專利名稱：一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)硅化鎂的設(shè)備，尤其是涉及一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
硅化鎂是一種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于制備硅烷氣體、多晶硅、非晶硅薄膜、 陶瓷材料及含硅納米粉末等。目前，硅化鎂的生產(chǎn)方法主要有兩種，分別為間隙式生產(chǎn)方法和連續(xù)合成方法。其 中，間隙式生產(chǎn)方法主要利用固定床間歇反應(yīng)器，將硅粉和鎂粉按一定的比例混合，在真空 下加熱，使硅鎂發(fā)生反應(yīng)生成硅化鎂粉末，由于硅鎂反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng)，其反應(yīng)式為
2Mg+Si — Mg2Si+77. 4KJ/mol,
反應(yīng)在500 550°C大量發(fā)生，反應(yīng)放出大量的熱使物料劇烈升溫，將使物料達(dá)到 650 800°C，甚至更高，導(dǎo)致Mg3Si2和Mg4Si3等副產(chǎn)物大量增加，從而降低硅化鎂收率和質(zhì) 量，如果不及時移出反應(yīng)熱，同時將導(dǎo)致生成的硅化鎂熔融結(jié)塊，將給后續(xù)處理和應(yīng)用帶來 極大的困難；此外，由于固定床間歇反應(yīng)器的局限性，即它需要裝料、加熱、保溫、冷卻和取 料等工序，使得其生產(chǎn)效率低下、能耗較大。德國專利1143190曾提出了一種連續(xù)合成硅化 鎂的方法，共有兩個方案，其中一個是利用螺旋推進(jìn)器推動反應(yīng)器內(nèi)混合物料向前輸送，攪 拌和加熱同時進(jìn)行；另一個是延轉(zhuǎn)管式，反應(yīng)器稍微傾斜，物料靠反應(yīng)器轉(zhuǎn)動和物料自身重 力向前移動，加熱和攪拌同時進(jìn)行。但無論是間隙式生產(chǎn)方法中使用的固定床間歇反應(yīng)器 還是連續(xù)合成方法中使用的反應(yīng)器，均未解決硅鎂反應(yīng)的移熱問題，極大地限制了硅化鎂 的大規(guī)模合成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠解決硅鎂反應(yīng)移熱問題，有效控制溫 度以提高硅鎂轉(zhuǎn)化率和硅化鎂收率，且適應(yīng)硅化鎂大規(guī)模連續(xù)合成的反應(yīng)裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝 置，其特征在于包括電機(jī)、反應(yīng)器和螺旋推進(jìn)器，所述的螺旋推進(jìn)器設(shè)置于所述的反應(yīng)器 內(nèi)，所述的螺旋推進(jìn)器主要由空心軸和設(shè)置于所述的空心軸上的螺旋片組成，所述的空心 軸內(nèi)設(shè)置有與所述的空心軸的內(nèi)壁密封連接的盲板，所述的空心軸內(nèi)設(shè)置有冷卻水導(dǎo)入 管，所述的冷卻水導(dǎo)入管的第一端位于所述的空心軸的第一端外，所述的冷卻水導(dǎo)入管的 第二端靠近所述的盲板且與所述的盲板不相接觸，所述的空心軸的內(nèi)壁與所述的冷卻水導(dǎo) 入管的外壁之間的間隙構(gòu)成冷卻水回程通道，所述的冷卻水回程通道的第一端連接有冷卻 水導(dǎo)出管，所述的空心軸的第二端與所述的電機(jī)相連接，所述的反應(yīng)器外自其第二端至第 一端依次設(shè)置有用于向所述的反應(yīng)器內(nèi)提供硅鎂混合物料的進(jìn)料前端筒、為硅鎂混合物料 預(yù)加熱的預(yù)熱部件、用于防止硅鎂混合物料預(yù)加熱后溫度過高的隔熱夾套、用于加熱硅鎂 混合物料引發(fā)硅鎂反應(yīng)的熱引發(fā)部件、多個用于移走硅鎂反應(yīng)多余熱量的移熱夾套、用于
