本發明涉及硅熱法鎂冶煉工藝系統,具體涉及一種鎂冶煉還原罐破真空的裝置及方法。
背景技術:
硅熱法煉鎂的過程中,原料在約1200℃、10pa的工藝條件下,經數小時還原反應后,需關閉真空泵,并向還原罐內注入空氣,使罐內壓力與罐外壓力一致,以便開蓋出鎂、出渣。向還原罐內注入氣體使罐內壓力升至大氣壓的過程,業內稱還原罐破真空。現有鎂冶煉還原罐破真空方法是打開空氣閥直接讓空氣進入還原罐,工藝簡單,操作容易。但是,大氣中的相對濕度較高,南方夏季通常在80%以上,即使北方冬季通常也在30%以上。這些水蒸氣進入還原罐后,在高溫下不但與還原罐內壁及中心筒等發生化學反應(3fe+4h2o=fe3o4+4h2)、縮短其使用壽命,而且與殘余鎂蒸氣發生反應(mg+h2o=mgo+h2)、生成大量的氫氣而導致開蓋起火,另外,水蒸氣與還原罐內壁反應生成的fe3o4與還原渣結合會造成粘罐、不利于排渣。
技術實現要素:
本發明為了解決現有技術中的不足之處,提供一種鎂冶煉還原罐破真空的裝置及方法,有效減少水蒸氣進入還原罐的量,從而避免開蓋過程中的起火現象,減緩還原罐內壁及中心筒氧化、延長其使用壽命,并減輕還原渣粘罐,利于排渣。
為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:一種鎂冶煉還原罐破真空的裝置,包括還原罐2以及設置在還原罐2上部的結晶器8,所述還原罐2上與結晶器8對應處設置有與還原罐2內部連通的抽真空出氣管3和破真空供氣管4,抽真空出氣管3和破真空供氣管4相對布置,且抽真空出氣管3連接抽真空裝置1,破真空供氣管4連接干燥氣體供應裝置6。
所述抽真空出氣管3上配設出氣真空閥2;所述破真空供氣管4上配設供氣真空閥10。
所述干燥氣體供應裝置6供應為相對濕度不超過10%的干燥氣體。
所述干燥氣體為干燥空氣或干燥氮氣或干燥氬氣。
本發明還公開了一種鎂冶煉還原罐破真空的方法,包括以下步驟:
第一步,關閉出氣真空閥2,抽真空裝置1停止對還原罐7抽真空;
第二步,開啟供氣真空閥5,干燥氣體供應裝置6向還原罐7注入干燥氣體,開始破真空;
第三步,當還原罐7壓力升高到預設壓力p時,關閉供氣真空閥5,完成還原罐7破真空過程。
所述預設壓力p與當地大氣壓力相同。
本發明的有益效果是:
本發明解決了傳統破真空過程中空氣中的水蒸氣使還原渣粘罐、氧化還原罐內壁及中心筒等問題,本發明在鎂冶煉過程中用干燥氣體破真空,顯著減少水蒸氣進入還原罐的量,從而避免開蓋過程中的起火現象,減緩還原罐內壁及中心筒氧化、延長其使用壽命,并減輕還原渣粘罐,利于排渣,降低工人勞動強度。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖;
圖中各部件的附圖標記:1為抽真空裝置,2為出氣真空閥,3為抽真空出氣管,4為破真空供氣管,5為供氣真空閥,6為干燥氣體供應裝置,7為還原罐,8為結晶器。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。
實施例一:
如圖1所示,本發明的一種鎂冶煉還原罐破真空的裝置,包括還原罐2以及設置在還原罐2上部的結晶器8,所述還原罐2上與結晶器8對應處設置有與還原罐2內部連通的抽真空出氣管3和破真空供氣管4,抽真空出氣管3和破真空供氣管4相對布置,且抽真空出氣管3連接抽真空裝置1,破真空供氣管4連接干燥氣體供應裝置6。
所述抽真空出氣管3上配設出氣真空閥2;所述破真空供氣管4上配設供氣真空閥10。
所述干燥氣體供應裝置6供應為相對濕度不超過10%的干燥氣體,干燥氣體為干燥空氣或干燥氮氣或干燥氬氣。
本實施例還公開了一種鎂冶煉還原罐破真空的方法,包括以下步驟:
第一步,關閉出氣真空閥2,抽真空裝置1停止對還原罐7抽真空;
第二步,開啟供氣真空閥5,干燥氣體供應裝置6向還原罐7注入干燥空氣,開始破真空;
第三步,當還原罐7壓力升高到預設壓力p時,關閉供氣真空閥5,完成還原罐7破真空過程;所述預設壓力p與當地大氣壓力相同。
實施例二:
本實施例與實施例一的不同之處在于鎂冶煉還原罐破真空的方法,該方法包括以下步驟:
第一步,關閉出氣真空閥2,抽真空裝置1停止對還原罐7抽真空;
第二步,開啟供氣真空閥5,干燥氣體供應裝置6向還原罐7注入干燥氮氣,開始破真空;
第三步,當還原罐7壓力升高到預設壓力p時,關閉供氣真空閥5,完成還原罐7破真空過程;所述預設壓力p與當地大氣壓力相同。
實施例三:
本實施例與實施例一的不同之處在于鎂冶煉還原罐破真空的方法,該方法包括以下步驟:
第一步,關閉出氣真空閥2,抽真空裝置1停止對還原罐7抽真空;
第二步,開啟供氣真空閥5,干燥氣體供應裝置6向還原罐7注入干燥氬氣,開始破真空;
第三步,當還原罐7壓力升高到預設壓力p時,關閉供氣真空閥5,完成還原罐7破真空過程;所述預設壓力p與當地大氣壓力相同。
以上實施例僅用以說明而非限制本發明的技術方案,盡管參照上述實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明進行修改或者等同替換,而不脫離本發明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、為特定的方位構造和操作,因而不能理解為對本發明保護內容的限制。