专利名称：一种内加热器装置及其制作方法
技术领域：
本发明涉及有色冶金行业的加热装置制造技术领域，尤其是一种内加热器 装置及其制作方法。
背景技术：
现今工业化制备海绵钛工艺技术主要是克劳尔法，但所使用炉型却分为两 种， 一种是倒U型还蒸炉，另一种是I型还蒸炉。采用倒U型炉生产海绵钛， 蒸馏时需要将盛产品的反应器(热端)和收集冷凝物的反应器(冷端)水平并 列，用倒u型管道使两者相连。过程中对管道加热，使得氯化镁和镁蒸气不在 管道凝结。冷端大盖内部也要有一般部分u型管道需要加热，我们称之为大盖内加热器，这部分管道与大盖混为一体，所处空间狭小，而且要求密封，需要 加热温度高，即功率要求高。国内海绵钛厂家在考虑制作内加热器时， 一般把 它当做工业小炉窑处理。用耐火砖筑成炉型，电阻丝采用支托式加热方式嵌入 耐火砖筑的炉型中进行加热。由于内加热器所处空间狭小(大盖的内部)，而且 其外腔必须密封，加热时，电阻丝本身温度很高，热冲击很大，而且电阻丝有 很大部分包埋在耐火砖中，所以炉丝容易产生热倒伏现象，寿命很短。耐火砖 大部分为异型砖，制作十分困难。
发明内容
为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种内加热器装置，其 通过在反应器内安装一定模型的悬挂有电阻带的模具，并在其底部设置了一环 电阻带，有效保证了内加热器遮热板的温度，并且碳化硅材料在被加热时，自 身会产生热辐射，更有效的加热了遮热板，使其温度不宜降低，防止了 MgC12 和Mg蒸气在此的凝结现象。为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案所述的内加热器装置，其主要由外腔(1)、模具(2)、电阻带、高温刚玉陶瓷钉(4)和底盘碳化硅材料层(5)组成，悬挂的电阻带(3)通过高温刚玉 陶瓷钉(4)固定安装在模具(2)上，底盘碳化硅材料层(5)设置在内加热器 的外腔(1)底部，底部电阻带(6)设置在底盘碳化硅材料层(5)的槽内，模 具(2)设置在内加热器的外腔(1)内的底部电阻带(6)的上部，悬挂的电阻 带(3)和底部电阻带(6)的接头通过焊接固定连接在一起。 所述的内加热器装置的制造工艺过程为1. 在一块不锈钢板上用火焊气割机从钢板上割出2块同样大小的钢板，再 找两根不锈钢钢筋，把两根钢筋的其中一端焊接到一块钢板上，制成内加热器 的骨架。2. 把整张一定厚度的耐火纤维毡用锯割成多块板块，同样把整张一定厚度 的耐火纤维棉用锯割成多块板块。3. 把制成的耐火纤维毡和耐火纤维棉间隔穿插在内加热器的骨架上，每两 块纤维毡夹着4块纤维棉，然后在另一块不锈钢钻两个孔，把其穿插在骨架的 另一端，最后用机械力压制这块钢板，从而把骨架上的耐火纤维毡和纤维棉压 成一个长方体。4. 把选好型号的电阻带巻成波纹形状，并用陶瓷钉在压制成形的长方体上 固定波纹状的电阻带，然后人工把这个长方体巻制成为内加热器的模具。5. 把烧制成型的底盘碳化硅材料层(5)放入内加热器外腔(1)底部，并 在其槽内放入一波纹状的底部电阻带(6)，把制成的模具(2)放入内加热器外 腔(1)内，焊接底盘电阻带(6)和模具上悬挂电阻带(3)的两个接头，同时 焊接导电棒和电阻带的接头，封上外腔上部的环板。由于釆用了上述技术方案，本发明具有如下优越性所述的内加热器装置及其制作方法，通过有效的改进解决了长期困扰海绵 钛生产时的过道堵管现象，并且利用悬挂式电阻带和底部电阻带的结合，有效 满足了容积小、功率要求高的狭小空间加热的要求。其主要有四大优点l.升温速度快，节省生产过程所用时间。传统内加热器温度升到85(TC需要6小时， 而新性内加热器温度升到85(TC只需要20分钟；2.在海绵钛生产的蒸馏过程中过道堵管的几率降低到10%; 3.所用材料为常见材料，制作工艺简单，结构简 单，造价低，使用寿命较长；4.电阻带散热面积大，减少了在升温时的热冲击 力，增加了内加热器的可维修性。
图1是该内加热器装置的结构示意图。图1中所示1—外腔；2—模具；3—悬挂的电阻带；4一高温刚玉陶瓷钉； 5—底盘碳化硅材料层；6—底部电阻带。