4使硅鎂反應(yīng)完全的補(bǔ)加熱部件及用于輸出硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂粉末的出料末端筒，所述 的出料末端筒內(nèi)靠近所述的反應(yīng)器的第一端設(shè)置有用于粉碎硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂的粉
碎裝置。所述的盲板的位置與靠近所述的預(yù)熱部件的位置相對應(yīng)。所述的預(yù)熱部件、所述的熱引發(fā)部件及所述的補(bǔ)加熱部件均主要由電阻絲和設(shè)置 于所述的電阻絲外的絕緣層組成，所述的電阻絲纏繞于所述的反應(yīng)器的外壁上。所述的進(jìn)料前端筒包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外的進(jìn)料前端筒主體和設(shè)置于所述 的進(jìn)料前端筒主體的上方且與所述的反應(yīng)器相連通的進(jìn)料連接口 ；所述的隔熱夾套包括設(shè) 于置所述的反應(yīng)器外的隔熱夾套主體、設(shè)置于所述的隔熱夾套主體的下方的第一空氣導(dǎo)入 管和設(shè)置于所述的隔熱夾套主體的上方的第一空氣導(dǎo)出管，所述的第一空氣導(dǎo)入管和所述 的第一空氣導(dǎo)出管均與所述的隔熱夾套主體相連通；所述的移熱夾套包括設(shè)置于所述的反 應(yīng)器外的移熱夾套主體、設(shè)置于所述的移熱夾套主體的下方的第二空氣導(dǎo)入管和設(shè)置于所 述的移熱夾套主體的上方的第二空氣導(dǎo)出管，所述的第二空氣導(dǎo)入管和所述的第二空氣導(dǎo) 出管均與所述的移熱夾套主體相連通；所述的出料末端筒包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外的出 料末端筒主體和設(shè)置于所述的出料末端筒主體的下方且與所述的反應(yīng)器相連通的出料筒。所述的反應(yīng)器的第一端連接有與所述的反應(yīng)器相連通且用于導(dǎo)入保護(hù)氣體的保 護(hù)氣體導(dǎo)入管，所述的保護(hù)氣體導(dǎo)入管的位置與所述的出料末端筒的第一端的位置相對 應(yīng)，所述的反應(yīng)器的第二端連接有與所述的反應(yīng)器相連通有用于導(dǎo)出保護(hù)氣體的保護(hù)氣體 導(dǎo)出管，所述的保護(hù)氣體導(dǎo)出管的位置與所述的預(yù)熱部件的第二端的位置相對應(yīng)。所述的保護(hù)氣體為氬氣或氫氣。所述的隔熱夾套主體和所述的移熱夾套主體內(nèi)均設(shè)置有用于增強(qiáng)傳熱效果的翅 片。所述的反應(yīng)器上連接有多個與所述的反應(yīng)器相連通的物料測溫管和多個與所述 的反應(yīng)器相連通的氣相測溫管，所述的反應(yīng)器的外壁上設(shè)置有多個壁溫測溫管；多個所述 的物料測溫管的位置自所述的反應(yīng)器的第二端至第一端分別對應(yīng)于所述的進(jìn)料前端筒、所 述的預(yù)熱部件的中間部位、所述的預(yù)熱部件的第一端端頭、所述的熱引發(fā)部件的第二端端 頭、所述的熱引發(fā)部件的中間部位、所述的熱引發(fā)部件的第一端端頭、所述的移熱夾套兩兩 之間、最后一個所述的移熱夾套的第一端端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的中間部位及所述的補(bǔ) 加熱部件的第一端端頭；多個所述的氣相測溫管的位置自所述的反應(yīng)器的第二端至第一端 分別對應(yīng)于所述的預(yù)熱部件的中間部位、所述的預(yù)熱部件的第一端端頭、所述的熱引發(fā)部 件的第二端端頭、所述的熱引發(fā)部件的中間部位、所述的熱引發(fā)部件的第一端端頭、所述的 移熱夾套兩兩之間、最后一個所述的移熱夾套的第一端端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的中間部 位及所述的補(bǔ)加熱部件的第一端端頭；多個所述的壁溫測溫管的位置自所述的反應(yīng)器的第 二端至第一端分別對應(yīng)于所述的進(jìn)料前端筒、所述的預(yù)熱部件的中間部位、所述的預(yù)熱部 件的第一端端頭、所述的熱引發(fā)部件的第二端端頭、所述的熱引發(fā)部件的中間部位、所述的 