一种强制冷却式还原蒸馏炉及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种强制冷却式还原蒸馏炉及其制作方法，它将还原蒸馏炉的出气口以及抽真空用的抽真空口都设置在还原蒸馏炉的炉膛底部，将与还原蒸馏炉的炉膛内相通的进气口设置在还原蒸馏炉的上部，并在与出气口连接的出气管上设置引风机，通过引风机的强制引风作用，使冷却风从还原蒸馏炉的炉膛上部流向下部，以对装在还原蒸馏炉上的还原蒸馏罐进行强制冷却。本发明专利技术通过引风机将冷空气从还原蒸馏炉的上部引入，并使其从下部流出，这样能够有效地对还原蒸馏罐上部的反应面进行冷却，而经过热交换后的冷却风变成热风流到还原蒸馏罐的下面部分，这样即有利于对还原蒸馏罐下部的加热和保温。本发明专利技术具有冷却效果好、冷却效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于生产海绵钛的强制冷却式还原蒸馏炉及其制作方法，属于还原蒸馏 炉制作

技术介绍
目前，海绵钛生产工艺要求利用Mg液将TiCU中的Ti还原出来，要求反应面温度低于 IOO(TC。这个反应是在由还原蒸馏炉和还原蒸馏罐组成的还原蒸馏器中完成的，而温度的调 节则需要利用还原蒸馏罐外围的还原蒸馏炉来实现。由于该还原反应是放热反应，反应面温 度很容易过热，因而还原蒸馏炉要考虑对该处的还原蒸馏罐进行冷却。现有技术中采用空气 自然冷却的方式对还原蒸馏罐进行冷却，即在还原蒸馏炉上反应段位置留设若干进气口和出 气口，将进气口在下，出气口在上，利用热烟气的烟囱效应进行自然冷却。这种结构的缺陷 是1)冷却空气采用自然冷却方式，冷却效果不好，常常发生过热现象，使还原蒸馏罐壁 出现较多的爬壁钛，影响产品质量；2)冷却空气是从还原蒸馏罐中部位置进入，向上到还 原蒸馏罐中上部位置排出，气流组织不合理， 一方面是被加热后高温空气直接排放造成热量 浪费，另一方面是还原蒸馏罐下部等较冷位置还需要电加热来保温；3)由于还原反应是在 两种液体的界面进行，随着反应的进行，该反应面是逐渐上升的，因而要求反应段布置的电 加热器分割尽量细致，以适应温度变化要求，但现有技术加热控制一般都比较粗略，对加热 电热丝不进行分组，因此其加热效果并不理想；4)由于出气口数量较多，需要占据一定的 空间位置，而且进出气口之间距离又不能过短，使得进气口的布置和层数受到限制，不利于 分段进气冷却；5)炉内抽真空管一般布置在炉子中部，这使该装置工作环境恶劣，又导致 大量热量的流失。显然，现有的还原蒸馏炉不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单、冷却效果好、热效率和电热能利用率高、使用性 能稳定、并能使产品质量和产能得到保证的强制冷却式还原蒸馏炉及其制作方法，从而克服 现有技术的不足。本专利技术是这样实现的本专利技术的一种强制冷却式还原蒸馏炉的制作方法为，在制作用于 支撑和加热还原蒸馏罐的还原蒸馏炉时，将还原蒸馏炉的出气口以及抽真空用的抽真空口都 设置在还原蒸馏炉的炉膛底部，将与还原蒸馏炉的炉膛内相通的进气口设置在还原蒸馏炉的上部，并在与出气口连接的出气管上设置引风机，通过引风机的强制引风作用，使冷却风从 还原蒸馏炉的炉膛上部流向下部，以对装在还原蒸馏炉上的还原蒸馏罐进行强制冷却。采用本专利技术的方法制作的强制冷却式还原蒸馏炉的具体结构为它包括炉壳，在炉壳内 设有组成炉膛的炉侧内衬、炉底内衬和炉底浇注料块，在炉侧内衬的侧壁上装有加热电阻丝 ，在炉膛的底部设有出气口和抽真空口，并且在出气口上安装有出气管、在抽真空口上安装 有抽真空管，在炉膛的上部设有至少一层在同一水平高度的进气口，每层进气口均匀分布在 炉膛周围，在每个进气口上都安装有进气管，在每个进气管的端口和抽真空管的端口都连接 有可拆卸的密封盖板，在出气管上连接有引风机。一般情况下，在炉膛的上部设有2 5层在不同水平高度上的进气口，在同一水平高度 的进气口的数量为2 8个，并且均匀分布在炉膛周围，在每个进气口上都安装有进气管。可将出气口设在炉膛底部炉底浇注料块的中部位置上，并在出气口上连接有与外界相通 的出气管。在使用时，为了防止装在还原蒸馏炉内的还原蒸馏罐接触到电阻丝，可在炉侧内衬上设 有高出电阻丝表面的挡罐砖。为了加热控制方便，可将设在炉侧内衬侧壁上的电阻丝按3 15组从上到下均匀排列分 布，并将每组电阻丝分别单独与电源连接控制。