專利名稱:碳化硅還原罐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種還原罐,特別是涉及一種碳化硅還原罐。
技術背景在金屬真空冶煉生產(chǎn)中,根據(jù)還原劑的不同, 一般要求還原反應溫度1000 130(TC,還 原罐內(nèi)部壓強小于13Pa。還原罐在高溫下運行,內(nèi)部為高度真空,運行條件惡劣?,F(xiàn)有的還 原罐一般選用昂貴的鉻鎳耐熱鋼制作,由于材料及成本的原因,大多采用低鉻低鎳耐熱鋼, 通過加大壁厚來滿足高溫下的強度要求。這種還原罐在高溫下容易產(chǎn)生氧化、蠕變、開裂等 損壞,還原罐的使用壽命短,而且使用的耐熱金屬量大,冶煉成本居高不下。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于,提供一種碳化硅還原罐。替代現(xiàn)有的鉻鎳耐熱鋼還原罐,降低 還原罐的成本,并消除現(xiàn)有還原罐在高溫狀態(tài)產(chǎn)生氧化、蠕變、開裂等現(xiàn)象,延長還原罐的 使用壽命。本實用新型的技術方案。碳化硅還原罐,其特征在于包括還原罐l;還原罐l用碳化硅 制成;還原罐l的一端封閉,或在還原罐的封閉端設置端蓋法蘭盤6,端蓋法蘭盤6用螺栓7與 排渣端蓋5連接;還原罐1另一端也設有法蘭盤2,法蘭盤2用螺栓7與金屬收集器4連接。上述的碳化硅還原罐中,所述還原罐l的內(nèi)壁和外壁直角處倒圓角;還原罐l兩端的法蘭 盤處均設有加強環(huán)3,加強環(huán)3是圓環(huán)形或圓角矩形,加強環(huán)3的內(nèi)孔形狀與還原罐罐體的外 壁形狀相對應。前述的碳化硅還原罐中,所述的加強環(huán)3由兩個半圓環(huán)或由兩個半圓角矩形構成。 與現(xiàn)有技術相比,由于本實用新型采用碳化硅還原罐,替代現(xiàn)有的鉻鎳耐熱鋼還原罐, 降低了還原罐的材料成本和制備成本,另外碳化硅還原罐耐高溫可達145(TC,也消除了現(xiàn)有 還原罐在高溫狀態(tài)容易產(chǎn)生氧化、蠕變、開裂等現(xiàn)象,其抗擠壓、抗彎曲、抗拉伸的強度大 大提高,使用壽命可在一年以上,大大延長了還原罐的使用壽命。
附圖l是本實用新型的一種還原罐結構示意圖;附圖2是本實用新型的另一種還原罐結構示意圖;附圖3是法蘭連接的局部放大圖; 附圖4是完整圓環(huán)型加強環(huán)的結構示意圖;附圖5是由兩個半圓環(huán)型構成的加強環(huán)結構示意圖;附圖6是圓形截面的還原罐結構示意圖;附圖7是圓角矩形截面的還原罐結構示意圖;附圖8是由兩個半圓角矩形構成的加強環(huán)結構示意圖;附圖9是完整圓角矩形環(huán)型加強環(huán)結構示意圖;附圖中的標記為l-還原罐,2-連接法蘭盤,3-加強環(huán),4-金屬收集器,5-排渣端蓋, 6-排渣端蓋連接法蘭盤,7-螺栓,8-出渣口。
具體實施方式
實施例碳化硅還原罐,如圖1和圖2所示。包括還原罐l;還原罐l用碳化硅制成;還原 罐l的一端封閉,其中圖1是還原罐一端封閉的結構;或在還原罐的封閉端設置端蓋法蘭盤6 ,端蓋法蘭盤6用螺栓7與排渣端蓋5連接;圖2是還原罐設有排渣端蓋5的結構。還原罐l另一 端也設有法蘭盤2,法蘭盤2用螺栓7與金屬收集器4連接。為了提高還原罐l的強度,并減少 受熱后產(chǎn)生的應力,和制作時便于脫模,在所述還原罐l的內(nèi)壁和外壁直角處倒圓角;采用 圓弧過渡;還原罐1兩端的法蘭盤處均設有加強環(huán)3,以加強連接強度,加強環(huán)3是圓環(huán)形或 圓角矩形,套在還原罐的罐體上。加強環(huán)3可以由兩個半圓環(huán)或由兩個半圓角矩形構成,安 裝時,從兩邊夾著還原罐罐體。加強環(huán)3的內(nèi)孔形狀與還原罐罐體的外壁形狀相對應。