CN110885929A - 钛坨分隔装置 - Google Patents
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Abstract
钛坨分隔装置，主要由分隔板、过滤板和承重架组成；在过滤板上方设置分隔板；在过滤板下方设置承重架；在分隔板上方设置吊装结构；分隔板、过滤板和承重架整体浇铸成型；分隔板呈直角三角形；分隔板为六块,相邻两块分隔板之间呈60°夹角。本发明克服了海绵钛高温蒸馏生产时，海绵钛钛坨自重压坏筛板问题；采用六块分隔板大大增加了海绵钛钛坨的蒸发表面积，产量达到生产要求，比现有技术缩短生产周期30小时，每炉节约生产电耗成本6000kw/h；采用整体浇铸成型技术，结构强度增加，使用次数增加20次，从而降低操作工人的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产海绵钛用的装置，具体说是涉及一种海绵钛还原生产期间实现钛坨分隔的装置。
背景技术
目前国内外工业生产海绵钛均采用镁还原四氯化钛方法。即在反应器中加入液体镁，不断加入四氯化钛与其反应得到颗粒钛，慢慢形成海绵钛钛坨，在还原蒸馏工序中，炉型多数采用倒“U”型联合法生产，其特点是比小炉型单炉产量大，合格率高，能耗低的优势，人工成本低等优点。为提高海绵钛生产质量和降低生产成本，各国都将设备大型化作为技术发展方向。但是，随着炉型的增大，钛坨的体积随之增加，即单炉质量增大。因钛坨中心部位的热量不容易及时排出，引起钛坨中心部位烧结，导致产品夹心MgCl2偏多、硬块量多、产品结构致密等问题都集中反映在海绵钛钛坨中心部位，严重影响产品的合格率和品级率。在蒸馏时，钛坨中心部位致密，中心部位的氯化物很难蒸馏干净，蒸馏钛坨中心部位的少量的氯化镁和镁会占用大量的蒸馏时间，浪费电耗和增加生产周期，增加海绵钛的生产成本和操作工的劳动强度。在还原工序中，本申请人在2009年开发了一种生产海绵钛的还原蒸馏装置（CN101629248A），可把钛坨分隔成几个部分，增加了钛坨的蒸发表面积，能解决海绵钛钛坨中心氯化镁蒸馏时间长，和产品结构致密问题。但是，在反应罐组装时，先把筛板吊入反应器内，再吊入该还原蒸馏装置放置在筛板上，占用行车使用；因筛板采用焊接连接，筛板上的各个支撑筋板之间也采用焊接连接，焊接工艺比较复杂，且承重性差，制作一个还原蒸馏装置和筛板需要5天左右，增加焊接工人劳动强度；由于钛坨质量大，每炉钛坨产品12吨左右，在1000℃左右的高温条件下，筛板承受太大的压力，使用8次左右就变形，变形后的筛板与还原蒸馏装置组装困难，不但增加操作工人的劳动强度而且满足不了生产工艺使用要求；还原蒸馏装置的高度受到工艺限制不能太高，如太高，在还原反应时易产生“搭桥”现象，“搭桥”现象发生后必须停止生产，所以还原蒸馏装置在使用过程中存在钛坨蒸发表面积不够大的局限性。
发明内容
本发明是为解决现有技术中存在的：1、变形后的筛板与还原蒸馏装置组装困难且达不到生产工艺要求；2、钛坨蒸发表面积不够大；3、筛板焊接缺陷的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
钛坨分隔装置，主要由分隔板1、过滤板2和承重架3组成；在所述过滤板2上方设置分隔板1；在所述过滤板2下方设置承重架3；在所述分隔板1上方设置有吊装结构；所述分隔板1、过滤板2和承重架3整体浇铸成型；所述分隔板1呈直角三角形；所述分隔板1为六块, 相邻两块分隔板1之间呈60°夹角。
所述承重架3上设置有横向和纵向的孔洞，这些孔洞之间相互贯通。
