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一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置的制作方法

时间:2022-02-03 阅读: 作者:专利查询

一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种金属冶炼反应设备,尤其涉及一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置。


背景技术:

2.现有钛金属冶炼还原蒸馏工艺中的反应器一般为单层结构或双层复合板结构,材质一般采用锅炉钢板或不锈钢材质。而还原蒸馏工艺要求反应器筒体需在还原蒸馏过程当中长时间的承受800~1000℃的高温,在反应器内的反应器反应界区的温度更高,反应器自重约为12吨,加上反应物料总重达到20吨,在800~1000℃高温下,金属的强度下降,然而在蒸馏过程当中,反应器需在高温下将内部抽至高真空才能进行蒸馏操作,这就要求反应器材质必须在高温下具有足够的强度才能满足还原蒸馏工艺的工艺要求。
3.cn201864767u公开了一种海绵钛还原蒸馏反应器包括筒体、上法兰、下法兰和筋板,筒体的上端焊接上法兰,在上法兰下方焊接下法兰,在上法兰和下法兰之间焊接筋板,在筒体内壁上焊接有排氯化镁管,其由筒体底部延伸至上端,并连接在筒体上端的连接管上,并且筒体为双层结构,内层为碳钢,外层为不锈钢。这种结构使得该反应器不但具有不锈钢的耐腐蚀、耐高温氧化、耐磨损、高导热等特性,又具有碳钢良好的焊接、成型等工艺性能,但此设备制造成本较高。
4.现有的反应器在使用过程中存在易受热产生拉伸变形、使用寿命短、报废率高的技术问题。


技术实现要素:

