專(zhuān)利名稱(chēng)：真空熱還原裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及有色金屬真空冶金裝置領(lǐng)域，尤其適合鎂、鋰、鍶、鈣、鋅等易揮發(fā) 金屬真空熱還原的裝置。
背景技術(shù)：
有色金屬的冶煉方法主要分為濕法和火法，火法通常又可分為熱分解法、熱還原 法和電解法。而有色金屬真空熱還原過(guò)程中通常存在如下問(wèn)題1、受成本因素影響，還原罐通常采用普通鋼材，故其加熱溫度不能太高。2、受還原罐質(zhì)量的影響，罐內(nèi)的真空度不易保證。3、由于冷凝溫度過(guò)低，還原產(chǎn)物極易與空氣發(fā)生反應(yīng)。

實(shí)用新型內(nèi)容為避免以上缺陷，本實(shí)用新型提供了真空熱還原裝置，它是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí) 現(xiàn)的該真空熱還原裝置包括真空罐1、感應(yīng)加熱器2、反應(yīng)容器3、抽氣系統(tǒng)7、感應(yīng)電源 9、水冷系統(tǒng)10，真空罐1分別與抽氣系統(tǒng)7、水冷系統(tǒng)10固定密封連接，感應(yīng)加熱器2放在 真空罐1內(nèi)，感應(yīng)加熱器2分別與感應(yīng)電源9連接、與水冷系統(tǒng)10固定密封連接，反應(yīng)容器 3置于感應(yīng)加熱器2內(nèi)且與其保持絕緣關(guān)系；其特征為還包括隔熱通氣板4、冷凝罩5、頂 蓋6和冷凝控溫系統(tǒng)8，隔熱通氣板4蓋住反應(yīng)容器3且接觸位置密封，冷凝罩5罩在隔熱 通氣板4上方且接觸位置密封，冷凝罩5與冷凝控溫系統(tǒng)8固定密封連接，頂蓋6與冷凝罩 5間隙配合。所述的真空熱還原裝置中，隔熱通氣板4中央開(kāi)孔，Icm2 <孔面積< 100cm2。所述的真空熱還原裝置中，冷凝罩5采用雙層中空?qǐng)A臺(tái)結(jié)構(gòu)，下端連接進(jìn)氣/液 管，上端連接出氣/液管。所述的真空熱還原裝置中，冷凝控溫系統(tǒng)8可通過(guò)調(diào)節(jié)液體或氣體的流速來(lái)控制 冷凝罩5的冷卻溫度，冷凝溫度控制范圍是30-600°C。所述的真空熱還原裝置中，頂蓋6具有透氣性。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-真空罐，2-感應(yīng)加熱器，3-反應(yīng)容器，4-隔熱通氣板，5-冷凝罩，6_頂蓋， 7-抽氣系統(tǒng)，8-冷凝控溫系統(tǒng)，9-感應(yīng)電源，10-水冷系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1，給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下該真空熱還原裝置包括真空罐1，感應(yīng)加熱器2，反應(yīng)容器3，隔熱通氣板4，冷凝罩5，頂蓋6，抽氣系統(tǒng)7，冷凝控溫系統(tǒng)8，感應(yīng)電源9，水冷系統(tǒng)10。真空罐1采用雙層水冷結(jié)構(gòu)，真空罐1分別與抽氣系統(tǒng)7、水冷系統(tǒng)10固定密封 連接；感應(yīng)加熱器2采用彈簧狀中空管結(jié)構(gòu)，感應(yīng)加熱器2放在真空罐1內(nèi)，感應(yīng)加熱器2 分別與感應(yīng)電源9連接、與水冷系統(tǒng)10固定密封連接；反應(yīng)容器3采用高純石墨材料，將反 應(yīng)容器3置于感應(yīng)加熱器2內(nèi)且與其保持絕緣關(guān)系；隔熱通氣板4采用絕緣耐高溫且導(dǎo)熱 系數(shù)低的材料，隔熱通氣板4蓋住反應(yīng)容器3且接觸位置密封；冷凝罩5采用耐熱不銹鋼材 料，冷凝罩5罩在隔熱通氣板4上方且接觸位置密封，冷凝罩5與冷凝控溫系統(tǒng)8固定密封 連接；頂蓋6采用耐熱材料，頂蓋6與冷凝罩5間隙配合；冷凝控溫系統(tǒng)8根據(jù)不同的冷卻 要求分別采用水、油和空氣對(duì)冷凝罩中的金屬蒸汽進(jìn)行冷凝。