一种氯化镁排放阀的制作方法

本实用新型涉及冶金阀领域，特别涉及用于海绵钛还原反应下排放工艺中，一种氯化镁排放阀。

背景技术：

目前国内外工业生产海绵钛均采用镁还原四氯化钛方法，装有液体镁的密闭容器内通入四氯化钛反应生成海绵钛，另一产物氯化镁返回镁电解循环使用。其主要化学反应为：tic14+mg→ti+mgcl2+q，在反应过程中，尤其是在反应的初期，在镁液面与反应器的交接处，钛晶体开始生长，在生长过程中便会有一些细碎的海绵钛渣脱离，随生成的氯化镁沉积在反应器底部，在并被氯化镁携带排出反应器。但在中、后期反应过程中随四氯化钛量增大，海绵渣积累增多，反应器活底筛网过滤不彻底，便会留反应器底部，聚集中排料口附近，影响氯化镁的排放速度和排放的量，导致氯化镁排入抬包内时间较长，经常出现堵包情况，同时影响了氯化镁的质量。有时会出现排放装置的密封不严，发生氯化镁泄漏，存在较大安全隐患。重则氯化镁排放装置无法正常工作，只能被迫暂停生产，重新更换尾管，严重影响海绵钛的质量和产量，增加了一系列能耗生产成本。

为了保证还原反应过程中氯化镁能够及时流畅排出，需要对排放装置机构进行了改进。海绵钛渣的拦截进行优化，对拦截管和阀座排料孔进行了改进。

技术实现要素：

针对现有技术中海绵钛生产中的还原期间产生的海绵钛渣，活底滤网过滤不彻底，一部分沉积在反应器底部，容易随着高速流动带入排料孔，堵塞排料阀，影响了氯化镁排放效率和氯化镁的质量，导致生产效率低下的问题，本实用新型提供一种氯化镁排放阀，其目的在于，提高海绵钛渣的拦截率，减少氯化镁带入排料孔的海绵钛渣量，避免排料阀的堵塞，从而提高氯化镁的排放效率和质量。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种氯化镁排放阀，包括阀座、拦截管、锥形滤帽、排料孔、顶针、导流筒、内管，外管，阀座安装在反应器底部，阀座中心处设有排料孔，拦截管设在排料孔上方，锥形滤帽设在拦截管的上方，阀座下方设有导流管，导流筒中间设有顶针，所述顶针的顶部穿过并密封排料孔，内管套装于导流管外并通过内管的上端和导流管连通，外管套装于内管外并且通过外管的上端固定在阀座下方。

采用上述技术方案，在反应的初期，生成的少量钛渣会被反应器筛网过滤掉，但在中、后期反应过程中随四氯化钛量增大，海绵钛渣积累增多，筛网第一次过滤不彻底，锥形滤帽对氯化镁进行第二次过滤，海绵钛渣沉积在锥形滤帽的外侧，利用海绵钛渣沉积的特性，拦截管对海绵钛渣再一次进行拦截，提高海绵钛渣的拦截率，减少氯化镁带入排料孔的海绵钛渣量，避免排料阀的堵塞，从而提高氯化镁的排放效率和质量。

优选的，所述锥形滤帽与阀座连接方式为焊接连接，所述锥形滤帽包括帽顶和滤网筒，所述帽顶形状为无滤孔的圆锥面，所述滤网筒形状为有滤孔的圆柱面，所述帽顶底部和滤网筒顶部成固定连接。

采用上述技术方案，帽顶防止大颗粒钛渣直接掉入排料口，滤网筒过滤掉氯化镁中的海绵钛渣，螺栓连接方便拆卸下来清理沉积在反应器底部的钛渣，

进一步的，所述滤网筒上部为孔径10mm，孔间距12mm的滤网面，所述滤网筒下部为无滤孔的圆柱面，所述下部圆柱面高度为80mm，所述滤网面的高度为120mm，所述滤网面的孔径小于海绵钛渣的直径，滤网筒的壁厚为20mm。

采用上述技术方案，滤网面的孔径小于海绵钛渣的直径，可以有效的过滤海绵钛渣；圆柱面没有设置滤孔，防止海绵钛渣在沉积在底部，堵塞滤孔；滤网筒壁厚为20mm，在700℃高温下工作48小时不会产生变形。