熱引發(fā)部件的第一端端頭、所述的移熱夾套兩兩之間、最后一個所述的移熱夾套的第一端 端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的中間部位及所述的補(bǔ)加熱部件的第一端端頭；所述的物料測溫 管連接有用于測量所述的反應(yīng)器內(nèi)的硅鎂混合物料的溫度的溫度計(jì)，所述的氣相測溫管連 接有用于測量所述的反應(yīng)器內(nèi)的所述的保護(hù)氣體的溫度的溫度計(jì)，所述的壁溫測溫管上連接有用于測量所述的反應(yīng)器的壁溫的溫度計(jì)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1)、通過結(jié)合螺旋推進(jìn)器和反應(yīng)器，使硅鎂混合物料在螺旋推進(jìn)器的作用下在反應(yīng)器 內(nèi)連續(xù)的移動，從而實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的制備硅化鎂；
2)、通過采用移熱夾套移出反應(yīng)熱，使反應(yīng)溫度得到有效控制，解決了硅鎂反應(yīng)移熱問 題，從而使硅鎂反應(yīng)溫和的進(jìn)行，提高硅化鎂的質(zhì)量，防止硅化鎂結(jié)塊；
3)、通過在反應(yīng)器外設(shè)置預(yù)熱部件和熱引發(fā)部件，并在兩者之間設(shè)置隔熱夾套，可有效 地防止在預(yù)熱段飛溫，防止反應(yīng)劇烈發(fā)生，再通過設(shè)置補(bǔ)加熱部件使反應(yīng)完全，這種方式可 有效控制反應(yīng)溫度，從而大大提高了硅鎂轉(zhuǎn)化率和硅化鎂收率；
4)、螺旋推進(jìn)器采用空心軸，并在空心軸內(nèi)設(shè)置冷卻水導(dǎo)入管，通過在冷卻水導(dǎo)入管內(nèi) 通入冷卻水，對空心軸進(jìn)行保護(hù)；
5 )、通過在出料末端筒內(nèi)設(shè)置粉碎裝置，破碎塊狀的硅化鎂；
6)、綜合以上，本反應(yīng)器可以實(shí)現(xiàn)硅化鎂的大規(guī)模的連續(xù)生產(chǎn)，提高硅和鎂的轉(zhuǎn)化率和 硅化鎂的收率，并提高硅化鎂的產(chǎn)品質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的局部剖面示意圖3為圖1的A-A向剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明提出的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，如圖1至圖3所示，其包括電機(jī)M、 反應(yīng)器1和螺旋推進(jìn)器2，螺旋推進(jìn)器2設(shè)置于反應(yīng)器1內(nèi)，螺旋推進(jìn)器2主要由空心軸21 和設(shè)置于空心軸21上的螺旋片22組成，空心軸21內(nèi)設(shè)置有與空心軸21的內(nèi)壁密封連接 的盲板23，空心軸21內(nèi)設(shè)置有冷卻水導(dǎo)入管25，冷卻水導(dǎo)入管25的第一端位于空心軸21 的第一端外，冷卻水導(dǎo)入管25的第二端靠近盲板23且與盲板23不相接觸，空心軸21的內(nèi) 壁與冷卻水導(dǎo)入管25的外壁之間的間隙構(gòu)成冷卻水回程通道27，冷卻水回程通道27的第 一端連接有冷卻水導(dǎo)出管26，空心軸21的第二端與電機(jī)M相連接，反應(yīng)器1外自其第二端 至第一端依次設(shè)置有用于向反應(yīng)器1內(nèi)提供硅鎂混合物料的進(jìn)料前端筒3、為硅鎂混合物 料預(yù)加熱的預(yù)熱部件4、用于防止硅鎂混合物料預(yù)加熱后溫度過高的隔熱夾套5、用于加熱 硅鎂混合物料引發(fā)硅鎂反應(yīng)的熱引發(fā)部件6、四個用于移走硅鎂反應(yīng)多余熱量的移熱夾套 7、用于使硅鎂反應(yīng)完全的補(bǔ)加熱部件8及用于輸出硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂粉末的出料末 端筒9，出料末端筒9內(nèi)靠近反應(yīng)器1的第一端設(shè)置有用于粉碎硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂粉末 的粉碎裝置99。