本實用新型涉及
有色金屬冶煉設(shè)備領(lǐng)域,具體的說是一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置。
背景技術(shù):
鎂熱還原法生產(chǎn)海綿鈦的過程是將鎂與四氯化鈦加入還原罐中進行還原反應(yīng),在還原過程中會產(chǎn)生副產(chǎn)物氯化鎂,為提高海綿鈦等級,需要采用真空蒸餾的方法蒸餾海綿鈦內(nèi)的氯化物。
在現(xiàn)有技術(shù)中,通常采用冷卻水桶來冷凝進入到冷凝罐內(nèi)的氯化鎂蒸汽。在實踐生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),由于通過進氣管向冷凝管中排放氯化鎂蒸氣的排氣量不同,冷凝罐中氯化鎂凝結(jié)高度不同,需要根據(jù)不同的工況來對冷卻水桶內(nèi)的液位進行調(diào)整,如冷卻水桶中冷卻水的液位過低,則氯化鎂蒸氣冷凝不充分,影響海綿鈦的質(zhì)量,如冷卻水桶中冷卻水的液位過高,則容易導致進氣管堵塞現(xiàn)象,影響生產(chǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中往往通過進出水口的手動閥門來人工調(diào)節(jié)冷凝支捅液位,達到冷卻的目的,此種方式工作量大且操作過于依靠個人經(jīng)驗,效率低,仍然經(jīng)常導致堵管,影響海綿鈦質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在提供一種能夠根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度自動調(diào)節(jié)冷凝冷卻水桶內(nèi)液位從而降低工人勞動強度并實現(xiàn)冷卻水位精確調(diào)整,避免進氣管堵塞,影響海綿鈦質(zhì)量的鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置。
為了解決以上技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置,包括冷卻水桶以及套設(shè)在冷卻水桶內(nèi)的氯化鎂冷凝桶;所述氯化鎂冷凝桶包括頂部開口的桶體以及配合安裝在桶體頂部開口處的桶蓋,在桶蓋上垂直插設(shè)有用于向氯化鎂冷凝桶內(nèi)通入氯化鎂蒸氣的進氣管以及用于測量氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度的熱電偶,在進氣管上設(shè)有用于調(diào)節(jié)進氣管內(nèi)通氣量的第一電動調(diào)節(jié)閥;在所述冷卻水桶桶壁的上部設(shè)有進水管,進水管上設(shè)有第二電動調(diào)節(jié)閥,在冷卻水桶桶壁的下部設(shè)有排水管,排水管上設(shè)有第三電動調(diào)節(jié)閥,進水管和排水管均沿冷卻水桶桶壁的切線方向設(shè)置,在冷卻水桶的內(nèi)壁上開設(shè)有螺旋形的導流槽,導流槽的上端與進水管相連,導流槽的下端與排水管相連;所述熱電偶的信號輸出端通過溫度變送器連接至一個控制器,通過控制器根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度調(diào)節(jié)第一電動調(diào)節(jié)閥的開度以控制氯化鎂冷凝桶中的進氣量以及分別調(diào)節(jié)第二電動調(diào)節(jié)閥以及第三電動調(diào)節(jié)閥的開度以調(diào)整冷卻水桶中冷卻水的液位。
優(yōu)選的,所述進水管和排水管沿冷卻水桶的高度方向設(shè)置在冷卻水桶桶壁的同側(cè)。
有益效果
