CN1963361A - 联合法生产海绵钛的加热炉 - Google Patents

Abstract

一种联合法生产海绵钛的电加热炉为井式电加热炉，加热炉由炉壳、炉衬和电热体组成，炉衬由耐火砖、保温层、绝热层组成，电热体为电阻丝安装在搁丝砖上，其特征在于绝热层为岩棉板(5)，保温层为膨胀蛭石(6)，并在加热炉炉壁中部均布设置有至少8个进风口(1)，加热炉炉壁上部均布设置有至少4个排风口(2)，排风口(2)出炉后有垂直向上的一段长度，炉壁上还设置有抽空口(3)，通过抽空口(3)抽空使炉膛内有低真空，保护反应器9不变瘪。本发明的电加热炉具有散热能力强，增加了还原过程的反应速度，具有具有良好的保温性能，外壁温度低于现有技术的电加热炉10℃以上，节能显明，吨钛节能500kwh以上。

Description

联合法生产海绵钛的加热炉

技术领域

本发明涉及海绵钛生产，具体而言涉及镁法生产海绵钛的加热炉。

背景技术

联合法生产海绵钛的过程是将四氯化钛加入反应器，用金属镁还原并蒸馏制得海绵钛。井式电加热炉是还原蒸馏工序必须的设备。反应器置于井式电加热炉内进行还原蒸馏作业，井式电加热炉是一种成熟的设备，但由于联合法镁还原真空蒸馏生产海绵钛工艺本身的特点，对井式电加热炉要求与一般井式电加热炉有明显的不同：不但要求具有一定的加热功能，而且由于四氯化钛与镁热还原反应是一个强烈的放热反应，大量的反应热需要排出，因此还原阶段要求井式电加热炉在还原反应带具有良好的散热能力；蒸馏阶段由于在高温及反应器内高真空下作业，炉壳必须密封并配有抽空装置，在生产中要保持炉膛内呈低真空状态以保护反应器不变形，因此要求加热炉具有较好的密封性能和良好的保温性能，达到降低电耗和保持炉膛真空度的目的。

钛工业的发展方向在于单炉产量的大型化，对井式电加热炉的散热能力、密封性能和保温性能均提出了高要求，现有技术的井式电加热炉已不满足大型还原蒸馏联合法制取海绵钛工艺对电加热炉的要求。

发明内容

本发明的目是提供一种还原蒸馏联合法生产海绵钛的电加热炉，不但具有一定的加热功能，而且在还原阶段在还原反应带具有良好的散热能力；在蒸馏阶段具有较好的密封性能和保温性能，以用于联合法生产海绵钛。

为了达到上述目的，本发明的技术方案在于联合法生产海绵钛的加热炉为井式电加热炉，加热炉由炉壳、炉衬和电热体组成，炉衬由耐火砖、保温层、绝热层组成，电热体为电阻丝安装在搁丝砖上，本发明的技术方案电加热炉的特征在于炉衬的绝热层为岩棉板，保温层为膨胀蛭石，并在加热炉炉壁中部(反应带区域)均布设置有至少8个进风口，加热炉炉壁上部均布设置有至少4个排风口，排风口出炉后有垂直向上的一段长度，以增加排风口对热气抽风的抽力，加热炉炉壁上还设置有抽空口，用于对炉膛抽低真空。本发明的技术方案的电加热炉在还原阶段的散热能力强，蒸馏阶段的保温性能和密封性能强；生产使用时在还原阶段炉膛内空气流动的速度能满足还原过程的散热需要，可提高还原过程的反应速度，还原结束后，将进风口、排风口堵塞，启动抽空装置抽空可保证了蒸馏阶段的炉膛内真空度，保护反应器不变形，炉膛内的真空还有利于电加热炉保温。

本发明的技术方案的电加热炉具有散热能力强，增加了还原过程的反应速度，具有具有良好的保温性能，外壁温度低于现有技术的电加热炉，节能显明，降低了蒸馏过程的电耗。

附图说明

附图1为本发明的加热炉结构示意图；

附图2为本发明的散热结构示意图；

附图3为本发明的加热炉炉壁结构示意图；

图中，1为进风口，2为排风口，3抽空口，4为炉壳，5为岩棉板，6为膨胀蛭石，7为耐火砖，8为搁丝砖，9为反应器。

具体实施方式

实施例

在某海绵钛生产厂，采用镁还原蒸馏联合法生产海绵钛。如附图1、图2所示，井式电加热炉在加热炉炉壁中部均布设置有12个进风口1，加热炉炉壁上部均布设置有6个排风口2，排风口2出炉后有垂直向上的一段长度，加热炉炉壁上还设置有抽空口3；如附图3所示，加热炉由炉壳4、炉衬和电热体组成，炉衬由耐火砖7、保温层、绝热层组成，电热体为电阻丝安装在搁丝砖8上，炉衬的绝热层为岩棉板5，保温层为膨胀蛭石6。还原时，镁与四氯化钛的还原反应在反应器9中进行，反应热量通过熔体传递到反应器9壁，此时打开进风口1和排风口2，冷空气从进风口1进入炉膛内，与反应器9壁发生热交换而被加热，由于密度变小、空气上升，高温的空气从排风口2排出炉膛，从而实现散发反应热的目的；进入蒸馏阶段时，由于炉体绝大部分已经具有了较好的保温性能，只需将进风口1和出风口2进行保温并封闭，即可满足蒸馏阶段的保温性能和密封性能，炉外壁温度低于现有技术的电加热炉10℃以上，同时启动抽空装置抽空，通过抽空口3抽空使炉膛内有低真空，保护反应器9不变瘪。

应用表明，本发明较好地满足了镁还原蒸馏联合法生产海绵钛对还原蒸馏电加热炉的要求，还原能够以较大的速度进行，吨钛节能500kwh以上。

Claims (2)

1、一种联合法生产海绵钛的加热炉为井式电加热炉，加热炉由炉壳、炉衬和电热体组成，炉衬由耐火砖、保温层、绝热层组成，电热体为电阻丝安装在搁丝砖上，其特征在于炉衬的绝热层为岩棉板(5)，保温层为膨胀蛭石(6)，并在加热炉炉壁中部均布设置有至少8个进风口(1)，加热炉炉壁上部均布设置有至少4个排风口(2)，排风口(2)出炉后有垂直向上的一段长度，加热炉炉壁上还设置有抽空口(3)。

2、按照权利要求1所述的一种联合法生产海绵钛的加热炉，其特征在于加热炉炉壁中部均布设置有12个进风口(1)，加热炉炉壁上部均布设置有6个排风口(2)。