采用上述技术方案的有益效果：
1、本发明克服了海绵钛高温蒸馏生产时，海绵钛钛坨自重压坏筛板问题。
2、本发明采用六块分隔板生产工艺，能兼顾单炉产量和蒸馏表面积相适宜的生产工艺，如果分隔板数量增加，节约的蒸馏时间不明显，但对单炉产量影响大；如果分隔板数量减少，虽能增加单炉产量，但蒸发表面积受影响，即影响蒸馏时间；因此比现有技术增加的钛坨蒸发表面积大，产量达到生产要求，大大增加了海绵钛钛坨的蒸发表面积，比现有技术缩短生产周期30小时，每炉节约生产电耗成本6000kw/h。
3、本发明采用整体浇铸成型技术，结构强度增加，使用次数增加20次，从而降低操作工人的劳动强度。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
图中：1－分隔板、2－过滤板、3－承重架。
图2为图1的俯视图。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1、2所示，钛坨分隔装置，主要由分隔板1、过滤板2和承重架3组成；在所述过滤板2上方设置分隔板1；在所述过滤板2下方设置承重架3；在所述分隔板1上方设置有吊装结构； 所述分隔板1、过滤板2和承重架3整体浇铸成型，使结构强度大幅增加，更能体现装置高温下的结构稳定性。
所述分隔板1呈直角三角形；相邻两块分隔板1之间呈60°夹角。
直角三角形的分隔板1，在还原加料生产时能克服海绵钛在反应器中的“搭桥”现象，使还原生产正常进行。
所述分隔板1为六块，能兼顾单炉产量和蒸馏表面积相适宜的生产工艺，如果分隔板数量增加，节约的蒸馏时间不明显，但对单炉产量影响大；如果分隔板数量减少，虽能增加单炉产量，但蒸发表面积受影响，即影响蒸馏时间。
所述过滤板2呈圆形，直径比反应器的直径小30～50mm，在该尺寸范围内，不但钛坨分隔装置与反应器组装更方便，而且防止海绵钛沉入到反应器底部。
所述承重架3上设置有横向和纵向的孔洞，这些孔洞之间相互贯通，相互贯通的孔洞，还原生产时排放液体氯化镁更通畅，蒸馏时很快蒸馏干净钛坨底部的氯化镁和镁。
在还原加料生产时，精四氯化钛经加料管流入反应器内，与液体镁发生还原反应，生成的海绵钛颗粒沉积在过滤板2上，随着加料生产的进行，在分隔板1四周形成钛坨，在该分隔装置的作用下，钛坨被自动分隔成多个小钛坨，在高恒温蒸馏时，小钛坨的总表面积大幅度增加，从而大幅度缩短了海绵钛的生产周期。该装置最佳是采用六块分隔板1生产工艺，能兼顾单炉产量和蒸馏表面积相适宜的生产工艺，如果分隔板1数量增加，节约的蒸馏时间不明显，但对单炉产量影响大；如果分隔板1数量减少，虽能增加单炉产量，但蒸发表面积受影响，即影响蒸馏时间。因此该装置比现有技术增加的钛坨蒸发表面积大，产量达到生产要求，比现有技术缩短了海绵钛的生产周期30小时和减少能源电耗6000 kw/h；该装置采用整体浇铸成型，减少了焊接职工的劳动强度。
Claims (2)
1. 钛坨分隔装置，由分隔板（1）、过滤板（2）和承重架（3）组成；在过滤板（2）上方设置分隔板（1），在过滤板（2）下方设置承重架（3）；其特征在于：所述分隔板（1）、过滤板（2）和承重架（3）整体浇铸成型；所述分隔板（1）呈直角三角形；所述分隔板（1）为六块, 相邻两块分隔板（1）之间呈60°夹角。
2.如权利要求1所述的钛坨分隔装置，其特征在于：所述承重架（3）上设置有横向和纵向的孔洞，这些孔洞之间相互贯通。
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