专利名称：一种还原蒸馏炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种海绵钛生产设备，特别涉及一种还原蒸馏炉。
背景技术：
目前，海绵钛生产工艺是利用Mg液将TiCl4中的Ti还原出来，要求反应面温度低 于IOO(TC。这个反应是在还原蒸馏罐中完成的，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 馏炉要考虑对该处进行冷却。现有技术中采用空气自然冷却的方式进行冷却，即在反应段 位置留设若干进气口和出气口，一般进气口在下，出气口在上，利用热烟气的烟囱效应进行 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，使还原罐壁出现较多的爬壁钛，影响产品质量；2、出于密封的需要，进出风口不能设置 太多，导致同一水平面内冷却效果不均匀，影响产品质量；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；4、由于现有加热元 件不能进行功率调整，不能适应某些温度变化频繁的部位的要求。
发明内容
本发明提供一种结构简单的还原蒸馏炉，能够对还原蒸馏罐分段进行加热和强制 冷却，能有效提高产品质量和产能，克服了现有技术中的不足。
本发明的技术方案是它包含安装有内衬的炉壳，炉壳内部安装有还原蒸馏罐，炉
壳连接有集风口和从上到下分层设置的布风口 ；内衬内壁从上到下分层设置有加热元件。 前述的集风口连接有集风箱，集风箱上设置有出风口 。 前述的每层布风口连接有一个布风箱，布风箱上设置有进风口 。 前述的出风口与引风机相连。 前述的进风口为快速开闭接口。 前述的炉壳连接有抽真空管。 前述的内衬从上到下设有40 80层搁丝砖，加热元件设置在搁丝砖上。 前述的布风口位于炉壳中部、集风口下面，分为1 5层；每层设置有4 16个布
风口，沿周向均匀分布。 前述的加热元件的引线导管穿过内衬与炉壳连接。
前述的的内衬内壁设有挡罐砖。 此还原蒸馏炉的炉壳上还可以连接观察孔管，加热元件可以按照炉顶段、出风区 域、进风区域、反应器下段、炉底区域、补充区域设置，分组独立控制，其中的出风区域和进 风区域还能进行功率调节；加热元件根据各组功率差异分别采用双星和并星接法。
与现有技术相比，本发明能够对还原蒸馏罐分段进行加热和强制冷却，加热和冷 却控制效果好，能有效提高产品质量和产能，且结构简单、操作方便，使用性能稳定、寿命
3长，电热能利用率高，运行和维护成本低。
附图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式
具体实施例方式
在炉壳1内部安装有还原蒸馏罐11 ，下部焊接一抽真空管4，并在其内侧装有内衬 2，内衬2上装有40 80层搁丝砖13，加热元件3固定在搁丝砖13上，加热元件3的引线 导管穿过内衬2安装在炉壳1上，内衬2上还装有三环挡罐砖12，防止还原蒸馏罐11与加 热元件3接触。 集风口 5焊接在炉壳1上，集风口 5位于反应段稍靠上位置，共12个沿周向均匀 分布，集风箱6为独立的环状结构，与集风口 5和炉壳1焊接，并与炉壳1之间保持50mm间 隙凍风箱6外侧留有出风口 7，出风口 7与引风机相连。 炉壳1上还焊有1 5层独立的布风口 8 (每层数量为4 16个)，布风口 8位于 炉子中部反应段，布风箱9位于布风口 8外侧，对应于布风口 8分为独立的数层，分别与布 风口 8和炉壳1焊接；布风箱9利用炉壳1的筒体作为内壁，其水平环板与炉壳1焊接并承 重，布风箱9外侧留有进风口 IO，进风口 10各层独立，每层2个对称分布，均为快速开闭接 口，直接与大气相通。 在还原阶段，当对还原蒸馏罐11反应面进行冷却时，冷空气从还原反应面处的那 一层进风口 10进入，经布风箱9和布风口 8，周向均匀直接冲刷罐壁，带走还原反应放热； 同时冷空气被急剧加热成为高温气体，然后顺罐壁向上，经周向均匀分布的集风口 5汇集 到集风箱6，并经出风口 7由引风机引出。随着反应面向上移动，打开上一层进风口 10，关 闭前一层进风口 IO，继续对反应面进行冷却。如果还原蒸馏罐ll某处温度未达到设定温 度，可通过启动该处的加热元件3加热来提高。在蒸馏阶段，全部进出风口 7密闭，由抽真 空管4抽引真空。 当然，还原蒸馏炉的炉壳1上还可以连接观察孔管，加热元件3可以按照炉顶段、 出风区域、进风区域、反应器下段、炉底区域、补充区域设置，分组独立控制，其中的出风区 域和进风区域还能进行功率调节；加热元件3根据各组功率差异分别采用双星和并星接 法。这样的改进，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种还原蒸馏炉，它包含安装有内衬(2)的炉壳(1)，炉壳(1)内部安装有还原蒸馏罐(11)，其特征在于所述的炉壳(1)连接有集风口(5)和从上到下分层设置的布风口(8)；内衬(2)内壁从上到下分层设置有加热元件(3)。
2. 根据权利要求l所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的集风口 (5)连接有集风箱(6)，集风箱(6)上设置有出风口 (7)。
3. 根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的每层布风口 (8)连接有一个布风箱(9)，布风箱(9)上设置有进风口 (10)。
4. 根据权利要求2所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的出风口 (7)与引风机相连。
5. 根据权利要求3所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的进风口 (10)为快速开闭接□。
6. 根据权利要求1所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的炉壳(1)连接有抽真空管(4)。
7. 根据权利要求l所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的内衬(2)从上到下设有40 80层搁丝砖(13)，加热元件(3)设置在搁丝砖(13)上。
8. 根据权利要求l所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的布风口 (8)位于炉壳(1)中 部、集风口 (5)下面，分为1 5层；每层设置有4 16个布风口 (8)，沿周向均匀分布。
9. 根据权利要求1或7所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的加热元件(3)的引线 导管穿过内衬(2)与炉壳(1)连接。
10. 根据权利要求l所述的还原蒸馏炉，其特征在于所述的内衬(2)内壁设有挡罐砖 (12)。
全文摘要
本发明公开了一种还原蒸馏炉，它包含安装有内衬(2)的炉壳(1)，炉壳(1)内部安装有还原蒸馏罐(11)，炉壳(1)连接有集风口(5)和从上到下分层设置的布风口(8)，内衬(2)内壁从上到下分层设置有加热元件(3)。本发明能够对还原蒸馏罐分段进行加热和强制冷却，加热和冷却控制效果好，能有效提高产品质量和产能，且结构简单、操作方便，使用性能稳定、寿命长，电热能利用率高，运行和维护成本低，特别适用于海绵钛的生产。
文档编号C22B34/00GK101724754SQ20081030528
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者陈宁 申请人:贵阳铝镁设计研究院