一种氩气净化装置的制作方法

1.本实用新型涉及海绵钛冶炼技术领域，具体涉及一种氩气净化装置。

背景技术：

2.氩气是一种惰性气体，它的组成除了氩气外，还含有少量的o、n、c和水分等杂质。氩气是海绵钛生产过程中的一种辅料，在镁还原四氯化钛生产海绵钛过程中需要向反应器内加入一定量的氩气，使反应器内保持正压，防止空气进入使生成的海绵钛受到空气污染，从而影响产品质量。
3.金属钛是一种化学性质很活泼的元素，在高温下很容易跟o、n、c等多种元素发生反应，生成相应的化合物。虽然氩气在海绵钛生产过程中起到保护作用，但其中的杂质元素很容易与钛反应。尽管氩气中杂质含量很低，但由于生产过程中氩气用量很大，因此氩气中杂质的含量也会对海绵钛产品质量造成一定的影响。
4.目前，一些海绵钛生产企业使用的氩气没有经过净化处理，而直接进入反应器内使用，对生成的海绵钛质量造成一定影响，是制约海绵钛质量提升的原因之一。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种氩气净化装置，可以有效解决氩气对海绵钛质量的影响，有助于提高产品质量，为企业经营增加经济效益，从而解决了上述背景技术中提出的问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种氩气净化装置，包括氩气缓冲罐1、氩气除湿装置2、氩气除杂装置3和还原炉4，所述氩气缓冲罐1的出口通过管道a5与氩气除湿装置2的入口连通，氩气除湿装置2的出口通过管道b6与氩气除杂装置3的入口连通，氩气除杂装置3的出口通过管道c7与还原炉4的入口连通，所述管道a5和管道c7上以及还原炉4顶部均设置有压力表8。
8.所述氩气缓冲罐1顶部设置有自动泄压装置9和进气管道10，所述进气管道10上设置有阀门。
9.所述管道a5、管道b6和管道c7的进口及出口处均设置有阀门11。
10.所述氩气除湿装置2包括壳体，所述壳体内设置有若干层栅格板，所述栅格板上放置有活性氧化铝，氩气除湿装置2的进气口位于壳体的下部，氩气除湿装置2的出气口位于壳体的上部。
11.所述氩气除杂装置3为内置疏松状海绵钛的电加热炉。
12.所述海绵钛为上爬钛或上帽部位钛。
13.所述电加热炉内设置有铁质栅栏框，所述海绵钛放置在铁质栅栏框内。
14.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：
15.1.本实用新型可以有效去除氩气中的水分及氧、氮等其他杂质，对提高海绵钛质量以一定的帮助；
16.2.本实用新型改变以往氩气冷入炉的方式，氩气在较高温度下进入还原炉内，对海绵钛的结构生成和质量提高均有好处；
17.3.本实用新型可以有效解决氩气对海绵钛质量的影响，有助于提高产品质量，为企业经营增加经济效益。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图；
19.图中所示：氩气缓冲罐1；氩气除湿装置2；氩气除杂装置3；还原炉4；管道a5；管道b6；管道c7；压力表8；自动泄压装置9；进气管道10；阀门11。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.实施例1
23.如图1，本实施例提供一种氩气净化装置，包括氩气缓冲罐1、氩气除湿装置2、氩气除杂装置3和还原炉4，所述氩气缓冲罐1的出口通过管道a5与氩气除湿装置2的入口连通，氩气除湿装置2的出口通过管道b6与氩气除杂装置3的入口连通，氩气除杂装置3的出口通过管道c7与还原炉4的入口连通，所述管道a5和管道c7上以及还原炉4顶部均设置有压力表8。氩气在氩气除湿装置2及氩气除杂装置3中走向为低进高出。
24.所述氩气缓冲罐1顶部设置有自动泄压装置9和进气管道10，所述进气管道10上设置有阀门。
25.所述管道a5、管道b6和管道c7的进口及出口处均设置有阀门11。
26.所述氩气除湿装置2包括壳体，所述壳体内设置有3层或4层栅格板，所述栅格板上放置分小袋装的活性氧化铝，以减小承重和增加除湿效果；氩气除湿装置2的进气口位于壳体的下部，氩气除湿装置2的出气口位于壳体的上部。
27.所述氩气除杂装置3为内置疏松状海绵钛的电加热炉，炉内温度保持在500—600℃，电加热炉设有保温设备，以防热量散失和保持炉内温度。
28.所述海绵钛为上爬钛或上帽部位钛，结构疏松，利于吸气和通气。
29.所述电加热炉内设置有铁质栅栏框，所述海绵钛放置在铁质栅栏框内，以防海绵钛和电加热炉的电阻丝(或电阻带)接触。
30.本实施例中氩气除杂装置3内活性氧化铝需要定期加热去除吸附水分或定期更换，以确保其活性和使用性能。
31.该氩气净化装置加装在海绵钛生产车间内，以保证装置的正常使用，并且确保装
置的安装不影响其他设备的放置和正常使用。氩气净化装置通常需一用一备，即两套装置，以满足正常使用要求。
32.本实用新型的使用原理为，将蒸发气化后的氩气在输送过程中，先经过装有活性氧化铝的除湿装置，利用活性氧化铝良好的吸水性除去氩气中的水分，然后将除湿后的氩气再经过装有海绵钛的加热炉进行除杂，除去其中o、n等杂质后输送至还原炉使用。
33.本实用新型通过在氩气总管线上加装氩气除湿(水分)装置和氩气除杂(o、n)装置，在氩气进入还原炉之前先对氩气进行净化处理，将其中的水分和其他杂质(比如氧气、氮气)去除，达到净化氩气，提升海绵钛质量的目的。
34.本实用新型中的氩气除湿装置主要利用活性氧化铝进行吸附除去氩气中的水分。活性氧化铝吸湿性强，吸水后能保持原状，是一种高效的干燥剂，同时吸附饱和后可在175—315℃条件下加热除去水，可多次重复利用。
35.本实用新型中的氩气除杂装置主要是利用钛在高温下对o、n有很强的吸附能力，而除去氩气的o、n等杂质。除杂使用的钛为生产海绵钛生成的钛坨的上爬、上帽等结构疏松部分，吸附能力强，并且该部位的产品基本为废品，经济价值较低。

