛铁冶炼专用组合炉制造技术

一种钛铁冶炼专用组合炉，为组合式可拆卸结构，它包括可便捷拆卸、组合的炉筒１和炉底座２；炉筒１由炉筒外壳３、炉衬块４和组合铰链５组成，炉筒外壳３上有吊钩６，炉衬块４通过组合铰链５组合成炉衬，炉筒１包括上炉筒１１和下炉筒１２，上炉筒１１上有排查口１１１，下炉筒１２底部外周有连接法兰１２１，在与炉底座２结合处的下炉筒１２内壁有向内的圆滑过度环１２２；炉底座２由炉底外壳２１和基座２２组成，炉底外壳２１上有紧固扣２１１；下炉筒１２通过其底部的连接法兰１２１用紧固扣２１１固定在炉底座２，上炉筒１１位于下炉筒１２上。本实用新型专利技术为非固定式分体结构，可牵引移动位置循环使用，具有结构简单、操作便捷、便于拆卸、修补、更换等优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种金属冶炼设备，特别是一种钛铁冶炼专用组合炉。
技术介绍
目前，国内冶金工业生产中，用于钛铁合金生产的方法主要有铝热法、 电炉重溶法和感应电炉重溶勾兑法等三种方法，这三种方法所选用的冶炼 设备的结构性能如下.-铝热法为炉外式冶炼法，采用的冶炼设备是简易的镁沙炉，炉体由炉 筒与镁沙窝组成，结构简易，属于固定式的生产设备。这种方法的不足之 处是还原剂铝的价格过高，导致生产成本过高，己经少为生产企业选用。电炉重溶法采用的冶炼设备是传统的矿热电炉或者电弧炉，属于固定 式电炉，用电弧热重溶钛废料来生产钛铁。这种方法的不足之处是钛废料 的价格过高，整体生产成本过高，造成市场应用面狭窄，并且液态钛铁合 金出炉时与空气部分接触，产品的质量已受损害，此法不宜工业化生产。感应电炉重溶法采用的冶炼设备是中频感应电炉，在电炉内重溶钛废 料生产钛铁。这种方法的不足之处是生产成本高、产量低。此外，目前国内的钛铁合金生产，使用的固定设备不够专业，多为套 用的通用设备，不能完全满足钛铁合金生产的特殊技术要求，从而限制了 钛铁的生产成本和产量，因此也影响了国内相关产业领域对钛铁合金的使用量，遏制了钛产业的正常发展。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种钛铁冶炼 专用组合炉，以满足冶炼钛铁合金的各项技术指标，达到连续化、高产量、 低成本生产的目的。本技术的技术方案是 一种钛铁冶炼专用组合炉，为组合式可拆 卸结构，它包括可便捷拆卸、组合的炉筒和炉底座；炉筒上有排渣口，其包括炉筒外壳和炉衬，炉筒外壳上有吊钩，其位于炉衬的外周，其底部有与炉底座连接的连接件；炉底座由炉底外壳和炉底基座组成，炉底外壳上 有与炉筒底部的连接件相配合的紧固扣；炉筒通过其底部的连接件用紧固 扣固定在炉底座上。本技术进一步的技术方案是:炉筒由上炉筒和下炉筒组成。本技术再进一步的技术方案是:炉衬由至少两块炉衬块和组合铰 链组成，炉衬块通过组合铰链组合成炉衬，炉衬可自组合铰链处拆卸为单 块的炉衬块，且炉衬块的数量不限，可根据炉体尺寸作调整。本技术更进一步的技术方案是在与炉底座结合处的下炉筒内壁 有向内的圆滑过度环。炉筒外壳和炉底外壳为钢铁结构；炉衬或炉衬块用镁砂、刚玉或尖晶 石等耐高温材料筑成；炉底基座用碳砖或镁砂等耐高温材料筑成。本技术根据钛铁合金冶炼的工艺及技术要求设计而成，从根本上 解决了用电弧炉或者矿热炉冶炼钛铁合金的三大难题1、现有矿热炉炉 体无法长时间承受大于3000°C以上的二氧化钛的还原温度，因为在这样高的温度下，常规的矿热电炉炉体会很快地熔损，并且会破坏炉内合金的成 分；2、常规矿热电炉冶炼出的钛铁合金流动性差，而且很容易与空气直 接接触，形成氧化钛、氮化钛等产物，还会出现氢脆化现象，从而损伤合 金；3、钛铁合金从冶炼到出炉的周期为24小时，因此常规的矿热电炉无 法连续作业。由于本技术为非固定式结构，可牵引移动位置循环使用， 且炉体为组合式结构，可以拆卸，便于局部维修、更换，解决了钛铁合金 连续生产的技术难题，设备合格率可达100%，在正常的冶炼过程中不会 出现炉体设备故障，耐火材料的损耗率小于10%;所冶炼的钛铁合金产品冷却后，整坨出炉，生产简便、快捷；冶炼的钛铁合金属于金红石型，不 需用含钛废料；可根据矿热炉容量的大小调整炉体的相关尺寸以满足生产 需要；由于从原材料入炉通电冶炼，直至固态钛铁合金出炉，完全在同一 个炉内完成，能承受300(TC以上的高温，完全满足二氧化钛还原反应的高 温技术要求，可以替换矿热电炉原有的炉体，与400KVA 6300KVA矿热 电炉重新组合配套冶炼钛铁合金，与现有的钛铁合金冶炼炉相比，具有结 构简单、操作便捷、便于拆卸、修补、更换等优点。