优选的，所述滤网筒底部与阀座连接处设置有圆弧倒角，所述倒角半径为20mm。

采用上述技术方案，相比于连接处设置为直角，海绵钛渣易沉积在滤网筒外侧的直角处，不便于后期的清理，连接处设置为圆弧倒角，便于操作人员后期清理沉积在滤网筒外侧的海绵钛渣。

优选的所述排料孔下段锥面锥度与所述顶针外锥面锥度完全相同，且所述排料孔下段锥面与所述顶针外锥面配合形成密封面，所述密封面的宽度为10mm。

采用上述技术方案，本申请用锥面密封的方式替代了现有技术中的线接触密封，密封效果更好，且密封面的宽度为10mm，不会造成排料口粘堵。

优选的，所述顶针的高度低于拦截管的高度,所述拦截管的高度低于所述锥形滤帽的高度。

采用上述技术方案，氯化镁依次经过锥形滤帽、拦截管和顶针，保证了海绵钛渣的拦截率。

优选的，所述阀座为法兰盘，法兰盘和反应器底部的连接方式为焊接。

采用上述技术方案，提升了密封阀的密封性能。

优选的，现有技术中的排料孔径大小为30mm，所述本申请排料孔孔径为35-40mm。

采用上述技术方案，排料孔孔径增大，增大了氯化镁的流量，提升了氯化镁的排放效率。

优选的，现有技术中拦截管高度为100mm，所述本申请拦截管高度为120-140mm。

采用上述技术方案，增高了拦截管的高度，提高了拦截氯化镁液面的高度，提升了海绵钛渣的拦截率。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.锥形滤帽对氯化镁进行第二次过滤，海绵钛渣沉积在锥形滤帽的外侧，利用海绵钛渣沉积的特性，拦截管对海绵钛渣再一次进行拦截，提高海绵钛渣的拦截率，减少氯化镁带入排料孔的海绵钛渣量，避免排料阀的堵塞，从而提高氯化镁的排放效率和质量。

2.密封帽顶防止大颗粒钛渣直接掉入排料孔，滤网筒过滤掉氯化镁中的海绵钛渣，螺栓连接方便拆卸下来清理沉积在反应器底部的钛渣，

3.滤网面的孔径小于海绵钛渣的直径，可以有效的过滤海绵钛渣；圆柱面没有设置滤孔，防止海绵钛渣在沉积在底部，堵塞滤孔；滤网筒壁厚为20mm，防止滤网筒在700℃下工作48小时产生形变。

4.连接处设置为圆弧倒角，便于操作人员后期清理沉积在滤网筒外侧的海绵钛渣。

5.锥面密封的方式替代了现有技术中的线接触密封，密封效果更好，且密封面的长度为10mm，不会造成排料口粘堵。

6.顶针的高度低于拦截管的高度,所述拦截管的高度低于所述锥形滤帽的高度，氯化镁依次经过锥形滤帽、拦截管和顶针，保证了海绵钛渣的拦截率。

7.阀座为法兰盘，法兰盘和反应器底部的连接方式为焊接，提升了密封阀的密封性能。

8.排料孔孔径增大，增大了氯化镁的流量，提升了氯化镁的排放效率。

9.增高了拦截管的高度，提高了拦截氯化镁液面的高度，提升了海绵钛渣的拦截率。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是：本实用新型的结构示意图

图2是：本实用新型的表面示意图

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合图1、图2对本实用新型作详细说明。

实施例一：

图1是本实用新型示例性的海绵钛反应器底部氯化镁排放阀的结构示意图。如图1所示，本实施例的氯化镁排放阀采用焊接的方式安装在反应器的底部，用于控制氯化镁熔体的排放。所述氯化镁排放阀包括阀座7、拦截管4、锥形滤帽1、排料孔6、顶针5、导流筒8、内管9，外管10，阀座7设置在海绵钛反应器的底部并在中心处开有排料孔6，排料孔6上方设有拦截管4，拦截管4上方设有锥形滤帽1，并且锥形滤帽1的直径始终大于拦截管4的直径。排料孔6下方设有顶针5，顶针5和排料孔6配合密封，顶针5外设有导流筒8，并与排料孔6连通，内管9套装于导流筒8外并通过内管9的上端和导流筒8连通，外管10套装于内管9外并且通过外管10的上端固定在阀座7下方，所述导流筒8的下端始终低于内管9的上端，海绵钛反应器中的氯化镁熔体经由锥形滤帽1、拦截管4、排料孔6、导流筒8、内管9排出。