技术特征：

1.一种氩气净化装置，包括氩气缓冲罐(1)、氩气除湿装置(2)、氩气除杂装置(3)和还原炉(4)，其特征在于，所述氩气缓冲罐(1)的出口通过管道a(5)与氩气除湿装置(2)的入口连通，氩气除湿装置(2)的出口通过管道b(6)与氩气除杂装置(3)的入口连通，氩气除杂装置(3)的出口通过管道c(7)与还原炉(4)的入口连通，所述管道a(5)和管道c(7)上以及还原炉(4)顶部均设置有压力表(8)。2.根据权利要求1所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述氩气缓冲罐(1)顶部设置有自动泄压装置(9)和进气管道(10)，所述进气管道(10)上设置有阀门。3.根据权利要求1所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述管道a(5)、管道b(6)和管道c(7)的进口及出口处均设置有阀门(11)。4.根据权利要求1所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述氩气除湿装置(2)包括壳体，所述壳体内设置有若干层栅格板，所述栅格板上放置有活性氧化铝，氩气除湿装置(2)的进气口位于壳体的下部，氩气除湿装置(2)的出气口位于壳体的上部。5.根据权利要求1所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述氩气除杂装置(3)为内置疏松状海绵钛的电加热炉。6.根据权利要求5所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述海绵钛为上爬钛或上帽部位钛。7.根据权利要求5所述的一种氩气净化装置，其特征在于：所述电加热炉内设置有铁质栅栏框，所述海绵钛放置在铁质栅栏框内。

技术总结

本实用新型公开了一种氩气净化装置，属于海绵钛冶炼技术领域。包括氩气缓冲罐、氩气除湿装置、氩气除杂装置和还原炉，所述氩气缓冲罐的出口通过管道a与氩气除湿装置的入口连通，氩气除湿装置的出口通过管道b与氩气除杂装置的入口连通，氩气除杂装置的出口通过管道c与还原炉的入口连通，所述管道a和管道c上均设置有压力表。本实用新型可以有效去除氩气中的水分及氧、氮等其他杂质，对提高海绵钛质量以一定的帮助；改变以往氩气冷入炉的方式，氩气在较高温度下进入还原炉内，对海绵钛的结构生成和质量提高均有好处。本实用新型能有效解决氩气对海绵钛质量的影响，有助于提高产品质量，为企业经营增加经济效益。为企业经营增加经济效益。为企业经营增加经济效益。