結(jié)合圖1，給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施步驟如下1、打開(kāi)真空罐1，分別移開(kāi)頂蓋6、冷凝罩5、隔熱通氣板4 ；2、將反應(yīng)物料放入反應(yīng)容器3中；3、分別蓋上隔熱通氣板4、冷凝罩5、頂蓋6，注意隔熱通氣板4與反應(yīng)容器3、冷凝 罩5接觸位置的密封性；4、密封真空罐1，打開(kāi)抽氣系統(tǒng)7，待真空度達(dá)到要求后打開(kāi)感應(yīng)電源9，設(shè)置感應(yīng) 加熱器2的加熱溫度和加熱速度；5、反應(yīng)完全后關(guān)閉感應(yīng)電源9，待冷凝罩5內(nèi)的產(chǎn)物和反應(yīng)容器3內(nèi)的殘?jiān)鋮s后 關(guān)閉抽氣系統(tǒng)7，打開(kāi)真空罐1，取出反應(yīng)產(chǎn)物和殘?jiān)Ｊ褂帽緦?shí)用新型的真空熱還原裝置進(jìn)行真空熱還原時(shí)，具有如下優(yōu)勢(shì)1、還原溫度可達(dá)1800°C ；2、真空度可達(dá)10-2! ；3、冷凝溫度控制范圍是30_600°C。
權(quán)利要求1.一種真空熱還原裝置，包括真空罐(1)、感應(yīng)加熱器O)、反應(yīng)容器(3)、抽氣系統(tǒng) (7)、感應(yīng)電源(9)、水冷系統(tǒng)(10)，真空罐(1)分別與抽氣系統(tǒng)(7)、水冷系統(tǒng)(10)固定密 封連接，感應(yīng)加熱器( 放在真空罐(1)內(nèi)，感應(yīng)加熱器( 分別與感應(yīng)電源(9)連接、與 水冷系統(tǒng)(10)固定密封連接，反應(yīng)容器(3)置于感應(yīng)加熱器O)內(nèi)且與其保持絕緣關(guān)系； 其特征為還包括隔熱通氣板G)、冷凝罩(5)、頂蓋(6)和冷凝控溫系統(tǒng)(8)，隔熱通氣板 (4)蓋住反應(yīng)容器( 且接觸位置密封，冷凝罩( 罩在隔熱通氣板(4)上方且接觸位置密 封，冷凝罩( 與冷凝控溫系統(tǒng)(8)固定密封連接，頂蓋(6)與冷凝罩(5)間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空熱還原裝置，其特征在于，隔熱通氣板中央開(kāi)孔， Icm2 < 孔面積 < 100cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空熱還原裝置，其特征在于，冷凝罩(5)采用雙層中空?qǐng)A臺(tái) 結(jié)構(gòu)，下端連接進(jìn)氣/液管，上端連接出氣/液管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空熱還原裝置，其特征在于，冷凝控溫系統(tǒng)(8)可通過(guò)調(diào)節(jié) 液體或氣體的流速來(lái)控制冷凝罩(5)的冷卻溫度，冷凝溫度控制范圍是30 600°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空熱還原裝置，其特征在于，頂蓋(6)具有透氣性。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種真空熱還原裝置，涉及有色金屬真空冶金裝置領(lǐng)域。該裝置主要包括真空罐1、抽氣系統(tǒng)7、水冷系統(tǒng)10、感應(yīng)電源9、感應(yīng)加熱器2、反應(yīng)容器3；還包括隔熱通氣板4、冷凝罩5、頂蓋6和冷凝控溫系統(tǒng)8，隔熱通氣板4蓋住反應(yīng)容器3且接觸位置密封，冷凝罩5罩在隔熱通氣板4上方且接觸位置密封，頂蓋6與冷凝罩5間隙配合，冷凝控溫系統(tǒng)8與冷凝罩5固定密封連接。本裝置的優(yōu)勢(shì)是冷態(tài)真空度可達(dá)10-2Pa，還原溫度可達(dá)1800℃，冷凝罩冷卻控溫范圍是30～600℃。
文檔編號(hào)C22B5/16GK201864763SQ20102060871
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者彭曉東, 楊艷, 蘇中華, 謝衛(wèi)東, 魏群義 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)