專利名稱：一種抽真空裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種抽真空裝置，尤其涉及一種具有多級并聯(lián)的抽真空泵的抽真 空裝置。
背景技術(shù)：
目前，鎂熱還原四氯化鈦是工藝化生產(chǎn)海綿鈦的唯一方法，其基本原理是金屬鎂 在密閉容器中與加入的四氯化鈦發(fā)生還原反應(yīng)，生成金屬鈦。還原反應(yīng)結(jié)束后，所得的產(chǎn)物 含Ti 55% 60%、Mg 25% 30%、MgCl 28% 1296，利用真空蒸餾法分離除去反應(yīng)器中的 金屬鎂、氯化鎂，從而獲得海綿鈦產(chǎn)品。蒸餾真空系統(tǒng)是鎂法生產(chǎn)海綿鈦蒸餾工序分離除去 Mg及MgCl2的關(guān)鍵設(shè)備。真空蒸餾是利用被分離物的某些物理特性的差異，在高溫、高真空情況達到分離 凈化目的的一種方法。在采用常壓蒸餾時，MgCl2比Mg的沸點高，在這種情況下，蒸餾溫度 必須達到MgCl2的沸點(1418°C)?？墒沁@樣高的溫度下，海綿鈦與鐵壁易生成Ti-狗合金， 而污染產(chǎn)品；同時Mg和MgCl2分離也不易完全。而在真空條件下，還原產(chǎn)物各沸點相應(yīng)地 下降，如真空度達101 時，Mg和MgCl2的沸騰溫度分別降至516°C和677°C。同時，Mg和 MgCl2的揮發(fā)速度較常壓下也得到了大大的提高，這就可以采用比較低的蒸餾溫度。在低的 蒸餾溫度下還可減少鐵壁對海綿鈦的污染。可見采用高溫是為了提高物質(zhì)的揮發(fā)速度，縮短分離時間；采用高真空是為了降 低物質(zhì)的沸點，使分離過程能在較低的溫度下進行。現(xiàn)有的抽真空裝置一般采用滑閥真空泵+油擴散泵或油增擴真空泵。進入蒸餾初 期，使用滑閥真空泵抽低真空。中后期啟動油擴散泵進入高真空階段，進行高真空蒸餾，更 好的分離除去反應(yīng)器中的金屬鎂和氯化鎂。但是由于油擴散泵的臨界前級壓力一般在35 70 1 左右，而滑閥泵需在100 Pa 以上才能達到最大抽速，中間沒有增壓泵，因此，前級泵不能工作在最佳狀態(tài)。生產(chǎn)實踐表 明，該機組最高在1 左右。這種真空系統(tǒng)配置在高真空主泵工作壓力銜接上，特別是在10 10-1 Pa,油擴 散泵和油封機械泵抽氣能力下降的中間區(qū)域，大多數(shù)的油擴散泵在此范圍內(nèi)抽速很??；而 滑閥泵工作極限真空為IPa以上才能達到工作抽速，100 以上才能達到最佳的工作抽速。 因此在100 10-1 1 之間抽氣性能較差，滑閥泵的性能沒有得到有效的發(fā)揮，系統(tǒng)真空度 低。而恰恰在100 10-1 Pa的前級臨界壓力范圍內(nèi)，中間增壓泵(羅茨真空泵)具有 較大的抽速，可以有效的改善油擴散泵、滑閥泵的使用效率，提高系統(tǒng)真空度。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種具有多級并聯(lián)的抽真空泵的抽真空裝置。[0010]上述目的是通過下述方案實現(xiàn)的本實用新型的一種抽真空裝置，其特征在于，所述抽真空裝置包括一級抽真空裝 置、二級抽真空裝置和三級抽真空裝置，并且所述一級抽真空裝置、二級抽真空裝置和三級 抽真空裝置為并聯(lián)連接。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，所述一級抽真空裝置包括水環(huán)式真空泵。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，所述二級抽真空裝置包括兩臺并聯(lián)的機械真空泵。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，所述三級抽真空裝置包括串聯(lián)的真空氣動擋 板閥、油擴散泵和旋片泵。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，所述抽真空裝置還包括增壓泵，所述增壓泵的 進氣口分別與所述油擴散泵的出氣管和所述二級抽真空裝置的進氣管連接，所述增壓泵的 出氣口與所述二級抽真空裝置串聯(lián)。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，在各個泵的進氣管上均安裝有閥門。根據(jù)上述抽真空裝置，其特征在于，所述增壓泵為羅茨真空泵，所述機械真空泵為 滑閥泵。倒U型聯(lián)合爐采用本實用新型的抽真空裝置后，蒸餾真空系統(tǒng)的真空度可達 0. 067Pa，達到10-2 以上，對鎂和氯化鎂等雜質(zhì)在蒸餾過程中分離更徹底具有重要作用， 可以大大提高海綿鈦產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。