由于采用了上述技术方案，本专利技术通过引风机将冷空气从还原蒸馏炉的上部引入，并使 其从下部流出，这样能够有效地对还原蒸馏罐上部的反应面进行冷却，而经过热交换后的冷 却风变成热风流到还原蒸馏罐的下面部分，这样即有利于对还原蒸馏罐下部的加热和保温。 因此，本专利技术与现有技术相比，本专利技术不仅具有冷却效果好、冷却效率高的优点，而且还具 有施工简单、操作方便迅速、使用性能稳定、使用寿命较长、能使产品质量和产能得到保证 、电热能利用率高和运行及维护成本低等优点。附图说明图l为本专利技术的结构示意图。在附图1中炉侧内衬2中的炉膛内虚线轮廓部分所表示的是被加热的还原蒸馏罐。 具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但不作为对本专利技术的限制。 具体实施例方式在制作用于支撑和加热还原蒸馏罐的还原蒸馏炉时，采用本专利技术的强制冷却式还原蒸馏炉的制作方法进行实施，即将还原蒸馏炉的出气口以及抽真空用的抽真空 口都设置在还原蒸馏炉的炉膛底部，将与还原蒸馏炉的炉膛内相通的进气口设置在还原蒸馏炉的上部，并在与出气口连接的出气管上设置引风机，通过引风机的强制引风作用，使冷却 风从还原蒸馏炉的炉膛上部流向下部，以对装在还原蒸馏炉上的还原蒸馏罐进行强制冷却。具体制作时，按本专利技术的强制冷却式还原蒸馏炉的技术方案进行制作，制作时，在现有 的还原蒸馏炉基础上进行改进，即它包括炉壳l，在炉壳l内按现有的方式制作出组成炉膛的 炉侧内衬2、炉底内衬6和炉底浇注料块7，并在炉侧内衬2的侧壁上按3 15组从上到下均匀 排列分布安装上加热电阻丝4，并将每组电阻丝4分别单独与电源连接控制，使同一组内的电 阻丝4同时开闭，这样方便于温度控制；在炉膛的底部设置出气口和抽真空口，并在出气口 上安装上出气管8、在抽真空口上安装上抽真空管5，将抽真空管5设置在炉子炉膛的底部， 其温度较低，工作环境较好，在蒸馏阶段当还原蒸馏罐内处于高真空时，将炉内抽成真空， 这样可以减轻还原蒸馏罐体内外压差，从而达到保护还原蒸馏罐的目的；为了达到更好的强 制冷却效果，可将出气口设在炉膛底部炉底浇注料块7的中部位置上，并在出气口上连接上 与外界相通的出气管8;在炉膛的上部设置至少一层在同一水平高度的进气口，使每层进气 口均匀分布在炉膛周围，并在每个进气口上都安装上进气管IO， 一般情况下，可在炉膛的上 部设置2 5层在不同水平高度上的进气口，并将在同一水平高度的进气口的数量控制在2 8个范围，使每层进气口均匀分布在炉膛周围，然后在每个进气口上都安装上进气管10;在 每个进气管10的端口和抽真空管5的端口都连接上可拆卸的密封盖板，当需要还原蒸馏炉进 行冷却工作时，可将每个进气管10上的密封盖板拆卸开，当需要还原蒸馏炉进行加热工作时 ，可将每个进气管10上的密封盖板再安装上，在进行冷却工作的时候，必须在出气管8上连 接上引风机9，当不需要进行冷却工作时，可将引风机9拆下，并将出气管8的管口采用法兰 密封的方式将其密封住即可。为了防止装在还原蒸馏炉内的还原蒸馏罐接触到电阻丝4，制 作时，可在炉侧内衬上制作出2 5圈高于电阻丝4表面的挡罐砖3。在安装电阻丝4时，也可 将电阻丝4在反应段位置即两圈挡罐砖3之间分为5组控制，每组3根电阻丝4，在炉顶段设一 组控制，每组3根电阻丝4，在炉下部设3组控制，每组6根电阻丝4，所有电阻丝4均可采用3 相星型接法。使用时，在还原阶段，当对还原蒸馏罐反应面进行冷却时，首先开启反应面处的那一层 进气管IO，冷空气该层周向均匀进入，直接冲刷罐壁，带走还原反应放热，同时冷空气被急 剧加热成为高温气体，然后顺罐壁向下，与还原蒸馏罐其余部分进行热交换，空气温度逐渐 降低，最后经炉底浇注料块7中的通道进入出气管8，由引本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强制冷却式还原蒸馏炉的制作方法，其特征在于：在制作用于支撑和加热还原蒸馏罐的还原蒸馏炉时，将还原蒸馏炉的出气口以及抽真空用的抽真空口都设置在还原蒸馏炉的炉膛底部，将与还原蒸馏炉的炉膛内相通的进气口设置在还原蒸馏炉的上部，并在与出气口连接的出气管上设置引风机，通过引风机的强制引风作用，使冷却风从还原蒸馏炉的炉膛上部流向下部，以对装在还原蒸馏炉上的还原蒸馏罐进行强制冷却。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宁，
申请(专利权)人：贵阳铝镁设计研究院，
类型：发明
国别省市：52[中国|贵州]