CN101109044A - 提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法及还原罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法及还原罐。本发明是通过在金属真空冶炼还原罐内设置与罐体连接的导热体，增加金属真空冶炼还原罐内部的导热面积和降低导热体与还原物料的导热距离，提高对还原物料的加热速度。在不影响还原反应的前提下，导热体的形状以及设置方式可以是任意的。本发明通过在还原罐内增设导热体，不但可以减少还原反应的加热耗时、提高单位时间的生产效率、降低能耗、降低生产成本，还可提高还原罐的强度、延长使用寿命。本发明可用于金属镁、锶、锌、铍等通过真空冶炼热还原的金属生产中。

Description

提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法及还原罐

技术领域

本发明涉及一种金属真空冶炼的方法及装置，特别涉及一种金属真空冶炼在还原罐中快速还原的方法及装置。

背景技术

在金属真空冶炼还原法生产中，经过配料压制工序生产出还原物料送入还原罐中进行还原反应，根据还原剂的不同，一般要求还原反应温度1000～1300℃之间，可以通过燃料或电力加热还原罐使还原物料达到所要求的温度值实现还原反应。现有还原罐是管状结构，还原物料装入到还原罐中进行加热升温时，热量的传导通过还原罐罐壁向还原物料传递，不能与罐壁接触的物料只能通过与之相接触的物料传递热量和辐射传导热量来提升温度，达到反应温度来实现还原反应。显然，与还原罐内壁接触的物料温度提升快，而与之相隔的物料则要通过热传导率低的还原物料之间进行热传导来传递热量，温升缓慢，要达到反应温度所需要的时间非常长，现有的还原罐从加料到还原反应基本完成，所需要时间一般在8～12小时之间。显然，利用现有的还原罐对还原物料进行加热，存在还原反应加热耗时长，单位时间的生产效率低，能源消耗大，成本高的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种提升金属真空冶炼还原罐内还原物料加热速度的方法及装置。本发明不但可以减少还原反应的加热耗时、提高单位时间的生产效率、降低能耗、降低生产成本，还可提高还原罐的强度、延长使用寿命。

本发明的技术方案：提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法，该方法是通过在金属真空冶炼还原罐内设置与罐体连接的导热体，增加金属真空冶炼还原罐内部的导热面积和降低导热体与还原物料的导热距离，提高对还原物料的加热速度。

上述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法中，在可以提高传热效果的前提下，导热体的形状以及设置方式可以是任意的。

提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，它包括还原罐2，还原罐2内设有与还原罐体2连接的导热体1。

上述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，导热体1以开有网孔的形式设置。上述的提升金属真空冶炼还原罐内还原物料加热速度的还原罐，导热体1上的网孔是腰形孔3，腰形孔3的高度小于20厘米。

上述提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐中，导热体1在沿罐体2的轴向以小于20厘米的距离间隔设置。

与现有技术相比，本发明通过在还原罐内增设导热体，不但可以减少还原反应的加热耗时、提高单位时间的生产效率、降低能耗、降低生产成本，还提高了还原罐的强度、延长了还原罐的使用寿命。本发明可用于金属镁、锶、锌、铍等通过真空冶炼热还原的金属生产中

附图说明

附图1是本发明结构示意图；

附图2是附图1的A-A视图；

附图3是附图1的B-B视图；

附图4是本发明导热体采用双导热板的结构示意图；

附图5是本发明导热体采用T型和垂直导热板结构示意图；

附图6是本发明导热体采用单导热板结构示意图；

附图7是现有还原罐的结构示意图。

附图中的标记为：1-导热体，2-罐体，3-腰形孔，4-与还原罐接触的还原物料，5-与还原罐不接触的还原物料。

具体实施方式

实施例：现有的还原罐是管状中空结构，如图7所示，在还原罐中与罐体2接触的还原物料4温度提升快，而不能与罐体2接触的还原物料5只能通过与之相接触的还原物料传递热量和辐射传导热量来提升温度，以达到反应温度来实现还原反应，这些依靠间接热传导的还原物料温升缓慢，要达到反应温度所需要的时间非常长。本发明的方法是在还原罐内增设与罐体2连接的导热体1，提高还原罐内部的导热面积和降低导热体1与还原物料的导热距离，这样既增加了还原物料与热源接触的面积，也增强了罐内的热辐射传导。使所有的还原物料都能够快速达到还原温度以提高还原反应速度。

可以提升金属真空冶炼还原罐内还原物料加热速度的还原罐，它包括还原罐，还原罐中设有与罐体2连接的导热体1，只要在不影响还原反应的前提下，导热体1的形状以及设置方式可以是任意的。导热体1可以制作成各种不同的形状，焊接在罐体2的内壁上，只要能够增加导热面积及降低导热体1与还原物料的导热距离，又不影响还原反应即可。根据物料的尺寸，装料的多少，以及还原罐的尺寸，导热体1可以不同的布置形式与罐体2的内壁连接。比较好的是采用图4所示的双导热板1，导热板1上开有腰形孔3，腰形孔3的尺寸高度小于20厘米。导热体1在沿还原罐2的轴向以小于20厘米的距离间隔设置。也可以采用在导热体1上开设网孔的方式，如图6，只要网孔尺寸小于20厘米即可。这种肋板式的导热体1，在保障装料量和传热的同时，还在结构上加强还原罐的整体强度，可以减小还原罐的整体重量。

图1、图2和图3所示的是辐射形带单垂直导热板的结合；导热体可采用一种形式，也可以是几种形式的结合。图4所示的是双导热板式的导热体1；图5所示的是T型和垂直导热板结合的导热体1；图6所示的是单导热板式的导热体1。根据本发明上述的举例，在不影响还原反应的前提下，只要能够有效增加金属真空冶炼还原罐内部的导热面积和降低导热体与还原物料的导热距离，提高对还原物料的加热速度，导热体的形状以及设置方式可以是任意的。所以导热体还可以有多种其它设置方式和形状。

Claims (6)

1.提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法，其特征在于：该方法是通过在金属真空冶炼还原罐内设置与罐体连接的导热体，增加金属真空冶炼还原罐内部的导热面积和降低与还原物料的导热距离，提高对还原物料的加热速度。

2.根据权利要求1所述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的方法，其特征在于：在可以提高热传导效果的前提下，导热体的形状以及设置方式可以是任意的。

3.提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，它包括还原罐，其特征在于：还原罐内设有与罐体(2)连接的导热体(1)。

4.根据权利要求3所述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，其特征在于：导热体(1)以开有网孔的形式设置。

5.根据权利要求4所述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，其特征在于：导热体(1)上的网孔是腰形孔(3)，腰形孔(3)的高度小于20厘米。

6.根据权利要求4或5所述的提升金属真空冶炼还原罐内物料加热速度的还原罐，其特征在于：导热体(1)在沿罐体(2)的轴向以小于20厘米的距离间隔设置。

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