CN202684092U - 一种生产钛粉的连续氢化脱氢装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生产钛粉的连续氢化脱氢装置，所述连续氢化脱氢装置包括通过输料管道顺次连接的氢化段、破碎分级段和脱氢段，所段输料管道上设置有卸料阀，所述氢化段用于实现原料的氢化处理，所述破碎分级段用于实现氢化段产物的破碎分级，所述脱氢段用于实现破碎分级段产物的脱氢处理并得到成品。本实用新型主要具有两个优点：第一、氢化后的产物不需要从体系中取出，而是经保护气氛破碎后直接进入脱氢段，避免了产品的污染和升降温的能量损耗；第二、将氢化、破碎和脱氢装置整合后一体化，减少了钛粉的生产周期，提高了设备的利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种生产氢化脱氢钛粉的反应装置，更具体地讲，涉及一种能够实现连续氢化脱氢以生产钛粉的装置。
背景技术
常规的氢化脱氢方法(HDH)是目前生产钛粉最普遍的方法，氢化脱氢法生产钛粉的基本原理可用下式表示：
氢化：Ti+x/2H2→TiHx (x＝1.88～1.99) t＞300□
脱氢：TiHx→Ti+x/2H2 (x＝1.88～1.99) t＞300□
其主要工艺是先将原料进行氢化制得氢化钛粉，然后再将氢化钛粉在保护气氛下进行破碎分级，最后将破碎分级后的氢化钛粉在真空下进行脱氢处理，检验后得到合格钛粉。该工艺的缺点在于每一步都单独进行，无法实现连续生产，且氢化、脱氢过程都需要在高温下进行，从而造成更多的能量损失。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。
本实用新型的目的在于提供一种整合氢化过程、破碎分级处理及脱氢过程的连续氢化脱氢装置，以实现钛粉的连续生产。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种生产钛粉的连续氢化脱氢装置，所述连续氢化脱氢装置包括通过输料管道顺次连接的氢化段、破碎分级段和脱氢段，所述输料管道上设置有卸料阀，所述氢化段用于实现原料的氢化处理，所述破碎分级段用于实现氢化段产物的破碎分级，所述脱氢段用于实现破碎分级段产物的脱氢处理并得到成品。
根据本实用新型的一个实施例，所述氢化段包括氢化炉，所述氢化炉上设置有氢化炉加热带及热电偶，并且氢化炉还包括原料进口、氢气进口、氢化炉抽气口及氢化段产物出口，其中原料进口、氢气进口、氢化炉抽气口位于氢化炉的上方，氢化段产物出口位于氢化炉的下方。
根据本实用新型的一个实施例，所述破碎分级段包括真空带筛球磨机，所述真空带筛球磨机还包括氢化段产物进口和破碎分级段产物出口，其中氢化段产物进口位于真空带筛球磨机的上方，破碎分级段产物出口位于真空带筛球磨机的下方。
根据本实用新型的一个实施例，所述真空带筛球磨机在保护气体气氛下工作。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氢段包括脱氢炉，所述脱氢炉上设置有脱氢炉加热带及热电偶，并且脱氢炉还包括破碎分级段产物进口、脱氢炉抽气口和成品出口，其中破碎分级段产物进口、脱氢炉抽气口位于脱氢炉的上方，成品出口位于脱氢炉的下方。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氢炉的成品出口连接出料管道，所述出料管道上也设置有卸料阀。
根据本实用新型的一个实施例，所述卸料阀为星型球阀。
本实用新型与现有技术相比，实现了氢化→破碎→脱氢的连续过程，不仅缩短了氢化脱氢生产周期，同时也降低了能耗。
附图说明
通过下面结合示例性地示出一例的附图进行的描述，本实用新型的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1是本实用新型示例性实施例的生产钛粉的连续氢化脱氢装置的结构示意图。
附图标记说明：
10-氢化段、20-破碎分级段、30-脱氢段、40-卸料阀、11-氢化炉、12-氢气进口、13-原料进口、14-氢化炉抽气口、15-氢化炉加热带、16-氢化段阀门、17-氢化段产物出口、21-真空带筛球磨机、22-氢化段产物进口、23-破碎分级段产物出口、31-脱氢炉、32-破碎分级段产物进口、33-脱氢炉抽气口、34-脱氢炉加热带、35-脱氢段阀门、36-成品出口。
具体实施方式
在下文中，将结合附图对本实用新型的示例性实施例作进一步详细的描述。
图1是本实用新型示例性实施例的生产钛粉的连续氢化脱氢装置的结构示意图。如图1所示，本实施例的生产钛粉的连续氢化脱氢装置包括通过输料管道顺次连接的氢化段10、破碎分级段20和脱氢段30，其中，氢化段10用于实现原料的氢化处理，破碎分级段20用于实现氢化段产物的破碎分级，脱氢段30用于实现破碎分级段产物的脱氢处理并得到成品。并且，输料管道上设置有卸料阀40，通过卸料阀40控制物料在氢化段10、破碎分级段20和脱氢段30之间的流动，从而实现钛粉的连续生产。
具体地，在本实施例中，氢化段10包括氢化炉11，氢化炉11是对原料进行氢化处理的设备，氢化炉11上设置有氢化炉加热带15及热电偶(未示出)，氢化炉加热带15用于加热氢化炉11的炉膛并使氢化炉11的炉膛达到所要求的反应温度，热电偶则用于测量氢化炉11的炉膛的实际温度。并且，氢化炉11还包括原料进口13、氢气进口12、氢化炉抽气口14及氢化段产物出口17，其中原料进口13、氢气进口12、氢化炉抽气口14位于氢化炉11的上方，氢化段产物出口17位于氢化炉11的下方。优选地，原料进口13、氢气进口12、氢化炉抽气口14的连接管上还设置有氢化段阀门16，以准确控制原料的进料量、氢气的进气量以及氢化炉11的真空度。氢化段10通过输料管道与破碎分级段20相连，通过设置在输料管道上的卸料阀40控制氢化段产物的流动。
