專利名稱：一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器的制作方法
技術領域：
本發明新型屬有色金屬冶煉反應容器，尤其涉及一種利用鎂還原法制取海綿鈦的反應器結構技術領域。
背景技術：
現有的鎂還原法制取海綿鈦使用的反應器，其反應器筒體一般為單層結構或復層結構，例如碳鋼、不銹鋼或復合板材質。目前國內生產海綿鈦所用的反應器材質主要以碳鋼為主，筒體的板材厚度均一。而鎂還原法制取海綿鈦的還原蒸餾工藝決定了反應器在還原蒸餾過程中，必須在長時間的高溫、高真空、承受復雜載荷(容器外壓、重力載荷、熱應力)及反復使用后器壁氧化嚴重的情況下運行，從而促使碳鋼反應器因材質失效，導致力學性能下降無法繼續使用。特別是反應器的反應帶處材質在高溫與強制通風散熱的工況環境下使 用，氧化減薄和自重拉伸減薄現象嚴重，導致使用壽命較短。一般5噸爐反應器的使用壽命為8次左右；不銹鋼反應器使用壽命較長，但投資過高，同時材質導熱性能較差，影響反應器內散熱，易產生產品硬芯現象，以及不銹鋼材質中的合金元素在高溫下易污染海綿鈦產品；單一的復合板反應器，雖然可以延長其使用壽命。但因兩種材質的導熱系數差別較大，在海綿鈦生產的長期高溫使用過程中，易使筒體焊縫產生焊接裂紋，產生筒體滲漏現象。維修困難，易污染海綿鈦產品?，F有鎂還原法制取海綿鈦的還原過程，其還原副產物(氯化鎂)主要通過反應器內的氯化鎂管從反應器底部到反應器法蘭的外上部排出或靠法蘭的外側部排出。氯化鎂管設置于筒體內，重復使用的反應器由于長時間放置于加熱爐內，在高溫下易變形使筒體外的氯化鎂管漏裂，導致氯化鎂流入加熱爐內，造成加熱爐損壞，不易處理；而且在氯化鎂排放過程中需向反應器內沖入一定壓力的氬氣，以微正壓方式排出。排放作業主要以人工操作為主，排放過程無法自動控制，存在安全生產事故隱患；且勞動強度大，生產成本較高。因此必須對現有技術進行改進。
發明內容為了解決上述問題，增加反應器的使用壽命；防止還原副產物(氯化鎂)流入加熱爐內，造成加熱爐損壞；減少工人勞動強度；降低成本及生產能耗；避免安生產事故發生。本發明新型提供一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器。本實用新型的目的是通過如下技術方案來實現的。一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器，本實用新型特征在于，反應器的筒體分別由上部筒體和下部筒體構成，在上部筒體頂端面設置有法蘭，并在法蘭的外邊緣連接有吊耳；下部筒體底部與帶排化鎂的封頭連接，并在帶排化鎂的封頭底端中部設置有氯化鎂排放口，在氯化鎂排放口連接有氯化鎂排放管法蘭；氯化鎂排放管法蘭與氯化鎂自動排放管裝置的法蘭連接。本實用新型上部筒體為內，外兩層的復合板材質，所述的復合板內層為碳鋼Q245R或20g材質，外層為耐高溫合金OCr18Ni9Ti或ICr18Ni9Ti或ICr18Si2材質；上部筒體的下端邊緣連接下部筒體；下部筒體為單層，下部筒體的材質為碳鋼20R或20g，下部筒體的壁厚較上部筒體復合板薄4-8mm。本發明新型技術采用上述方案，與傳統的碳鋼反應器、不銹鋼反應器及復合板反應器相比具有下列優點和效果上筒體采用復合板材質，壁厚較厚，不但具有耐高溫合金的耐腐蝕、耐高溫氧化、耐高溫抗拉強度，而且具有碳鋼的高導熱性，以及良好的焊接成型等工藝性能。同時，也有效解決了反應器的反應帶處材質，在高溫與強制通風散熱的工況環境下使用，因氧化減薄及自重拉伸、減薄現象嚴重，導致使用壽命較短的問題；下部筒體及封頭為碳鋼材質，保證其反應器外部熱量有效傳輸，節約電耗；封頭的底部設有氯化鎂排放口，與氯化鎂自動排放管裝置法蘭連接。