本實用新型的制作過程碳化硅還原罐是用碳化硅質(zhì)耐火澆注料加6%的水混勻,倒入還原罐模具中澆鑄成型,再 經(jīng)養(yǎng)護后制備而成。所述的碳化硅質(zhì)耐火澆注料,是用92重量份的碳化硅質(zhì)原料、7.5重量 份的鋁酸鹽水泥和O. 5重量份的減水劑(如三聚磷酸鈉或六偏磷酸鈉)配制而成。其中,碳 化硅質(zhì)原料中碳化硅(SiC)的含量》90%,鋁酸鹽水泥中三氧化二鋁(A1203)的含量》 65%。圖l所示的碳化硅還原罐,是一端封閉的,這種結構的還原罐適合還原罐l水平放置在還 原爐中,裝料和排渣時,都是從金屬收集器4上的裝料口裝入或排出。圖2所示的碳化硅還原罐, 一端設有金屬收集器4,另一端設有排渣口8和排渣端蓋5。這 種結構的還原罐適合金屬收集器4向上,排渣口8向下傾斜放置在還原爐中,裝料時,物料從 金屬收集器口4裝入,排渣時,卸開螺栓7將排渣端蓋5取下,廢渣從排渣口8排出,這樣的結 構更便于裝料和排渣。本實用新型所述的碳化硅還原罐的橫截面形狀不局限于圓形,可以是任意形狀,如菱形
、橢圓形、圓角矩形、或是圓形及多邊形,其中還是以圓形或圓角矩形為最佳;圖6是圓形 截面的還原罐結構示意圖,圖7是圓角矩形截面的還原罐結構示意圖。為了方便澆注還原罐l 時容易出模,還原罐l的內(nèi)壁和外壁直角處采用圓弧過渡,這樣在排渣時廢渣不會殘留在還 原罐中。為了保證還原罐罐體與金屬收集器4和排渣端蓋5連接的可靠性,在法蘭盤2上墊有加強 環(huán)3,以增強連接強度,如圖3所示,加強環(huán)3根據(jù)還原罐的截面形狀確定,可以是完整的菱 環(huán)形、橢圓環(huán)形、圓角矩形環(huán)、或是圓環(huán)形,其中以圓環(huán)形最佳,圖4所示為完整的圓環(huán)形 加強環(huán)3,圖5所示是完整的圓角矩形環(huán)。為了方便安裝和拆卸也可以將完整的環(huán)分成由兩個 半環(huán)組成,圖8所示為兩個半圓角矩形環(huán)組成的加強環(huán)3;圖9所示為兩個半圓環(huán)組成的加強 環(huán)3。
權利要求1.碳化硅還原罐,其特征在于包括還原罐(1);還原罐(1)用碳化硅制成;還原罐(1)的一端封閉,或在還原罐的封閉端設置端蓋法蘭盤(6),端蓋法蘭盤(6)用螺栓(7)與排渣端蓋(5)連接;還原罐(1)另一端也設有法蘭盤(2),法蘭盤(2)用螺栓(7)與金屬收集器(4)連接。
2.根據(jù)權利要求l所述的碳化硅還原罐,其特征在于還原罐(1) 的內(nèi)壁和外壁直角處倒圓角;還原罐(1)兩端的法蘭盤處均設有加強環(huán)(3),加強環(huán)(3 )是圓環(huán)形或圓角矩形,加強環(huán)(3)的內(nèi)孔形狀與還原罐罐體的外壁形狀相對應。
3.根據(jù)權利要求2所述的碳化硅還原罐,其特征在于所述的加強環(huán) (3)由兩個半圓環(huán)或由兩個半圓角矩形構成。
專利摘要本實用新型公開了一種碳化硅還原罐。它包括還原罐(1);還原罐(1)用碳化硅制成;還原罐(1)的一端封閉,或在還原罐的封閉端設置端蓋法蘭盤(6),端蓋法蘭盤(6)用螺栓(7)與排渣端蓋(5)連接;還原罐(1)另一端也設有法蘭盤(2),法蘭盤(2)用螺栓(7)與金屬收集器(4)連接。由于本實用新型采用碳化硅還原罐,替代現(xiàn)有的鉻鎳耐熱鋼還原罐,降低了還原罐的材料成本和制備成本,另外碳化硅還原罐耐高溫可達1450℃,也消除了現(xiàn)有還原罐在高溫狀態(tài)容易產(chǎn)生氧化、蠕變、開裂等現(xiàn)象,其抗擠壓、抗彎曲、抗拉伸的強度大大提高,使用壽命可在一年以上,大大延長了還原罐的使用壽命。
文檔編號C22B5/02GK201024202SQ20072020021
公開日2008年2月20日 申請日期2007年4月2日 優(yōu)先權日2007年4月2日
發(fā)明者張繼強, 黃貴明 申請人:貴州世紀天元礦業(yè)有限公司