通過冷卻水導(dǎo)入管25與移熱夾套7的配合，可以很好地解決硅鎂反應(yīng)過程 中的移熱問題。在此，粉碎裝置99采用現(xiàn)有技術(shù)，如采用電動破碎機(jī)。在此具體實(shí)施例中，盲板23的位置與靠近預(yù)熱部件4的位置相對應(yīng)。在此具體實(shí)施例中，預(yù)熱部件4、熱引發(fā)部件6及補(bǔ)加熱部件8均主要由電阻絲89和設(shè)置于電阻絲外的絕緣層(圖中未示出)組成，電阻絲89纏繞于反應(yīng)器1的外壁上。在此具體實(shí)施例中，進(jìn)料前端筒3包括設(shè)置于反應(yīng)器1外的進(jìn)料前端筒主體31和 設(shè)置于進(jìn)料前端筒主體31的上方且與反應(yīng)器1相連通的進(jìn)料連接口 32 ；隔熱夾套5包括設(shè) 置于反應(yīng)器1外的隔熱夾套主體51、設(shè)置于隔熱夾套主體51的下方的第一空氣導(dǎo)入管52 和設(shè)置于隔熱夾套主體51的上方的第一空氣導(dǎo)出管53，第一空氣導(dǎo)入管52和第一空氣導(dǎo) 出管53均與隔熱夾套主體51相連通；移熱夾套7包括設(shè)置于反應(yīng)器1外的移熱夾套主體 71、設(shè)置于移熱夾套主體71的下方的第二空氣導(dǎo)入管72和設(shè)置于移熱夾套主體71的上方 的第二空氣導(dǎo)出管73，第二空氣導(dǎo)入管72和第二空氣導(dǎo)出管73均與移熱夾套主體71相 連通；出料末端筒9包括設(shè)置于反應(yīng)器1外的出料末端筒主體91和設(shè)置于出料末端筒主體 91的下方且與反應(yīng)器1相連通的出料筒92。在此具體實(shí)施例中，反應(yīng)器1的第一端連接有與反應(yīng)器1相連通且用于導(dǎo)入保護(hù) 氣體的保護(hù)氣體導(dǎo)入管11，保護(hù)氣體導(dǎo)入管11的位置與出料末端筒9的第一端的位置相 對應(yīng)，反應(yīng)器1的第二端連接有與反應(yīng)器1相連通有用于導(dǎo)出保護(hù)氣體的保護(hù)氣體導(dǎo)出管 12，保護(hù)氣體導(dǎo)出管12的位置與預(yù)熱部件4的第二端的位置相對應(yīng)，通過保護(hù)氣體導(dǎo)入管 11連續(xù)通入保護(hù)氣體，不僅起到移走部分熱量的功能，而且能夠有效的隔絕空氣，確保硅鎂 安全反應(yīng)。在此，保護(hù)氣體可采用氬氣或氫氣。當(dāng)然也可以通過將整個裝置抽真空，使其在 真空狀態(tài)下工作，但這樣就有空氣漏入整個裝置的可能，對整個裝置的要求會很高。在此具體實(shí)施例中，隔熱夾套主體51和移熱夾套主體71內(nèi)均設(shè)置有用于增強(qiáng)傳 熱效果的翅片(圖中未示出)。翅片的設(shè)置可以增大傳熱面積，從而能夠有效增強(qiáng)傳熱效果。在此具體實(shí)施例中，反應(yīng)器1上連接有多個與反應(yīng)器1相連通的物料測溫管Tl T12和多個與反應(yīng)器1相連通的氣相測溫管T25 T35，反應(yīng)器1的外壁上設(shè)置有多個壁溫 測溫管T13 T24。多個物料測溫管Tl T12的位置自反應(yīng)器1的第二端至第一端分別對 應(yīng)于進(jìn)料前端筒3、預(yù)熱部件4的中間部位、預(yù)熱部件4的第一端端頭、熱引發(fā)部件6的第二 端端頭、熱引發(fā)部件6的中間部位、熱引發(fā)部件6的第一端端頭、移熱夾套7兩兩之間、最后 一個移熱夾套的第一端端頭、補(bǔ)加熱部件8的中間部位及補(bǔ)加熱部件8的第一端端頭。多 個氣相測溫管T25 T35的位置自反應(yīng)器1的第二端至第一端分別對應(yīng)于預(yù)熱部件4的中 間部位、預(yù)熱部件4的第一端端頭、熱引發(fā)部件6的第二端端頭、熱引發(fā)部件6的中間部位、 熱引發(fā)部件6的第一端端頭、移熱夾套7兩兩之間、最后一個移熱夾套的第一端端頭、補(bǔ)加 熱部件8的中間部位及補(bǔ)加熱部件8的第一端端頭。