本實用新型通過控制器根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度調(diào)整第一電動調(diào)節(jié)閥,從而調(diào)節(jié)氯化鎂冷凝桶中的進氣量。通過調(diào)整第二電動調(diào)節(jié)閥和第三電動調(diào)節(jié)閥分別控制冷卻水桶的進水速度和排水速度,進而調(diào)節(jié)冷卻水桶內(nèi)的液位,使得冷卻水桶中的冷卻水液位根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度進行自動調(diào)節(jié),有效解決了海綿鈦蒸餾階段通過人工調(diào)節(jié)冷卻水桶內(nèi)冷卻水液位造成的堵管以及降低海綿鈦品質(zhì)的問題。
本實用新型的進水管和出水管分別設(shè)置在冷卻水桶筒壁的上下兩端,且均沿冷卻水桶的切線方向設(shè)置,在冷卻水桶的內(nèi)壁上還開設(shè)有連接進水管和出水管的導流槽,使冷卻水快速流經(jīng)冷卻水桶,可提高冷卻水液位變動的及時性,避免突發(fā)狀況導致的進氣管突發(fā)堵塞。
本實用新型通過測試,使用效果好,操作簡單,滿足了現(xiàn)場使用要求,極大地減少了海綿鈦蒸餾過程中的堵管問題,通過增加自動控制,減小工人的勞動工作量,提高工作效率,生產(chǎn)過程穩(wěn)定,經(jīng)濟效益顯著。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的側(cè)向剖視圖;
圖中標記:1、冷卻水桶,2、氯化鎂冷凝桶,201、桶體,202、桶蓋,3、進氣管,4、熱電偶,5、第一電動調(diào)節(jié)閥,6、進水管,7、第二電動調(diào)節(jié)閥,8、排水管,9、第三電動調(diào)節(jié)閥,10、導流槽,11、溫度變送器,12、控制器。
具體實施方式
如圖1及圖2所示所示,本實用新型的一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置,包括冷卻水桶1以及套設(shè)在冷卻水桶1內(nèi)的氯化鎂冷凝桶2。氯化鎂冷凝桶2包括頂部開口的桶體201以及配合安裝在桶體201頂部開口處的桶蓋202,在桶蓋202上垂直插設(shè)有用于向氯化鎂冷凝桶2內(nèi)通入氯化鎂蒸氣的進氣管3以及用于測量氯化鎂冷凝桶2內(nèi)溫度的熱電偶4,在進氣管3上設(shè)有用于調(diào)節(jié)進氣管3內(nèi)通氣量的第一電動調(diào)節(jié)閥5。通過進氣管3將海綿鈦反應(yīng)器中蒸餾出的氯化鎂蒸氣通入氯化鎂冷凝桶2內(nèi),并可通過第一電動調(diào)節(jié)閥5調(diào)節(jié)進氣速度。在冷卻水桶1內(nèi)融入冷卻水用于將氯化鎂蒸氣冷凝成固態(tài)。
在冷卻水桶1桶壁的上部設(shè)有進水管6,進水管6上設(shè)有第二電動調(diào)節(jié)閥7,在冷卻水桶1桶壁的下部設(shè)有排水管8,排水管8上設(shè)有第三電動調(diào)節(jié)閥9,進水管6和排水管8均沿冷卻水桶1桶壁的切線方向設(shè)置,且進水管6和排水管8沿冷卻水桶1的高度方向設(shè)置在冷卻水桶1桶壁的同側(cè)。在冷卻水桶1的內(nèi)壁上開設(shè)有螺旋形的導流槽10,導流槽10的上端與進水管6相連,導流槽10的下端與排水管8相連;熱電偶4的信號輸出端通過溫度變送器11連接至一個控制器12,通過控制器12根據(jù)氯化鎂冷凝桶2內(nèi)溫度調(diào)節(jié)第一電動調(diào)節(jié)閥5的開度以控制氯化鎂冷凝桶2中的進氣量以及分別調(diào)節(jié)第二電動調(diào)節(jié)閥7以及第三電動調(diào)節(jié)閥9的開度以調(diào)整冷卻水桶1中冷卻水的液位。
在本實用新型的實施過程中,冷凝前期冷卻水桶1內(nèi)的冷卻水液位較低,即可保證維持海綿鈦產(chǎn)品質(zhì)量的同時即可保證進氣管3不堵塞。隨著氯化鎂蒸氣在氯化鎂冷凝桶2內(nèi)由下至上凝結(jié),氯化鎂冷凝桶2內(nèi)的溫度升高,通過控制器12增大第二電動調(diào)節(jié)閥7的開度,減小第三電動調(diào)節(jié)閥9的開度,使冷卻水桶1內(nèi)的冷卻水液位逐步升高,以達到最優(yōu)冷凝效果。本實用新型中的進水管6和出水管分別設(shè)置在冷卻水桶1筒壁的上下兩端,且均沿冷卻水桶1的切線方向設(shè)置,在冷卻水桶1的內(nèi)壁上還開設(shè)有連接進水管6和出水管的導流槽10,使冷卻水快速流經(jīng)冷卻水桶1,可提高冷卻水液位變動的及時性,避免突發(fā)狀況導致的進氣管3突發(fā)堵塞。
