專(zhuān)利名稱(chēng):四氯化鈦加料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種四氯化鈦加料裝置,屬于鎂熱法海綿鈦生產(chǎn)的技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景 傳統(tǒng)的生產(chǎn)海綿鈦的主要方法有鎂熱還原法(克勞爾法)和鈉還原法(亨特法),而鎂熱還原法生產(chǎn)的海綿鈦占世界總產(chǎn)量的90%以上。鎂熱法生產(chǎn)海綿鈦還原過(guò)程中,力口入到反應(yīng)器內(nèi)的液態(tài)四氯化鈦在反應(yīng)器中心部位與液態(tài)的金屬鎂反生劇烈反應(yīng),強(qiáng)烈的還原反應(yīng)產(chǎn)生的熱量聚集在反應(yīng)器中心,熱量不能及時(shí)傳遞,傳熱條件惡化,導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)部溫度過(guò)高,影響加料速度,而且由于反應(yīng)器內(nèi)部熱量不均勻,容易在局部高溫處形成硬心產(chǎn)品;另一方面,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,四氯化鈦與液鎂的接觸面積逐漸較小,傳質(zhì)條件惡化,影響反應(yīng)的進(jìn)行,產(chǎn)品的質(zhì)量也難以保證。因此,現(xiàn)有的鎂熱法生產(chǎn)海綿鈦的四氯化鈦加料方法存在反應(yīng)器內(nèi)部傳熱條件和傳質(zhì)條件差,容易形成硬心產(chǎn)品等不足之處。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種四氯化鈦加料裝置,通過(guò)增加進(jìn)入反應(yīng)器的四氯化鈦的壓力,來(lái)改變四氯化鈦對(duì)金屬熔池的沖擊效果,強(qiáng)化金屬反應(yīng)器內(nèi)的傳熱、傳質(zhì)條件,均勻熔池內(nèi)部溫度,強(qiáng)化反應(yīng)釜散熱。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型一種四氯化鈦加料裝置,包括鎂熱法海綿鈦生產(chǎn)的反應(yīng)器和加料管,加料管連接四氯化鈦輸送管,其中,在四氯化鈦輸送管接入加料管前設(shè)有一個(gè)加壓泵。進(jìn)一步的,上述的四氯化鈦加料裝置,其中,所述加壓泵與加料管之間的四氯化鈦輸送管上設(shè)有壓力計(jì)。更進(jìn)一步的,上述的四氯化鈦加料裝置,其中,所述壓力計(jì)控制進(jìn)入加料管前的四氯化鈦輸送管內(nèi)相對(duì)壓力為I. 25Pa。由于采用了本實(shí)用新型的技術(shù)方案,液態(tài)的四氯化鈦進(jìn)入加料管前受到加壓泵的作用,液態(tài)四氯化鈦的壓力增加,高壓的液態(tài)四氯化鈦從加料管進(jìn)入反應(yīng)器后,能夠?qū)Ψ磻?yīng)器內(nèi)部的液鎂產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊,對(duì)液鎂熔池產(chǎn)生攪拌作用,從而增強(qiáng)熔池內(nèi)的物質(zhì)循環(huán),物質(zhì)循環(huán)加快能更好的均勻熔池內(nèi)的溫度,使熔池溫度分布更合理,加快熔池內(nèi)部傳熱,使熔池內(nèi)熱量及時(shí)的向外傳遞,加快系統(tǒng)的散熱,改善傳熱條件,防止形成硬心產(chǎn)品。而且,加壓后的液態(tài)四氯化鈦對(duì)熔池的攪拌,還能夠增加反應(yīng)物之間的接觸面積,改善傳質(zhì)條件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,適于規(guī)?;瘧?yīng)用,值得推廣。
圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;附圖標(biāo)記說(shuō)明1-加料管,2-四氯化鈦輸送管,3-加壓泵,4-反應(yīng)器,5-液鎂,6-壓力計(jì)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。看圖1,本實(shí)用新型的一種四氯化鈦加料裝置,包括鎂熱法海綿鈦生產(chǎn)的反應(yīng)器4和加料管1,加料管I連接四氯化鈦輸送管2,在四氯化鈦輸送管2接入加料管I前設(shè)有一個(gè)加壓泵3。加壓泵3與加料管I之間的四氯化鈦輸送管2上設(shè)有壓力計(jì)6。壓力計(jì)6控制進(jìn)入加料管I前的四氯化鈦輸送管2內(nèi)相對(duì)壓力為I. 25Pa。本實(shí)用新型·實(shí)施時(shí),通過(guò)四氯化鈦輸送管2向加料管I輸送液態(tài)的四氯化鈦,同時(shí)啟動(dòng)加壓泵3,加壓泵3對(duì)四氯化鈦輸送管2中的液態(tài)四氯化鈦進(jìn)行加壓,并通過(guò)壓力計(jì)6控制四氯化鈦輸送管2內(nèi)部的壓力。加壓的四氯化鈦通過(guò)加料管I進(jìn)入反應(yīng)器4,一部分因高溫氣化與液鎂產(chǎn)生激烈還原反應(yīng),另一部分未來(lái)得及氣化的液態(tài)四氯化鈦受到高壓對(duì)熔池內(nèi)的液鎂5形成強(qiáng)烈沖擊,沖擊造成的液態(tài)波從液態(tài)四氯化鈦與液鎂5的接觸點(diǎn)迅速向周?chē)鷤鞑ィ谶@個(gè)過(guò)程對(duì)熔池內(nèi)的液鎂5進(jìn)行均勻攪動(dòng)。這樣的均勻攪動(dòng)一方面改善了四氯化鈦與液鎂5之間的傳質(zhì)條件,更加利于反應(yīng)的進(jìn)行,同時(shí)攪動(dòng)作用加快了反應(yīng)器4內(nèi)部的散熱,使熔池內(nèi)部各點(diǎn)的熱量更加均勻,避免形成硬心產(chǎn)品,確保海綿鈦產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)然,以上只是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例,本實(shí)用新型還有其他的實(shí)施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型所要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種四氯化鈦加料裝置,包括鎂熱法海綿鈦生產(chǎn)的反應(yīng)器(4)和加料管(1),加料管(I)連接四氯化鈦輸送管(2 ),其特征在于在四氯化鈦輸送管(2 )接入加料管(I)前設(shè)有一個(gè)加壓泵(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的四氯化鈦加料裝置,其特征在于所述加壓泵(3)與加料管(I)之間的四氯化鈦輸送管(2 )上設(shè)有壓力計(jì)(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四氯化鈦加料裝置,其特征在于所述壓力計(jì)(6)控制進(jìn)入加料管(I)前的四氯化鈦輸送管(2)內(nèi)相對(duì)壓力為1.25Pa。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種四氯化鈦加料裝置,這種裝置在四氯化鈦輸送管接入加料管前增設(shè)一個(gè)加壓泵。由于采用了本實(shí)用新型的技術(shù)方案,在使用加壓泵后,液態(tài)四氯化鈦的壓力增加,能夠?qū)Ψ磻?yīng)器內(nèi)部的液鎂產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊和攪拌作用,從而增強(qiáng)熔池內(nèi)的物質(zhì)循環(huán),物質(zhì)循環(huán)加快能更好的均勻熔池內(nèi)的溫度,使熔池溫度分布更合理,加快熔池內(nèi)部傳熱,使熔池內(nèi)熱量及時(shí)的向外傳遞,加快系統(tǒng)的散熱,改善傳熱條件。加速后的液態(tài)四氯化鈦對(duì)熔池的攪拌,還能夠增加反應(yīng)物之間的接觸面積,改善傳質(zhì)條件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,值得推廣。
文檔編號(hào)C22B5/04GK202705437SQ20122042208
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者吳復(fù)忠, 張履國(guó), 金會(huì)心, 趙以容, 王文豪, 蔡增新, 沈俊宇 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)