本实施例的破碎分级段20包括真空带筛球磨机21，真空带筛球磨机21对氢化段产物进行振动分级，真空带筛球磨机21还包括氢化段产物进口22和破碎分级段产物出口23，其中氢化段产物进口22位于真空带筛球磨机21的上方，破碎分级段产物出口23位于真空带筛球磨机21的下方。同样的，破碎分级段20通过输料管道与脱氢段30相连，通过设置在输料管道上的卸料阀40控制破碎分级段产物的流动。为了保证成品的质量，优选地，真空带筛球磨机21在保护气体气氛下工作，例如氩气。
本实施例的脱氢段30包括脱氢炉31，脱氢炉31是对破碎分级段产物进行脱氢处理的设备，脱氢炉31上设置有脱氢炉加热带34及热电偶(未示出)，脱氢炉加热带34用于加热脱氢炉31的炉膛并使脱氢炉31的炉膛达到所要求的反应温度，热电偶则用于测量脱氢炉31的炉膛的实际温度。并且，脱氢炉31还包括破碎分级段产物进口32、脱氢炉抽气口33和成品出口36，其中破碎分级段产物进口32、脱氢炉抽气口33位于脱氢炉31的上方，成品出口36位于脱氢炉31的下方。其中，为了准确控制脱氢炉31的真空度，脱氢炉抽气口33的连接管上还设置有脱氢段阀门35；此外，脱氢炉31的成品出口36连接出料管道以将成品卸出，出料管道上也设置有卸料阀40以控制料流。
优选地，卸料阀40为星型球阀，氢化段阀门16和脱氢段阀门35可以为普通的控制阀门，但不限于此。
使用本实用新型的生产钛粉的连续氢化脱氢装置时，首先将原料加入到氢化段10的氢化炉11中，抽真空后再加热并且通氢气，在氢化所需温度及真空条件下进行氢化处理得到氢化钛粉；然后，打开氢化段10与破碎分级端20之间的卸料阀40，使氢化段产物(即氢化钛粉)进入破碎分级段20的真空带筛球磨机21中，在氩气的保护气氛下并通过真空带筛球磨机21的震动分级，得到细颗粒的氢化钛粉；最后，再打开破碎分级段20与脱氢段30之间的卸料阀40，使破碎分级段产物(即细颗粒的氢化钛粉)进入脱氢段30的脱氢炉31中，抽真空后再加热，在脱氢所需温度及真空条件下进行脱氢处理并得到最终产品，再打开脱氢炉31的出料管道上的卸料阀40将成品卸出即可。
综上所述，本实用新型的生产钛粉的连续氢化脱氢装置主要具有如下两个优点：第一、氢化后的产物不需要从体系中取出，而是经保护气氛破碎后直接进入脱氢段，避免了产品的污染和升降温的能量损耗；第二、将氢化、破碎和脱氢装置整合后一体化，减少了钛粉的生产周期，提高了设备的利用效率。
尽管上面结合实施例示出并描述了本实用新型的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如所附权利要求限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以在这里做出形式和细节上的各种改变。
Claims (7)
1.一种生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述连续氢化脱氢装置包括通过输料管道顺次连接的氢化段、破碎分级段和脱氢段，所述输料管道上设置有卸料阀，所述氢化段用于实现原料的氢化处理，所述破碎分级段用于实现氢化段产物的破碎分级，所述脱氢段用于实现破碎分级段产物的脱氢处理并得到成品。
2.根据权利要求1所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述氢化段包括氢化炉，所述氢化炉上设置有氢化炉加热带及热电偶，并且氢化炉还包括原料进口、氢气进口、氢化炉抽气口及氢化段产物出口，其中原料进口、氢气进口、氢化炉抽气口位于氢化炉的上方，氢化段产物出口位于氢化炉的下方。
3.根据权利要求1所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述破碎分级段包括真空带筛球磨机，所述真空带筛球磨机还包括氢化段产物进口和破碎分级段产物出口，其中氢化段产物进口位于真空带筛球磨机的上方，破碎分级段产物出口位于真空带筛球磨机的下方。
4.根据权利要求3所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述真空带筛球磨机在保护气体气氛下工作。
5.根据权利要求1所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述脱氢段包括脱氢炉，所述脱氢炉上设置有脱氢炉加热带及热电偶，并且脱氢炉还包括破碎分级段产物进口、脱氢炉抽气口和成品出口，其中破碎分级段产物进口、脱氢炉抽气口位于脱氢炉的上方，成品出口位于脱氢炉的下方。
6.根据权利要求5所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述脱氢炉的成品出口连接出料管道，所述出料管道上也设置有卸料阀。
7.根据权利要求1或5所述的生产钛粉的连续氢化脱氢装置，其特征在于，所述卸料阀为星型球阀。
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|---|---|---|---|---|
| CN104325150A (zh) * | 2014-11-10 | 2015-02-04 | 中国核动力研究设计院 | 一种金属氢化物粉料制备工艺 |
| CN109014220A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-18 | 刘洋 | 一种低氧金属粉的循环氢化脱氢制备设备与方法 |
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