技術(shù)特征:
1.一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置,其特征在于:包括冷卻水桶(1)以及套設(shè)在冷卻水桶(1)內(nèi)的氯化鎂冷凝桶(2);所述氯化鎂冷凝桶(2)包括頂部開口的桶體(201)以及配合安裝在桶體(201)頂部開口處的桶蓋(202),在桶蓋(202)上垂直插設(shè)有用于向氯化鎂冷凝桶(2)內(nèi)通入氯化鎂蒸氣的進氣管(3)以及用于測量氯化鎂冷凝桶(2)內(nèi)溫度的熱電偶(4),在進氣管(3)上設(shè)有用于調(diào)節(jié)進氣管(3)內(nèi)通氣量的第一電動調(diào)節(jié)閥(5);在所述冷卻水桶(1)桶壁的上部設(shè)有進水管(6),進水管(6)上設(shè)有第二電動調(diào)節(jié)閥(7),在冷卻水桶(1)桶壁的下部設(shè)有排水管(8),排水管(8)上設(shè)有第三電動調(diào)節(jié)閥(9),進水管(6)和排水管(8)均沿冷卻水桶(1)桶壁的切線方向設(shè)置,在冷卻水桶(1)的內(nèi)壁上開設(shè)有螺旋形的導流槽(10),導流槽(10)的上端與進水管(6)相連,導流槽(10)的下端與排水管(8)相連;所述熱電偶(4)的信號輸出端通過溫度變送器(11)連接至一個控制器(12),通過控制器(12)根據(jù)氯化鎂冷凝桶(2)內(nèi)溫度調(diào)節(jié)第一電動調(diào)節(jié)閥(5)的開度以控制氯化鎂冷凝桶(2)中的進氣量以及分別調(diào)節(jié)第二電動調(diào)節(jié)閥(7)以及第三電動調(diào)節(jié)閥(9)的開度以調(diào)整冷卻水桶(1)中冷卻水的液位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置,其特征在于:所述進水管(6)和排水管(8)沿冷卻水桶(1)的高度方向設(shè)置在冷卻水桶(1)桶壁的同側(cè)。
技術(shù)總結(jié)
本實用新型涉及有色金屬冶煉設(shè)備領(lǐng)域,具體的說是一種鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置。包括冷卻水桶以及套設(shè)在冷卻水桶內(nèi)的氯化鎂冷凝桶;在氯化鎂冷凝桶桶蓋上設(shè)有進氣管和熱電偶;在冷卻水桶桶壁的上部設(shè)有進水管,進水管上設(shè)有第二電動調(diào)節(jié)閥,在冷卻水桶桶壁的下部設(shè)有排水管,排水管上設(shè)有第三電動調(diào)節(jié)閥,熱電偶的信號輸出端通過溫度變送器連接至一個控制器,控制器根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度調(diào)節(jié)第一電動調(diào)節(jié)閥、第二電動調(diào)節(jié)閥以及第三電動調(diào)節(jié)閥的開度。本實用新型能夠根據(jù)氯化鎂冷凝桶內(nèi)溫度自動調(diào)節(jié)冷凝冷卻水桶內(nèi)液位從而降低工人勞動強度并實現(xiàn)冷卻水位精確調(diào)整,避免進氣管堵塞,影響海綿鈦質(zhì)量。
技術(shù)研發(fā)人員:黃燕峰;劉正紅;王麗娟;張盤龍
受保護的技術(shù)使用者:洛陽雙瑞萬基鈦業(yè)有限公司
文檔號碼:201721025086
技術(shù)研發(fā)日:2017.08.16
技術(shù)公布日:2018.04.20
聲明:
“鎂熱還原法海綿鈦生產(chǎn)中的氯化鎂蒸氣冷凝裝置的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)