圖1是本實用新型的抽真空裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型的一種抽真空裝置包括，所述抽真空裝置包括一級抽真空裝 置、二級抽真空裝置和三級抽真空裝置，并且一級抽真空裝置、二級抽真空裝置和三級抽真 空裝置為并聯(lián)連接。具體而言，一級抽真空裝置包括水環(huán)式真空泵4。二級抽真空裝置包括兩臺并聯(lián)的 機械真空泵5、6。三級抽真空裝置包括串聯(lián)的真空氣動擋板閥7、油擴散泵8和旋片泵9。 此外，抽真空裝置還包括增壓泵10，增壓泵10的進氣口分別與油擴散泵8的出氣管和二級 抽真空裝置的進氣管連接，增壓泵10的出氣口與二級抽真空裝置串聯(lián)。優(yōu)選地，增壓泵10 為羅茨真空泵，機械真空泵5、6為滑閥泵。下面結(jié)合圖1說明本實用新型的抽真空裝置的工作原理圖1中的倒U型還原蒸餾爐包括反應(yīng)器11和冷凝器12，倒U型還原蒸餾爐連接到 過濾器13上，在海綿鈦蒸餾提純的初期，由于冷凝器12內(nèi)壓力較高，且所抽氣體中含有的 粉塵量較大，此時僅啟動水環(huán)式真空泵4進行抽真空即可，氣體通路為反應(yīng)器11—冷凝器 12 —過濾器13 —水環(huán)式真空泵4，此時為粗抽階段，粗抽結(jié)束后，關(guān)閉水環(huán)式真空泵4，打開 低真空管路閥門14、15、16，啟動滑閥泵5、6進行抽低真空，此時，反應(yīng)器內(nèi)大量揮發(fā)鎂、氯 化鎂蒸汽，為低真空蒸餾階段，低真空氣體通路為反應(yīng)器11 —冷凝器12 —過濾器13 —滑 閥泵5、6。低真空結(jié)束后，關(guān)閉低真空通路，打開中真空通路閥門17，同時預(yù)熱油擴散泵8并啟動旋片泵9對油擴散泵8預(yù)抽真空。中真空氣體通路為反應(yīng)器11 —冷凝器12 —過 濾器13—羅茨真空泵10—滑閥泵5、6。當真空度達到IJXKT1I3a左右，中真空結(jié)束，此 時關(guān)閉中真空管路閥門17，并停止旋片泵9，打開高真空管路閥門7，高真空通路為反應(yīng)器 11 —冷凝器12 —過濾器13 —高真空氣動擋板閥7 —油擴散泵8 —羅茨真空泵10 —滑閥 泵5、6。當真空系統(tǒng)的真空度達到0. 067Pa時，海綿鈦蒸餾處于高真空蒸餾階段，直至蒸餾 結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種抽真空裝置，其特征在于，所述抽真空裝置包括一級抽真空裝置、二級抽真空裝 置和三級抽真空裝置，并且所述一級抽真空裝置、二級抽真空裝置和三級抽真空裝置為并 聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽真空裝置，其特征在于，所述一級抽真空裝置包括水環(huán)式真空泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抽真空裝置，其特征在于，所述二級抽真空裝置包括兩臺并 聯(lián)的機械真空泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抽真空裝置，其特征在于，所述三級抽真空裝置包括串聯(lián)的 真空氣動擋板閥、油擴散泵和旋片泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抽真空裝置，其特征在于，所述抽真空裝置還包括增壓泵，所 述增壓泵的進氣口分別與所述油擴散泵的出氣管和所述二級抽真空裝置的進氣管連接，所 述增壓泵的出氣口與所述二級抽真空裝置串聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抽真空裝置，其特征在于，在各個泵的進氣管上均安裝有閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6之一所述的抽真空裝置，其特征在于，所述增壓泵為羅茨真空泵， 所述機械真空泵為滑閥泵。
專利摘要本實用新型公開了一種抽真空裝置包括，其包括一級抽真空裝置、二級抽真空裝置和三級抽真空裝置，三級抽真空裝置并聯(lián)連接。具體而言，一級抽真空裝置包括水環(huán)式真空泵(4)。二級抽真空裝置包括兩臺并聯(lián)的機械真空泵(5、6)。三級抽真空裝置包括串聯(lián)的真空氣動擋板閥(7)、油擴散泵(8)和旋片泵(9)。此外，抽真空裝置還包括增壓泵(10)，增壓泵(10)的進氣口分別與油擴散泵(8)的出氣管和二級抽真空裝置的進氣管連接，增壓泵(10)的出氣口與二級抽真空裝置串聯(lián)。采用本實用新型的抽真空裝置后，蒸餾真空系統(tǒng)的真空度可達0.067Pa，達到10-2Pa以上。
文檔編號F04B37/14GK201908799SQ201020611548
公開日2011年7月27日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者劉學(xué)峰, 梁曦彬 申請人:金川集團有限公司