5.本实用新型目的在于提供一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置,以解决易受热产生拉伸变形、使用寿命短、报废率高的问题。
6.为实现上述目的,本实用新型的具体技术方案如下:
7.一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置,包括筒体,筒体外壁上固定有上法兰、环板、下法兰。所述上法兰下方固定环板,环板下方固定下法兰。筒体内壁上固定有排料管,排料管将筒内的反应副产物排出。所述筒体包括上筒体,上筒体焊接下筒体,下筒体焊接封头。所述上筒体的壁厚大于所述下筒体的壁厚,所述下筒体的壁厚等于封头的壁厚。
8.本实用新型的另一种技术方案,所述筒体的筒壁外紧密配合套筒,所述套筒壁厚4-8mm。
9.本实用新型的另一种技术方案,所述下法兰下方固定有固定板,固定板可固定连接卡箍型套筒。
10.更进一步,所述卡箍型套筒的壁厚4-8mm。
11.更进一步,所述卡箍型套筒包括箍头、第一筒壁和第二筒壁, 所述第一筒壁和第二筒壁通过合页部件连接,所述第一筒壁远离合页部件的一端和所述第二筒壁远离合页部件的一端都固定箍头。
12.更进一步,所述箍头上具有第二通孔,所述固定板上具有第一通孔,所述箍头和固定板通过螺栓固定。
13.更进一步,所述固定板形状横截面为“y”形。
14.本实用新型的另一种技术方案,所述筒体的筒壁外紧密配合t型套筒,所述t型套筒上具有环形固定座,环形固定座上具有螺纹通孔。螺纹通孔通孔对齐下法兰的通孔。所述环形固定座和下法兰通过螺纹紧固件螺纹连接。
15.更进一步,所述t型套筒壁厚4-8mm。
16.综上所述,本实用新型的一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置具有以下优点:防止反应器受热产生拉伸变形、增长使用寿命、减少报废率,节约生产成本。
附图说明
17.图1为第一实施例的具体结构示意图;
18.图2为第一实施例的局部具体结构示意图;
19.图3为第二实施例的具体结构示意图;
20.图4为第二实施例的套筒的具体结构示意图;
21.图5为第三实施例的具体结构示意图;
22.图6为第三实施例的高强度螺栓的具体结构示意图;
23.图7为第三实施例的组合状态的具体结构示意图;
24.图8为第三实施例的卡箍型套筒的具体结构示意图;
25.图9为第三实施例的卡箍型套筒展开状态的具体结构示意图;
26.图10为第四实施例的组合状态的具体结构示意图;
27.图11为第四实施例的t型套筒的具体结构示意图;
28.图中标记说明:1、上法兰;2、环板;3、排料管;4、下法兰;5、上筒体;6、下筒体;7、封头;8、套筒;9、卡箍型套筒;10、高强度螺栓;11、第一通孔;12、螺母;13;合页部件14、箍头;15、第二通孔;16、螺纹紧固件;17、环形固定座;18、螺纹通孔;19、第一筒壁;20、第二筒壁;21、t型套筒;100、筒体;200、固定板。
具体实施方式
29.为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。本实用新型中限定了一些方位词,在未作出相反说明的情况下,所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”,这些方位词是为了便于理解而采用的,因而不构成对本实用新型保护范围的限制。
30.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅
表示第一特征水平高度小于第二特征。在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。其中附图的填充仅用于区分部件。
31.一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置,包括筒体100,筒体100外壁上固定有上法兰1、环板2、下法兰4。所述上法兰1下方固定环板2,环板2下方固定下法兰4。筒体100内壁上固定有排料管3,排料管3将筒内的反应气体排出。所述环板2用以增加结合面的强度。
32.为了解决受热产生拉伸变形的问题,所述筒体100包括上筒体5,上筒体5焊接下筒体6,下筒体6焊接封头7。所述上筒体5的壁厚大于所述下筒体6的壁厚,所述下筒体6的壁厚等于封头7的壁厚。
33.如图1~2所示,本实用新型的第一实施例,一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置包括筒体100,筒体100外壁上固定有上法兰1、环板2、下法兰4。所述上法兰1下方固定环板2,环板2下方固定下法兰4。筒体100内壁上固定有排料管3。为了解决受热产生拉伸变形的问题,所述筒体100包括上筒体5,上筒体5焊接下筒体6,下筒体6焊接封头7。所述上筒体5为锅炉钢,壁厚为34-36mm;所述下筒体6为锅炉钢,壁厚为30-32mm;所述封头7为锅炉钢,壁厚为30-32mm。
34.在使用时,通过增加上筒体的壁厚,加强了筒体100的强度,因此有效减少受热时筒体100的拉伸变形。
35.第一实施例使反应装置的使用寿命增加了2~3炉次,每炉次成本降低0.55万元,反应装置改造后经济效果更好。
36.如图3~4所示,本实用新型的第二实施例,一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置包括筒体100,筒体100外壁上固定有上法兰1、环板2、下法兰4。所述上法兰1下方固定环板2,环板2下方固定下法兰4。筒体100内壁上固定有排料管3。
37.为了防止反应器受热产生拉伸变形,减少报废率,节约生产成本;所述筒体100的筒壁外紧密配合套筒8,套筒8最优选的壁厚为4-8mm。
38.在使用时,套筒8和筒体100紧密的配合,加强了筒体100的强度。因此有效减少受热时筒体100的拉伸变形。
39.在不使用时,可以拆卸掉套筒8,进行反复使用,更有利于节约生产成本。
40.如图5~9所示,本实用新型的第三实施例,一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置包括筒体100,筒体100外壁上固定有上法兰1、环板2、下法兰4。所述上法兰1下方固定环板2,环板2下方固定下法兰4。筒体100内壁上固定有排料管3、排料管3将筒内的反应气体排出。
41.为了进一步的节约成本,所述下法兰4下方固定有固定板200,固定板200可固定连接卡箍型套筒9。所述卡箍型套筒9包括箍头14、第一筒壁19和第二筒壁20。为了可以重复使用卡箍型套筒9,所述第一筒壁19和第二筒壁20通过合页部件13连接。所述第一筒壁19远离合页部件13的一端和所述第二筒壁20远离合页部件13的一端都固定有箍头14。所述箍头14上具有第二通孔15,所述固定板200上具有第一通孔11,所述箍头14通过螺栓10固定在固定板200上。为了加强稳定性,所述固定板200的横截面如图7所示为“y”形。其中所述卡箍型套
筒9最优选的壁厚4-8mm。
42.在使用时,将卡箍型套筒9固定在筒体100外,所述卡箍型套筒9通过紧固力加强了筒体100的强度,并将原本筒体100的受力分散,因此有效的减少了筒体100受热拉伸变形。
43.在不使用时,可以拆卸掉卡箍型套筒9,进行反复使用,更有利于节约生产成本。
44.如图10~11所示,本实用新型的第四实施例,一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置包括筒体100,筒体100外壁上固定有上法兰1、环板2、下法兰4。所述上法兰1下方固定环板2,环板2下方固定下法兰4。筒体100内壁上固定有排料管3、排料管3将筒内的反应气体排出。
45.为了更进一步节约成本,所述筒体100的筒壁外紧密配合t型套筒21,t型套筒21上具有环形固定座17,环形固定座17上具有螺纹通孔18。所述法兰4上具有通孔,通孔对齐螺纹通孔18。所述环形固定座17和下法兰4通过螺纹紧固件16螺纹连接。其中t型套筒21最优选的壁厚4-8mm。
46.在使用时,将t型套筒21通过螺纹固定在筒体100外,所述t型套筒21通过紧固力加强了筒体100的强度,并将原本筒体100的受力分散,因此有效的减少了筒体100受热拉伸变形。
47.在不使用时,可以拆卸掉t型套筒21,进行反复使用,更有利于节约生产成本。
48.综上所述,本实用新型的一种钛金属冶炼还原蒸馏反应装置具有以下优点:防止反应器受热产生拉伸变形、增长实用寿命、减少报废率,节约生产成本。
49.可以理解,本实用新型是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本实用新型的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此,本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。