一种海绵钛还原蒸馏反应装置及生产工艺

摘要

本发明涉及一种采用海绵钛还原蒸馏反应装置生产海绵钛的工艺，该工艺采用的反应装置由罐体和大盖通过法兰胶垫、螺栓组连接组成。采用上述装置生产海绵钛的工艺为，将上一轮次用作冷凝器，并在大盖中心管上上好盲板的反应装置，或者直接将组装好，并经预抽合格的空反应装置，吊入加热炉内后，作为反应器使用；从排氯化镁管抽真空两小时，然后充氩、加热，温度达到700℃后，在充氩情况下，拆下大盖中心管上的盲板，从该处一次性加入液体镁；在还原过程中，在加料套管一、加料套管二及中心管三个位置，安装加料管，进行三点平行加料。本发明不仅能改变海绵钛坨结构，解决致密问题，而且还能大大提高总体加料速度，使蒸馏变得容易，周期缩短。

主权项

一种采用海绵钛还原蒸馏反应装置生产海绵钛的工艺，其特征在于：该加工工艺所采用的还原蒸馏反应装置由罐体和大盖通过法兰胶垫（4）、螺栓组（8）连接组成，罐体包括：底板（1）、筛板（2）、排氯化镁套管（3）、罐体法兰（11）、腰形筒体（12）；大盖包括：排氯化镁管（5）、保温层（6）、内加热装置（7）、大盖上法兰（9）、大盖下法兰（10）、中心管（13）、加料套管一（14）、短筒体（15）、加料套管二（16）；整个反应装置呈立体腰圆形结构，所述底板（1）是一块斜板，斜角为2～5°，位于整个装置的最下部，与腰形筒体（12）配合形成开放式的立体腰形罐体；所述筛板（2）位于底板（1）的上方，通过点焊方式悬空固定在反应装置腰形筒体（12）内壁上，筛板（2）与底板（1）之间的距离为20～30㎜；所述排氯化镁管（5）呈L形，焊接在大盖上，插入到焊接在腰形筒体（12）圆弧形一端内侧的排氯化镁套管（3）中；在大盖之下，罐体上方，设有保温层（6），用于蒸馏过程对反应装置的保温；所述加料套管一（14）、加料套管二（16）分别对称设置于大盖下法兰（10）两端的圆弧中心；中心管（13）设置在大盖的中心位置，位于加料套管一（14）、加料套管二（16）中间；内加热装置（7）位于大盖下法兰（10）中部、中心管（13）的外围，主要用于蒸馏过程中对中心管（13）进行加热；法兰胶垫（4）呈腰圆形结构，位于大盖下法兰（10）与罐体法兰（11）之间，通过螺栓组（8）将大盖下法兰（10）、罐体法兰（11）紧固在一起；采用上述海绵钛还原蒸馏反应装置生产海绵钛的具体步骤为：——将上一轮次用作冷凝器，并在大盖中心管（13）上上好盲板的反应装置，或者直接将组装好，并经预抽合格的空反应装置，吊入加热炉内后，作为反应器使用；从排氯化镁管（5）抽真空两小时，然后充氩、加热，温度达到700℃后，在充氩情况下，拆下大盖中心管（13）上的盲板，从该处一次性加入液体镁；在还原过程中，在加料套管一（14）、加料套管二（16）及中心管（13）三个位置，安装加料管，进行三点平行加料；在大盖中心管（13）位置，须同时安装加料管和放气管，在排放氯化镁结束时，拔下放气管堵头以快速泄压；以反应器外壁四点测温，作为控制加料速度的依据；在反应器自由液面对应位置温度达到750℃以上时开始加料，加料过程最高温度须控制在750～870℃之间；保证三颗加料管加料速度的均衡；——还原过程结束后，卸下加料管，在加料套管一（14）、加料套管二（16）上分别用耐高温垫圈及盲板密闭，在大盖中心管（13）上装上镁塞或者高温阀；将组装好并预抽合格的一套空反应装置，作为冷凝器，通过螺栓连接或者焊接实现反应器与冷凝器联接，在冷凝器端连接真空系统，进行真空蒸馏；以加热炉电炉丝外侧3～4点测温，作为蒸馏温度控制的依据；蒸馏结束后，在微正压情况下将反应器与冷凝器分离，装有产品的反应器吊入冷却水套冷却；将冷凝器吊入加热炉，进入下一轮次的还原蒸馏生产。