一种钠还原钽粉用钠净化设备及其工艺的制作方法

文档序号:23655392发布日期:2021-01-15 13:52阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:包括加热炉、净化罐、除油装置、气压装置和精钠储罐;所述净化罐放置在加热炉内,所述净化罐分别与除油装置、气压装置和精钠储罐连接;

所述净化罐包括罐体、密封盖、钠锭放置桶、一级过滤结构、二级过滤管和三级过滤管,所述罐体的顶部与密封盖可拆卸地连接,所述密封盖设有钠锭投料口,所述罐体内部设有钠锭放置桶,所述钠锭投料口与钠锭放置桶的位置相对应,所述钠锭放置桶为由外壁、以及连接外壁和内壁的桶底组成的环状结构,所述外壁设有密布的小孔,所述外壁之靠近罐体的一侧设有一级过滤结构,所述内壁之远离罐体的一侧设有二级过滤管,所述二级过滤管与密封盖可拆卸地连接,所述二级过滤管内部设有三级过滤管,所述三级过滤管与精钠储罐连接。

2.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述一级过滤结构为筛网,所述筛网的孔径为80~150目。

3.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述二级过滤管包括位于上部的第一钢管、位于下部的第一多孔管和第一底板,所述第一多孔管分别与第一钢管和第一底板可拆卸地连接,所述第一多孔管低于所述钠锭放置桶,所述第一多孔管的孔径为3~15μm。

4.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述三级过滤管包括位于上部的第二钢管、位于下部的第二多孔管和第二底板,所述第二多孔管分别与第二钢管和第二底板可拆卸地连接。

5.如权利要求4所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述第二多孔管的长度为三级过滤管总长度的1/2~3/4,所述第二多孔管的孔径为0.2~2μm。

6.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述加热炉包括炉体、电阻加热丝和控温热电偶,所述炉体内壁填充有保温材料,所述保温材料内侧设有电阻加热丝,所述控温热电偶伸入所述净化罐内部。

7.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述除油装置包括除油管、缓冲罐和真空泵,所述除油管道的一端与密封盖连接,所述除油管道的另一端与缓冲罐连接,所述真空泵与缓冲罐连接。

8.如权利要求1所述的一种钠还原钽粉用钠净化设备,其特征在于:所述的精钠储罐与输钠管和氩气装置连通,所述的精钠储罐内部设有上液位和下液位,所述下液位高于出钠管的底部。

9.一种钠还原钽粉用钠净化工艺,其特征在于:包括以下步骤:

s1,熔化和除油;将钠锭投放于钠净化罐内的钠锭放置桶中,启动真空泵并打开真空阀,使除油装置的真空度为0.01~0.09mpa,温度在20~260℃之间,启动加热炉对钠净化罐进行加热,温度达到250℃~270℃后,保温计时0.5~4h,得到液体金属钠,关闭真空阀并停止真空泵;

s2,净化;启动气压装置加入氩气,保持钠净化罐的压力为0.03~0.05mpa,温度在140℃~150℃,在氩气压力下,液体金属钠从钠锭放置桶外壁上的小孔流出,并穿过一级过滤结构进行粗过滤,粗过滤后的液体金属钠分别通过钠锭放置桶圆心处的二级过滤管、三级过滤管进行精过滤,得到精钠液,钠渣被截留在钠净化罐中,精钠液从三级过滤管的顶部输送到输钠管内,输钠管保持温度100℃~125℃;

s3,收集精钠;检测并控制精钠钠储罐的压力0.025~0.03mpa,且液位未到达上液位,并打开输钠阀门,精钠液通过输钠管道流入精钠钠储罐中,检测到精钠储罐的液位到达上液位,或者钠净化罐中没有液体金属钠时,关闭输钠阀门。

10.如权利要求9所述的一种钠还原钽粉用钠净化工艺,其特征在于:还包括除渣步骤,所述除渣步骤具体为,打开密封盖,并吊出旧的钠锭放置桶,更换新的钠锭放置桶,封闭密封盖,将旧的钠锭放置桶进行清理、烘干备用;当需要清理时二级过滤管和/或三级过滤管时,拆下并更换第一多孔管和/或第二多孔管,将旧的第一多孔管和/或第二多孔管进行清理、烘干备用。


技术总结
一种钠还原钽粉用钠净化设备及其工艺,涉及金属冶炼领域;包括加热炉、净化罐、除油装置、气压装置和精钠储罐;所述净化罐放置在加热炉内,所述净化罐分别与除油装置、气压装置和精钠储罐连接;所述净化罐包括罐体、密封盖、钠锭放置桶、一级过滤结构、二级过滤管和三级过滤管,所述罐体的顶部与密封盖可拆卸地连接,所述密封盖设有钠锭投料口,所述罐体内部设有钠锭放置桶,所述钠锭投料口与钠锭放置桶的位置相对应。本发明的钠净化设备为除油工序和除氧化钠工序一体化设备,在净化罐中能除油并通过多个过滤结构有效截留钠渣,设备简单,工艺流程短,拆卸清理容易,安全隐患低,具有净化效果好、效率高的特点。

技术研发人员:吴理觉;袁宁峰;冯中慧;王吉锋;钟岳联;马春红
受保护的技术使用者:稀美资源(广东)有限公司
技术研发日:2020.09.28
技术公布日:2021.01.15
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