多個壁溫測溫管T13 T24的位置自 反應(yīng)器的第二端至第一端分別對應(yīng)于進(jìn)料前端筒3、預(yù)熱部件4的中間部位、預(yù)熱部件4的 第一端端頭、熱引發(fā)部件6的第二端端頭、熱引發(fā)部件6的中間部位、熱引發(fā)部件6的第一 端端頭、移熱夾套7兩兩之間、最后一個移熱夾套的第一端端頭、補(bǔ)加熱部件8的中間部位 及補(bǔ)加熱部件8的第一端端頭。各個物料測溫管均連接有用于測量反應(yīng)器內(nèi)的硅鎂混合物 料的溫度的溫度計(jì)，各個氣相測溫管均連接有用于測量反應(yīng)器內(nèi)的保護(hù)氣體的溫度的溫度 計(jì)，各個壁溫測溫管上均連接有用于測量反應(yīng)器的壁溫的溫度計(jì)。本反應(yīng)裝置在每個階段 分別設(shè)置物料測溫管、氣相測溫管及壁溫測溫管，以通過溫度計(jì)監(jiān)督各個階段的溫度，目的 是為了能夠使硅鎂混合物料通過本反應(yīng)裝置后能夠充分反應(yīng)生成硅化鎂粉末，保證效率高 且生成的硅化鎂粉末不結(jié)塊，同時能夠使硅鎂反應(yīng)的移熱問題得到解決。如在反應(yīng)器上與 預(yù)熱部件對應(yīng)的位置處需至少設(shè)置兩個物料測溫管，這樣通過溫度計(jì)察看硅鎂混合物料的
7溫度，當(dāng)溫度太高或太低時可通過調(diào)節(jié)預(yù)熱部件的工作電壓，以確保能夠較好地對硅鎂混 合物料進(jìn)行預(yù)加熱，同時保證硅鎂不在該階段進(jìn)行反應(yīng)。此外，可在反應(yīng)器上連接固定支架19，以支撐本反應(yīng)裝置。本發(fā)明的工作過程為進(jìn)料前端筒的進(jìn)料連接口接受外部供料裝置供給的硅鎂混 合物料，硅鎂混合物料通過進(jìn)料連接口進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)，設(shè)置于反應(yīng)器內(nèi)的螺旋推進(jìn)器推動 硅鎂混合物料自反應(yīng)器的第二端向反應(yīng)器的第一端前進(jìn)，硅鎂混合物料前進(jìn)至預(yù)熱部件對 應(yīng)的位置處時，預(yù)熱部件通過電加熱將硅鎂混合物料加熱至500°C以下，硅鎂混合物料前進(jìn) 至隔熱夾套對應(yīng)的位置處時，為防止預(yù)熱部件對硅鎂混合物料加熱過高，當(dāng)硅鎂混合物料 通過時，隔熱夾套通過其第一空氣導(dǎo)入管向隔熱夾套主體內(nèi)導(dǎo)入空氣將硅鎂混合物料冷卻 降溫以防止硅和鎂在此處劇烈反應(yīng)，在溫度不高的情況下可以不進(jìn)行冷卻，硅鎂混合物料 前進(jìn)至熱引發(fā)部件對應(yīng)的位置處時，熱引發(fā)部件通過電加熱對硅鎂混合物料進(jìn)行加熱，使 其溫度到達(dá)500 550°C，引發(fā)硅和鎂發(fā)生反應(yīng)，物料靠自身反應(yīng)放熱，維持反應(yīng)進(jìn)行，同時 移熱夾套通過其第二空氣導(dǎo)入管向移熱夾套主體內(nèi)導(dǎo)入空氣將反應(yīng)后多余的熱量通過空 氣的流動移走，防止溫度過高，通過移熱階段后可能還存在未反應(yīng)的物料，當(dāng)未反應(yīng)的物料 和生成的硅化鎂粉末前進(jìn)至補(bǔ)加熱部件對應(yīng)的位置處時，補(bǔ)加熱部件通過電加熱使未反應(yīng) 的物料完全反應(yīng)，硅化鎂粉末前進(jìn)至出料末端筒的位置處時，粉碎裝置對硅化鎂進(jìn)行進(jìn)一 步細(xì)化處理，并通過出料筒輸出硅化鎂粉末。
權(quán)利要求
