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用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置制造方法及图纸

技术编号:8283523 阅读:195 留言:0更新日期:2013-01-31 23:38
本实用新型专利技术公开了一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,这种装置在四氯化钛输送管接入加料管前接入一根氩气管,氩气管连接氩气储存罐,氩气储存罐设有控制器。由于采用了本实用新型专利技术的技术方案,在向四氯化钛输送管道中加入氩气后,液态四氯化钛的压力增加,能够对反应器内部的液镁产生的强烈冲击和搅拌作用,从而增强熔池内的物质循环,物质循环加快能更好的均匀熔池内的温度,使熔池温度分布更合理,加快熔池内部传热,使熔池内热量及时的向外传递,加快系统的散热,改善传热条件。加速后的液态四氯化钛对熔池的搅拌,还能够增加反应物之间的接触面积,改善传质条件。本实用新型专利技术结构简单,经济实用,值得推广。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,属于镁热法海绵钛生产的
技术背景 传统的生产海绵钛的主要方法有镁热还原法(克劳尔法)和钠还原法(亨特法),而镁热还原法生产的海绵钛占世界总产量的90%以上。镁热法生产海绵钛还原过程中,力口入到反应器内的液态四氯化钛在反应器中心部位与液态的金属镁反生剧烈反应,强烈的还原反应产生的热量聚集在反应器中心,热量不能及时传递,传热条件恶化,导致反应器内部温度过高,影响加料速度,而且由于反应器内部热量不均匀,容易在局部高温处形成硬心产品;另一方面,随着反应的进行,四氯化钛与液镁的接触面积逐渐较小,传质条件恶化,影响反应的进行,产品的质量也难以保证。因此,现有的镁热法生产海绵钛的四氯化钛加料方法存在反应器内部传热条件和传质条件差,容易形成硬心产品等不足之处。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,通过增加进入反应器的四氯化钛的压力,来改变四氯化钛对金属熔池的冲击效果,强化金属反应器内的传热、传质条件,均匀熔池内部温度,强化反应釜散热。本技术的一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,包括镁热法海绵钛生产的反应器和加料管,加料管连接四氯化钛输送管,其中,在四氯化钛输送管接入加料管前接入一根氩气管,氩气管另一端连接氩气储存罐,氩气储存罐设有控制器。进一步的,上述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其中,所述氩气管上与四氯化钛输送管连接前设有控制阀门。更进一步的,上述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其中,所述氩气管上还设有压力计。更进一步的,上述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其中,所述氩气管内部相对压力为1.25Pa。由于采用了本技术的技术方案,在向四氯化钛输送管道中加入氩气后,液态四氯化钛的压力增加,高压的液态四氯化钛从加料管进入反应器后,能够对反应器内部的液镁产生的强烈冲击,对液镁熔池产生搅拌作用,从而增强熔池内的物质循环,物质循环加快能更好的均匀熔池内的温度,使熔池温度分布更合理,加快熔池内部传热,使熔池内热量及时的向外传递,加快系统的散热,改善传热条件,防止形成硬心产品。而且,加压后的液态四氯化钛对熔池的搅拌,还能够增加反应物之间的接触面积,改善传质条件。本技术结构简单,经济实用,适于规模化应用,值得推广。附图说明图I是本技术结构示意图;附图标记说明1-加料管,2-四氯化钛输送管,3-氩气管,4-反应器,5-液镁,6-氩气储存罐,7-控制阀门,8-控制器,9-压力表。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。看图I,本技术的一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,包括镁热法海绵钛生产的反应器4和加料管I,加料管I连接四氯化钛输送管2,在四氯化钛输送管2接入加料管I前接入一根氩气管3,氩气管3 —端连接四氯化钛输送管2,另一端连接氩气储存罐6,気气储存罐6设有用于IS气输出和关闭的控制器8。IS气管3上与四氯化钛输送管2连接前设有控制阀门7,控制阀门7可以控制进入四氯化钛输送管2内的氩气浓度,使氩气与液态四氯化钛混合后氩气含量与四氯化钛质量比为4. 18L/kg。在控制阀门7和加料·管I之间的四氯化钛输送管2上还设有压力计9,压力计9控制该段四氯化钛输送管的压力值在 I. 25Pa。本技术实施时,通过四氯化钛输送管2向加料管I输送液态的四氯化钛,同时启动氩气储存罐6上的控制器8,向氩气管3内输送氩气,并通过压力计9和控制阀门7控制进入四氯化钛输送管2的氩气浓度和压力。氩气和液态的四氯化钛在进入加料管I前在四氯化钛输送管2中混合,在氩气的作用下液态的四氯化钛得到加压。加压的四氯化钛通过加料管I进入反应器4,一部分因高温气化与液镁产生激烈还原反应,另一部分未来得及气化的液态四氯化钛受到高压对熔池内的液镁5形成强烈冲击,冲击造成的液态波从液态四氯化钛与液镁5的接触点迅速向周围传播,在这个过程对熔池内的液镁5进行均匀搅动。这样的均匀搅动一方面改善了四氯化钛与液镁5之间的传质条件,更加利于反应的进行,同时搅动作用加快了反应器4内部的散热,使熔池内部各点的热量更加均匀,避免形成硬心产品,确保海绵钛产品质量。当然,以上只是技术的具体应用范例,本技术还有其他的实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本技术所要求的保护范围之内。权利要求1.一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,包括镁热法海绵钛生产的反应器(4)和加料管(1),加料管(I)连接四氯化钛输送管(2),其特征在于在四氯化钛输送管(2)接入加料管(I)前接入一根氩气管(3),氩气管(3)另一端连接氩气储存罐(6),氩气储存罐(6)设有控制器(8)。2.根据权利要求I所述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其特征在于所述氩气管(3 )上与四氯化钛输送管(2 )连接前设有控制阀门(7 )。3.根据权利要求2所述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其特征在于所述控制阀门(7 )与加料管(I)之间的四氯化钛输送管(2 )上还设有压力计(9 )。4.根据权利要求3所述的用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,其特征在于所述压力计(9)控制进入加料管(I)前的四氯化钛输送管(2)内相对压力为1.25Pa。专利摘要本技术公开了一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,这种装置在四氯化钛输送管接入加料管前接入一根氩气管,氩气管连接氩气储存罐,氩气储存罐设有控制器。由于采用了本技术的技术方案,在向四氯化钛输送管道中加入氩气后,液态四氯化钛的压力增加,能够对反应器内部的液镁产生的强烈冲击和搅拌作用,从而增强熔池内的物质循环,物质循环加快能更好的均匀熔池内的温度,使熔池温度分布更合理,加快熔池内部传热,使熔池内热量及时的向外传递,加快系统的散热,改善传热条件。加速后的液态四氯化钛对熔池的搅拌,还能够增加反应物之间的接触面积,改善传质条件。本技术结构简单,经济实用,值得推广。文档编号F27D3/14GK202705436SQ20122042206公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日专利技术者吴复忠, 张履国, 金会心, 赵以容, 王文豪, 蔡增新, 沈俊宇 申请人:贵州大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于镁热法海绵钛生产的四氯化钛加料装置,包括镁热法海绵钛生产的反应器(4)和加料管(1),加料管(1)连接四氯化钛输送管(2),其特征在于:在四氯化钛输送管(2)接入加料管(1)前接入一根氩气管(3),氩气管(3)另一端连接氩气储存罐(6),氩气储存罐(6)设有控制器(8)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴复忠张履国金会心赵以容王文豪蔡增新沈俊宇
申请(专利权)人:贵州大学
类型:实用新型
国别省市:

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