本技术己经成功的应用在2000KVA矿热炉上生产FeTi40合金， 每炉产量为2.5吨，冶炼的钛铁合金的含钛量为42%，其他各项元素均符 合国家标准。每炉冶炼时间为4个小时，每吨钛铁合金耗电量2800度， 每天的总产量达到15吨以上，达到了节电、增产、高效、连续生产的设 计指标，成本低，产量高，经济效益显著。以下结合附图和具体实施方式对本技术的结构作进一步描述。附图说明附图l为本技术的结构示意图； 附图2为附图1的俯视图。具体实施方式如附图所示钛铁冶炼专用组合炉为组合式可拆卸结构，它包括可便 捷拆卸、组合的炉筒1和炉底座2;炉筒l由炉筒外壳3、炉衬块4和组合铰链5组成，炉筒外壳3为钢铁结构，其上有吊钩6，炉衬块4用镁砂、 刚玉或尖晶石等耐高温材料筑成，其通过组合铰链5组合成炉衬，外壳5 位于炉衬的外周，炉衬可自组合铰链5处拆卸为单块的炉衬块4，且炉衬 块4的数量不限，可根据炉体尺寸作调整，炉筒1包括上炉筒11和下炉 筒12，上炉筒11上有排查口 111，下炉筒12底部外周有连接法兰121， 在与炉底座2结合处的下炉筒12内壁有向内的圆滑过度环122;炉底座2 由炉底外壳21和基座22组成，炉底外壳21为钢铁结构，其上有紧固扣 211，基座22用碳砖或镁砂等耐高温材料筑成；下炉筒12通过其底部的 连接法兰121用紧固扣211固定在炉底座2，上炉筒11位于下炉筒12上。 本技术上、下炉筒的内外形状、尺寸，以及炉底座的尺寸和结构 形式均以配套电炉变压器的功率、每炉产量以及钛铁合金生产的各项技术 工艺要求来确定。使用时，将本技术钛铁冶炼专用组合炉由电动牵引车牵引移动到 矿热炉的电极正下方，用电弧将炉体温度提高以后，将配置好的金红石型 钛矿料投入到炉体内，利用矿热炉的三相电极进行熔化冶炼，当冶炼完成 以后，将本技术钛铁冶炼专用组合炉移出矿热电炉，等到炉体内合金 形成固体并经自然冷却到500度以下后，吊开上炉筒1，打开组合铰链5以及紧固扣6，将固态的合金吊出并放入在冷却池内，随后对炉体进行局 部简单的修补后投入循环使用。同时将多个本技术钛铁冶炼专用组合 炉循环配套使用，就可不间断地进行钛铁合金的生产。权利要求1、一种钛铁冶炼专用组合炉，其特征是为组合式可拆卸结构，它包括可便捷拆卸、组合的炉筒和炉底座；炉筒上有排渣口，其包括炉筒外壳和炉衬，炉筒外壳上有吊钩，其位于炉衬的外周，其底部有与炉底座连接的连接件；炉底座由炉底外壳和炉底基座组成，炉底外壳上有与炉筒底部的连接件相配合的紧固扣；炉筒通过其底部的连接件用紧固扣固定在炉底座上。2、 根据权利要求1所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是炉筒由上炉筒 和下炉筒组成。3、 根据权利要求1或2所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是炉衬由至 少两块炉衬块和组合铰链组成，炉衬块通过组合铰链组合成炉衬，炉衬可自 组合铰链处拆卸为单块的炉衬块。4、 根据权利要求1或2所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是在与炉底 座结合处的下炉筒内壁有向内的圆滑过度环。5、 根据权利要求3所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是在与炉底座结 合处的下炉筒内壁有向内的圆滑过度环。6、 根据权利要求1或2所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是炉筒外壳 和炉底外壳为钢铁结构；炉衬或炉衬块用耐高温材料筑成；炉底基座用耐高 温材料筑成。7、 根据权利要求3所述的钛铁冶炼专用组合炉，其特征是炉筒外壳和炉 底外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛铁冶炼专用组合炉，其特征是为组合式可拆卸结构，它包括可便捷拆卸、组合的炉筒和炉底座；炉筒上有排渣口，其包括炉筒外壳和炉衬，炉筒外壳上有吊钩，其位于炉衬的外周，其底部有与炉底座连接的连接件；炉底座由炉底外壳和炉底基座组成，炉底外壳上有与炉筒底部的连接件相配合的紧固扣；炉筒通过其底部的连接件用紧固扣固定在炉底座上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏永山，苏永芝，苏钰雯，
申请(专利权)人：苏永山，苏永芝，苏钰雯，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]