一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于包括電機(jī)、反應(yīng)器和螺旋推進(jìn)器，所述的螺旋推進(jìn)器設(shè)置于所述的反應(yīng)器內(nèi)，所述的螺旋推進(jìn)器主要由空心軸和設(shè)置于所述的空心軸上的螺旋片組成，所述的空心軸內(nèi)設(shè)置有與所述的空心軸的內(nèi)壁密封連接的盲板，所述的空心軸內(nèi)設(shè)置有冷卻水導(dǎo)入管，所述的冷卻水導(dǎo)入管的第一端位于所述的空心軸的第一端外，所述的冷卻水導(dǎo)入管的第二端靠近所述的盲板且與所述的盲板不相接觸，所述的空心軸的內(nèi)壁與所述的冷卻水導(dǎo)入管的外壁之間的間隙構(gòu)成冷卻水回程通道，所述的冷卻水回程通道的第一端連接有冷卻水導(dǎo)出管，所述的空心軸的第二端與所述的電機(jī)相連接，所述的反應(yīng)器外自其第二端至第一端依次設(shè)置有用于向所述的反應(yīng)器內(nèi)提供硅鎂混合物料的進(jìn)料前端筒、為硅鎂混合物料預(yù)加熱的預(yù)熱部件、用于防止硅鎂混合物料預(yù)加熱后溫度過高的隔熱夾套、用于加熱硅鎂混合物料引發(fā)硅鎂反應(yīng)的熱引發(fā)部件、多個用于移走硅鎂反應(yīng)多余熱量的移熱夾套、用于使硅鎂反應(yīng)完全的補(bǔ)加熱部件及用于輸出硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂粉末的出料末端筒，所述的出料末端筒內(nèi)靠近所述的反應(yīng)器的第一端設(shè)置有用于粉碎硅鎂反應(yīng)生成的硅化鎂粉末的粉碎裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的盲板的 位置與靠近所述的預(yù)熱部件的位置相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的預(yù) 熱部件、所述的熱引發(fā)部件及所述的補(bǔ)加熱部件均主要由電阻絲和設(shè)置于所述的電阻絲外 的絕緣層組成，所述的電阻絲纏繞于所述的反應(yīng)器的外壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的進(jìn)料 前端筒包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外的進(jìn)料前端筒主體和設(shè)置于所述的進(jìn)料前端筒主體的 上方且與所述的反應(yīng)器相連通的進(jìn)料連接口 ；所述的隔熱夾套包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外 的隔熱夾套主體、設(shè)置于所述的隔熱夾套主體的下方的第一空氣導(dǎo)入管和設(shè)置于所述的隔 熱夾套主體的上方的第一空氣導(dǎo)出管，所述的第一空氣導(dǎo)入管和所述的第一空氣導(dǎo)出管均 與所述的隔熱夾套主體相連通；所述的移熱夾套包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外的移熱夾套主 體、設(shè)置于所述的移熱夾套主體的下方的第二空氣導(dǎo)入管和設(shè)置于所述的移熱夾套主體的 上方的第二空氣導(dǎo)出管，所述的第二空氣導(dǎo)入管和所述的第二空氣導(dǎo)出管均與所述的移熱 夾套主體相連通；所述的出料末端筒包括設(shè)置于所述的反應(yīng)器外的出料末端筒主體和設(shè)置 于所述的出料末端筒主體的下方且與所述的反應(yīng)器相連通的出料筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的反應(yīng)器 的第一端連接有與所述的反應(yīng)器相連通且用于導(dǎo)入保護(hù)氣體的保護(hù)氣體導(dǎo)入管，所述的保 護(hù)氣體導(dǎo)入管的位置與所述的出料末端筒的第一端的位置相對應(yīng)，所述的反應(yīng)器的第二端 連接有與所述的反應(yīng)器相連通有用于導(dǎo)出保護(hù)氣體的保護(hù)氣體導(dǎo)出管，所述的保護(hù)氣體導(dǎo) 出管的位置與所述的預(yù)熱部件的第二端的位置相對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的保護(hù)氣 體為氬氣或氫氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的隔熱夾 套主體和所述的移熱夾套主體內(nèi)均設(shè)置有用于增強(qiáng)傳熱效果的翅片。