具体实施例方式如图1所示，所述的内加热器装置，其主要由外腔(1)、模具(2)、电阻 带、高温刚玉陶瓷钉(4)和底盘碳化硅材料层(5)组成，悬挂的电阻带(3) 通过高温刚玉陶瓷钉(4)固定安装在模具(2)上，底盘碳化硅材料层(5)设 置在内加热器的外腔(1)底部，底部电阻带(6)设置在底盘碳化硅材料层(5) 的槽内，模具(2)设置在内加热器的外腔(1)内的底部电阻带(6)的上部， 悬挂的电阻带(3)和底部电阻带(6)的接头通过焊接固定连接在一起。 在制造内加热器装置时，其制造工艺过程可以为1. 在一块厚度为3mm的不锈钢板上用火焊气割机从钢板上割出2块400X 40mm的钢板，再找两根4)8X3600mm的不锈钢钢筋，把两根钢筋的其中一端 焊接到一块钢板上，制成内加热器的骨架。2. 把整张厚度为15mm耐火纤维毡用锯割成10多块430X50mm的板块， 同样把整张厚度为15mm耐火纤维棉用锯割成40多块430X50mm的板块。3. 把制成的耐火纤维毡和耐火纤维棉都穿插在内加热器的骨架上(注意两 块纤维毡夹着4块纤维棉)，然后在400X40mm不锈钢钻两个々10的孔，把其 穿插在骨架的另一端，最后用机械力压制这块钢板，从而把骨架上的耐火纤维 毡和纤维棉压成一个长方体。4. 把选好型号的电阻带巻成波纹形状，并用陶瓷钉在压制成形的长方体上 固定波纹状的电阻带，然后人工把这个长方体巻制成为内加热器的模具。5. 把烧制成型的底盘碳化硅材料层(5)放入内加热器外腔(1)底部，并在其槽内放入一波纹状的底部电阻带(6)，把制成的模具(2)放入内加热器外 腔(O内，焊接底盘电阻带(6)和模具上悬挂电阻带(3)的两个接头，同时 焊接导电棒和电阻带的接头，封上外腔上部的环板。
权利要求
1. 一种内加热器装置及其制作方法，其特征在于其内加热器装置主要由外腔(1)、模具(2)、电阻带、高温刚玉陶瓷钉(4)和底盘碳化硅材料层(5)组成，悬挂的电阻带(3)通过高温刚玉陶瓷钉(4)固定安装在模具(2)上，底盘碳化硅材料层(5)设置在内加热器的外腔(1)底部，底部电阻带(6)设置在底盘碳化硅材料层(5)的槽内，模具(2)设置在内加热器的外腔(1)内的底部电阻带(6)的上部，悬挂的电阻带(3)和底部电阻带(6)的接头通过焊接固定连接在一起。
2、 如权利要求l所述的一种内加热器装置及其制作方法，其特征在于其内 加热器装置的制造工艺过程为(1) 、在一块不锈钢板上用火焊气割机从钢板上割出2块同样大小的钢板，再找两根不锈钢钢筋，把两根钢筋的其中一端焊接到一块钢板上，制成内加热器的骨架。(2) 、把整张一定厚度的耐火纤维毡用锯割成多块板块，同样把整张一定厚 度的耐火纤维棉用锯割成多块板块。(3) 、把制成的耐火纤维毡和耐火纤维棉间隔穿插在内加热器的骨架上，每 两块纤维毡夹着4块纤维棉，然后在另一块不锈钢钻两个孔，把其穿插在骨架的 另一端，最后用机械力压制这块钢板，从而把骨架上的耐火纤维毡和纤维棉压成-----^y^v^^力-^^ o(4) 、把选好型号的电阻带巻成波纹形状，并用陶瓷钉在压制成形的长方体 上固定波纹状的电阻带，然后人工把这个长方体巻制成为内加热器的模具。(5) 、把烧制成型的底盘碳化硅材料层(5)放入内加热器外腔(1)底部， 并在其槽内放入一波纹状的底部电阻带(6)，把制成的模具(2)放入内加热器外腔(1)内，焊接底盘电阻带(6)和模具上悬挂电阻带(3)的两个接头，同时焊接导电棒和电阻带的接头，封上外腔上部的环板。
全文摘要
本发明公开了一种有色冶金行业的加热装置，其悬挂的电阻带(3)通过高温刚玉陶瓷钉(4)固定安装在模具(2)上，底盘碳化硅材料层(5)设置在内加热器的外腔(1)底部，底部电阻带(6)设置在底盘碳化硅材料层(5)的槽内，模具(2)设置在内加热器的外腔(1)内的底部电阻带(6)的上部，悬挂的电阻带(3)和底部电阻带(6)的接头通过焊接固定连接在一起。其通过利用悬挂式电阻带和底部电阻带的结合，有效的改进解决了长期困扰海绵钛生产时的过道堵管现象，并且有效满足了容积小、功率要求高的狭小空间加热的要求，更有效的加热了遮热板，使其温度不宜降低，防止了MgCl<sub>2</sub>和Mg蒸气在此的凝结现象。
文档编号C22B5/00GK101245412SQ200710054018
公开日2008年8月20日 申请日期2007年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者孙虎民, 罗志涛, 许伟春 申请人:洛阳双瑞万基钛业有限公司