本实施例中，所述锥形滤帽1包括帽顶2和滤网筒3，帽顶2用于阻挡大颗粒海绵钛渣直接掉入排料孔6，滤网筒3用于过滤氯化镁中的海绵钛渣，所述滤网筒3包括上部有滤孔的滤网面和下部为无滤孔的圆柱面，所述滤网筒和阀座连接处设有圆弧倒角。

进一步的，所述滤孔孔径为5mm，孔间距为10mm，滤网面的孔径小于海绵钛渣的直径；所述滤网筒上部滤网面的高度为120mm，下部圆柱面高度为80mm，圆柱面用于防止钛渣在底部堆积，堵塞滤网孔；所述滤网筒壁厚为20mm，防止滤网筒在700℃下工作48小时产生形变；所述锥形滤帽1与阀座7连接方式为螺栓连接，螺栓连接方便拆卸下来清理沉积在反应器底部的钛渣，所述帽顶2和滤网筒3连接方式为焊接；所述滤网筒3底部与阀座7连接处设置有圆弧倒角，所述倒角半径为20mm，便于海绵钛渣的清理。

本实施例中，拦截管4与阀座连接方式为焊接，优选的拦截管4高度为120mm，增高了拦截管4的高度，提高了拦截氯化镁液面的高度，提升了海绵钛渣的拦截率。

本实施例中，所述顶针5穿过排料孔6，并且沿着中心轴线上下往复运动，通过控制排料孔6的开口大小来控制氯化镁熔体的排放流速。

进一步的，所述顶针5外锥面与所述排料孔6下端内锥面配合形成密封面，优选的密封面宽度为8mm，密封方式采用锥面接触密封替代现有技术中的线接触密封，密封效果更好。

本实施例中，所述排料孔6孔径为35mm，排料孔6孔径增大，增大了氯化镁的流量，提升了氯化镁的排放效率。

本实施例中，所述阀座7为法兰盘，法兰盘和反应器底部的连接方式为焊接，排放阀密封性能更好。

本实施例中，所述顶针5的高度低于拦截管4的高度,所述拦截管4的高度低于所述锥形滤帽1的高度。

实施例二：

本实施例中，所述锥形滤帽1包括帽顶2和滤网筒3，帽顶2用于阻挡大颗粒海绵钛渣直接掉入排料孔6，滤网筒3用于过滤氯化镁中的海绵钛渣，所述滤网筒3包括上部有滤孔的滤网面和下部为无滤孔的圆柱面，所述滤网筒和阀座连接处设有圆弧倒角。

进一步的，所述滤孔孔径为10mm，孔间距为15mm，滤网面的孔径小于海绵钛渣的直径；所述滤网筒上部滤网面的高度为120mm，下部圆柱面高度为80mm，圆柱面用于防止钛渣在底部堆积，堵塞滤网孔；所述滤网筒壁厚为20mm，防止滤网筒在700℃下工作48小时产生形变；所述锥形滤帽1与阀座7连接方式为螺栓连接，螺栓连接方便拆卸下来清理沉积在反应器底部的钛渣，所述帽顶2和滤网筒3连接方式为焊接；所述滤网筒3底部与阀座7连接处设置有圆弧倒角，所述倒角半径为20mm，便于海绵钛渣的清理。

本实施例中，拦截管4与阀座连接方式为焊接，优选的拦截管4高度为140mm，增高了拦截管4的高度，提高了拦截氯化镁液面的高度，提升了海绵钛渣的拦截率。

本实施例中，所述顶针5穿过排料孔6，并且沿着中心轴线上下往复运动，通过控制排料孔6的开口大小来控制氯化镁熔体的排放流速。

进一步的，所述顶针5外锥面与所述排料孔6下端内锥面配合形成密封面，优选的密封面宽度为12mm，密封方式采用锥面接触密封替代现有技术中的线接触密封，密封效果更好。

本实施例中，所述排料孔6孔径为40mm，排料孔6孔径增大，增大了氯化镁的流量，提升了氯化镁的排放效率。

本实施例中，所述阀座7为法兰盘，法兰盘和反应器底部的连接方式为焊接，排放阀密封性能更好。

本实施例中，所述顶针5的高度低于拦截管4的高度,所述拦截管4的高度低于所述锥形滤帽1的高度。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。