海绵钛蒸馏过程控制系统及控制方法技术方案

技术编号:43769246 阅读:27 留言:0更新日期:2024-12-24 16:09
本发明专利技术涉及海绵钛生产技术领域,具体涉及一种海绵钛蒸馏过程控制系统及控制方法。一种海绵钛蒸馏过程控制系统,包括蒸馏器、冷凝器、蒸馏电炉和真空机组。还包括蒸馏器压力检测控制单元、蒸馏器温度检测控制单元、冷凝器压力检测控制单元、冷凝器温度检测控制单元、真空机组检测控制单元、人机交互系统和DCS控制系统。本发明专利技术提供的一种海绵钛蒸馏过程控制系统利用DCS控制系统与蒸馏器压力检测控制单元、蒸馏器温度检测控制单元、冷凝器压力检测控制单元、冷凝器温度检测控制单元、真空机组检测控制单元和人机交互系统协同作用,对蒸馏关键工艺参数进行监视和精确控制,对海绵钛的质量提升具有显著效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海绵钛生产,具体涉及一种海绵钛蒸馏过程控制系统及控制方法


技术介绍

1、钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀、耐高温性能好等特点,在航空航天、深海探测、化工、医疗等领域具有广泛应用。海绵钛作为钛及钛合金制备的原料,工业上只由镁热法制备。镁还原ticl4后的反应器内残留有过剩的金属镁及还原副产物mgcl2。为得到纯净的海绵钛,工业上普遍采用真空蒸馏方法将mg/mgcl2与海绵钛进行分离。海绵钛真空蒸馏过程中,需要对蒸馏器温度、蒸馏器真空度、冷凝器冷凝强度、真空机组切换、蒸馏周期等关键参数进行控制。当工艺参数出现偏离时,海绵钛质量将受到严重影响。例如,蒸馏周期控制不合适时,海绵钛可能残留有较高的氯杂质;蒸馏器温度过高,海绵钛收缩加剧,另外海绵钛的fe等杂质含量也将出现升高。

2、为精准自动控制还原过程关键工艺参数,国内各海绵钛企业选用先进的分布式控制系统(distributed control system),以解决关键工艺参数偏差对海绵钛质量带来不良影响。中国技术专利cn215376162u公开一种海绵钛dsc系统的控制系统,此专利还原本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海绵钛蒸馏过程控制系统,包括蒸馏器(201)、冷凝器(104)、用于对蒸馏器(201)加热的蒸馏电炉(401)和与冷凝器(104)连接的真空机组,其特征在于,还包括:设置于蒸馏器(201)上的蒸馏器压力检测控制单元和蒸馏器温度检测控制单元、设置于冷凝器(104)上的冷凝器压力检测控制单元和冷凝器温度检测控制单元,以及设置于真空机组上的真空机组检测控制单元;

2.根据权利要求1所述的海绵钛蒸馏过程控制系统,其特征在于,所述真空机组包括并联设置的低真空机组和高真空机组;所述低真空机组和高真空机组通过真空管路连接且与冷凝器(104)连接,所述真空机组检测控制单元包括设置在真...

【技术特征摘要】

1.一种海绵钛蒸馏过程控制系统,包括蒸馏器(201)、冷凝器(104)、用于对蒸馏器(201)加热的蒸馏电炉(401)和与冷凝器(104)连接的真空机组,其特征在于,还包括:设置于蒸馏器(201)上的蒸馏器压力检测控制单元和蒸馏器温度检测控制单元、设置于冷凝器(104)上的冷凝器压力检测控制单元和冷凝器温度检测控制单元,以及设置于真空机组上的真空机组检测控制单元;

2.根据权利要求1所述的海绵钛蒸馏过程控制系统,其特征在于,所述真空机组包括并联设置的低真空机组和高真空机组;所述低真空机组和高真空机组通过真空管路连接且与冷凝器(104)连接,所述真空机组检测控制单元包括设置在真空管路上的第一真空计(301)和远程自动气动阀门。

3.根据权利要求1所述的海绵钛蒸馏过程控制系统,其特征在于,所述蒸馏器压力检测控制单元包括与dcs控制系统通信连接的第二真空计(202)、第一自动充氩阀门(203)、第一自动泄氩阀门;其中第二真空计(202)安装于蒸馏器(201)的真空系统中,用以实时监测蒸馏器(201)内的气体压力;所述第一自动充氩阀门(203)安装于蒸馏器(201)的进气管道上,用于控制氩气进入蒸馏器(201)的流量和时机;所述第一自动泄氩阀门安装于蒸馏器(201)的出气管道上,用于控制蒸馏器(201)内的气体排放。

4.根据权利要求1所述的海绵钛蒸馏过程控制系统,其特征在于,所述蒸馏器温度检测控制单元包括与dcs控制系统通信连接的热电偶(402)和调功器(403),热电偶(402)沿蒸馏器(201)外壁呈纵向设置有5~6组,每组包括沿纵向均匀布置的2~4根热电偶(402);所述调功器(403)安装于所述蒸馏电炉(401)上,用于调节蒸馏电炉(401)的加热功率。

5.根据权利要求1所述的海绵钛蒸馏过程控制系统,其特征在于,冷凝器压力检测控制单元包括与dcs控制系统通信连接的第三真空计(204)、第二自动充氩阀门(205)和第二自动泄氩阀门(105);所述第三真空计(204)安装在冷凝器(104)上;所述第二自动充氩阀门(205)安装在冷凝器(104)的进气管道上;所述第二自动泄氩阀门(105)安装在冷凝器(104)的出气...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛卓李开华刘颖张敏李占军尹奇刘福超程勇国
申请(专利权)人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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