一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置，包括本体立式管

【技术实现步骤摘要】
一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置


[0001]本技术涉及自蔓延燃烧合成合金领域，是一种低压预热自蔓延燃烧合成炉实验装置
。

技术介绍

[0002]自蔓延燃烧法指的是利用粉末或粉末坯块中异类物质间的化学反应放热产生的高温，通过点火后的自持燃烧而合成所需成分和结构的化合物材料的技术
。
自蔓延燃烧法制备快速并可大量生产，其制备过程与设备相对简单
。
另外，伴随燃烧所产生的高温可将反应物中易挥发的杂质气化并从反应物中移除，其可合成各种不同形状结构的高纯产品
。
这些产品既有多孔块状物，也有致密粉体
。
但自蔓燃烧法通常需要在高压
、
高压的条件下才会获得产率较高的反应过程
。
这在一定程度上会增加企业的成本，不利于其长久而稳定的发展
。
因此，设计一种低压
、
相对保温温度较低以及可循环使用冶炼废渣的自蔓延燃烧合成炉对于整个钢铁冶炼行业的发展具有十分重要的意义
。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置，以解决上述
技术介绍
中提到的自蔓燃烧法通常需要在高压
、
高压的条件下才会获得产率较高的反应过程的问题
。
[0004]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：包括装置本体立式管
、
高频磁感应加热器以及点火装置，其特征在于：所述装置本体立式管右侧上端安装进气管，且进气管与氮气瓶相连接，所述本体立式管右侧下端安装出气管，且出气管与真空泵相连接，所述本体立式管外部下侧是高频电流磁感应加热器，所述本体立式管内部为点火装置，所述本体立式管上部的流量计和压力表由卡箍与本体装置相连接，所述点火装置由电极法兰盘
、
卡箍与本体立式管相连接，所述本体立式管顶部卡座与底部卡座由陶瓷螺栓固定
。
所述本体立式管顶部密封法兰卡座和底部密封法兰卡座设有标准法兰接口，中空可接水冷系统，由螺栓固定
。
[0005]优选的，所述本体立式管由壁厚大于5毫米的硼化硅石英管
、
顶部密封法兰卡座和底部密封法兰卡座组成
。
[0006]优选的，所述与氮气瓶相连接的进气管和与真空泵相连接的出气管与本体立式管之间形成一条完整的气体通路，可通过调节球阀调控进气量和出气量来控制管内的压力
。
[0007]优选的，所述高频磁感应加热器，由
PID
温度控制器
、
高频电源控制器和加热铜线圈组成
。
可以通过控制程序达到并保持工艺所需的温度
。
加热线圈中空，在通电过程中，管内接入水冷系统循环水，以降低大电流产生的高温
。
[0008]优选的，所述点火装置，由双电极法兰盘
、
双孔刚玉管和点火线圈构成，管内电极连接铜导线穿过双孔刚玉管与点火线圈用耐高温陶瓷螺栓相连
。
点火装置通过卡箍与本体立式管顶部密封法兰卡座组成的可拆卸的点火装置，便于更换点火线圈
。
其点火线圈材料为钨丝
。
[0009]本技术的有益效果为：
[0010]与现有的自蔓延燃烧合成装置相比，本技术可以大幅降低自蔓延燃烧合成过程的压力以及所需的保温温度
。
利用抽真空装置和氮气供给，将立式管式炉的压强控制在降低的范围内，通过高频电流磁感应加热器和控制高频电流输出装置实现加热和保温操作从而实现简单
、
低成本制备自蔓延合金的过程
。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0012]图1为本技术的结构正面示意图；
[0013]图2为本技术的结构底部
3D
示意图
。
[0014]图中：
1、
压力表；
2、
标准直管件；
3、
卡箍；
4、
标准弯管件；
5、
密封螺栓；
6、
顶部密封法兰卡座；
7、
本体立式石英管；
8、
高频磁感应加热器线圈；
9、
底部密封法兰卡座；
10、
卡箍；
11、
进气管；
12、
出气阀；
13、
电极法兰盘；
14、
流量计；
15、
点火装置；
16、
进气管
。
实施方式
[0015]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围
。
[0016]请参阅图1和图2，本技术提供的一种实施例：一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置，包括装置本体立式管
7、
高频电流磁感应加热器8以及点火装置
15
，装置本体立式管7右侧上端安装进气管
16
，且进气管
16
与氮气瓶相连接，本体立式管7右侧下端安装出气管
11
，且出气管
11
与真空泵相连接，将反应原料和钛粉按照由低到高的顺序置于坩埚内并放至立式管式炉7内部底座当中，真空泵将立式管式炉7内抽成负压的状态，通入氮气将立式管式炉7内部增至低压状态
。
[0017]本体立式管7外部下侧是高频磁感应加热器8，当立式管式炉7内部压力维持稳定时，启动高频电流将温度加热至预设温度
。
[0018]本体立式管7上部的流量计
14
和压力表1由卡箍与本体装置相连接，流量计用来监控氮气的流速，压力表可以实时观察立式管式炉7内部压强
。
[0019]点火装置
15
通过电极法兰盘
13
由卡箍与本体立式管7相连接，本体立式管7顶部密封法兰卡座6与底部密封法兰卡座9由螺栓5固定
。
点火线圈是由钨灯丝组成，将钨灯丝与坩埚顶部钛粉相接触，点火装置由继电保护开关控制
。
[0020]工作原理：当反应原料经过高频电流磁感应加热器8保温一段时间以后，其达到了最高的反应活性
。
利用点火装置
15
中的钨灯丝点燃原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置，包括装置本体立式管（7）
、
高频磁感应加热器（8）以及点火装置（
15
），其特征在于：所述装置本体立式管（7）右侧上端安装进气管（
16
），且进气管（
16
）与氮气瓶相连接，所述本体立式管（7）右侧下端安装出气管（
11
），且出气管（
11
）与真空泵相连接，所述本体立式管（7）外部下侧是高频磁感应加热器（8），所述本体立式管（7）内部安装点火装置（
15
），所述本体立式管（7）上部的流量计（
14
）和压力表（1）由卡箍与本体装置相连接，所述点火装置（
15
）由电极法兰盘（
13
）
、
卡箍与本体立式管（7）相连接，所述本体立式管（7）顶部密封法兰卡座（6）和底部密封法兰卡座（9）设有标准法兰接口，中空可接水冷系统，由螺栓（5）固定
。2.
根据权利要求1所述一种低压预热自蔓延燃烧合成炉装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晓明，王维瑶，高文，印玉廷，桂浦腾，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：