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，其特征在于所述的反應(yīng)器 上連接有多個與所述的反應(yīng)器相連通的物料測溫管和多個與所述的反應(yīng)器相連通的氣相2測溫管，所述的反應(yīng)器的外壁上設(shè)置有多個壁溫測溫管；多個所述的物料測溫管的位置自 所述的反應(yīng)器的第二端至第一端分別對應(yīng)于所述的進(jìn)料前端筒、所述的預(yù)熱部件的中間部 位、所述的預(yù)熱部件的第一端端頭、所述的熱引發(fā)部件的第二端端頭、所述的熱引發(fā)部件的 中間部位、所述的熱引發(fā)部件的第一端端頭、所述的移熱夾套兩兩之間、最后一個所述的移 熱夾套的第一端端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的中間部位及所述的補(bǔ)加熱部件的第一端端頭； 多個所述的氣相測溫管的位置自所述的反應(yīng)器的第二端至第一端分別對應(yīng)于所述的預(yù)熱 部件的中間部位、所述的預(yù)熱部件的第一端端頭、所述的熱引發(fā)部件的第二端端頭、所述的 熱引發(fā)部件的中間部位、所述的熱引發(fā)部件的第一端端頭、所述的移熱夾套兩兩之間、最后 一個所述的移熱夾套的第一端端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的中間部位及所述的補(bǔ)加熱部件的 第一端端頭；多個所述的壁溫測溫管的位置自所述的反應(yīng)器的第二端至第一端分別對應(yīng)于 所述的進(jìn)料前端筒、所述的預(yù)熱部件的中間部位、所述的預(yù)熱部件的第一端端頭、所述的熱 引發(fā)部件的第二端端頭、所述的熱引發(fā)部件的中間部位、所述的熱引發(fā)部件的第一端端頭、 所述的移熱夾套兩兩之間、最后一個所述的移熱夾套的第一端端頭、所述的補(bǔ)加熱部件的 中間部位及所述的補(bǔ)加熱部件的第一端端頭；所述的物料測溫管連接有用于測量所述的反 應(yīng)器內(nèi)的硅鎂混合物料的溫度的溫度計(jì)，所述的氣相測溫管連接有用于測量所述的反應(yīng)器 內(nèi)的所述的保護(hù)氣體的溫度的溫度計(jì)，所述的壁溫測溫管上連接有用于測量所述的反應(yīng)器 的壁溫的溫度計(jì)。全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)合成硅化鎂的反應(yīng)裝置，包括電機(jī)、反應(yīng)器和設(shè)置于反應(yīng)器內(nèi)的螺旋推進(jìn)器，螺旋推進(jìn)器主要由空心軸和螺旋片組成，空心軸內(nèi)設(shè)置有冷卻水導(dǎo)入管，空心軸的內(nèi)壁與冷卻水導(dǎo)入管的外壁之間的間隙構(gòu)成冷卻水回程通道，反應(yīng)器外自其第二端至第一端依次設(shè)置有進(jìn)料前端筒、預(yù)熱部件、隔熱夾套、熱引發(fā)部件、移熱夾套、補(bǔ)加熱部件及出料末端筒，出料末端筒內(nèi)設(shè)置有粉碎裝置，優(yōu)點(diǎn)在于通過結(jié)合螺旋推進(jìn)器和反應(yīng)器，使硅鎂混合物料在螺旋推進(jìn)器的作用下在反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)的移動，從而實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的制備硅化鎂，通過采用移熱夾套移出反應(yīng)熱，使反應(yīng)溫度得到有效控制，解決了硅鎂反應(yīng)移熱問題，從而使硅鎂反應(yīng)溫和的進(jìn)行，提高硅化鎂的質(zhì)量。
文檔編號C01B33/06GK101928005SQ20101027961
公開日2010年12月29日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者劉明亮, 周曉燕, 徐澤夕, 林永興, 林玉克, 梁正 申請人:化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院寧波工程有限公司;浙江中福硅能有限公司