鎂法生產海綿鈦排氯化鎂時，靠物料自重正壓排放，與傳統的上排氯化鎂方式相比減少了鎂法生產海綿鈦過程中的氬氣消耗量；防止了還原副產物(氯化鎂)流入加熱爐內，造成加熱爐損壞的現象；同時，也有效解決了氯化鎂排放 作業主要以人工操作為主，排放過程無法自動控制，勞動強度大；且存在安全生產事故隱患的現象。通過以上方案的實施，本發明新型技術提供的反應器結構更加合理簡單，通過現場使用，與原碳鋼反應器相比其使用壽命可有效延長10次以上，大大節約了生產成本。同時，也降低了作業人員的勞動強度，及節能降耗的效果。

圖I為本實用新型結構示意圖；圖2為圖I中的I處放大示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型新型做進一步描述。見圖I、圖2，一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器，本實用新型特征在于，反應器的筒體分別由上部筒體2和下部筒體3構成，在上部筒體頂端面設置有法蘭1，并在法蘭的外邊緣連接有吊耳7 ;下部筒體底部與帶排化鎂的封頭4連接，并在帶排化鎂的封頭底端中部設置有氯化鎂排放口 8，在氯化鎂排放口 8連接有氯化鎂排放管法蘭5 ;氯化鎂排放管法蘭5與氯化鎂自動排放管裝置6的法蘭連接。本實用新型上部筒體為內，外兩層的復合板材質，所述的復合板內層2. I為碳鋼Q245R或20g材質，外層2. 2為耐高溫合金OCr18Ni9Ti或ICr18Ni9Ti或ICr18Si2材質；上部筒體2的下端邊緣連接下部筒體3 ;下部筒體為單層，下部筒體的材質為碳鋼20R或20g，下部筒體的壁厚較上部筒體復合板薄4-8mm。
權利要求1.一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器，其特征在于，反應器的筒體分別由上部筒體和下部筒體構成，在上部筒體頂端面設置有法蘭，并在法蘭的外邊緣連接有吊耳；下部筒體底部與帶排化鎂的封頭連接，并在帶排化鎂的封頭底端中部設置有氯化鎂排放口，在氯化鎂排放口連接有氯化鎂排放管法蘭；氯化鎂排放管法蘭與氯化鎂自動排放管裝置的法蘭連接。
2.根據權利要求I所述的一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器，其特征在于，上部筒體為內，外兩層的復合板材質，所述的復合板內層為碳鋼Q245R或20g材質，外層為耐高溫合金OCr18Ni9Ti或ICr18Ni9Ti或ICr18Si2材質；上部筒體的下端邊緣連接下部筒體；下部筒體為單層，下部筒體的材質為碳鋼20R或20g，下部筒體的壁厚較上部筒體復合板薄4-8mm。
專利摘要一種鎂還原法制取海綿鈦的反應器,本實用新型反應器的筒體分別由上部筒體和下部筒體構成，在上部筒體頂端面設置有法蘭，并在法蘭的外邊緣連接有吊耳；下部筒體底部與帶排化鎂的封頭連接，并在帶排化鎂的封頭底端中部設置有氯化鎂排放口，在氯化鎂排放口連接有氯化鎂排放管法蘭；氯化鎂排放管法蘭與氯化鎂自動排放管裝置的法蘭連接。本實用新型有效解決了氯化鎂排放作業主要以人工操作為主，排放過程無法自動控制，勞動強度大；且存在安全生產事故隱患的現象；大大節約了生產成本。同時，也降低了作業人員的勞動強度，及節能降耗的效果。
文檔編號C22B5/04GK202499894SQ20122009523
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月14日 優先權日2012年3月14日
發明者劉建良, 姜大志, 李保金, 楊松, 王文獻, 馬翔 申請人:云南新立有色金屬有限公司