海绵钛生产过程管道排放还原剩余液镁工艺构想

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1、管道排出还原剩余液镁的工艺构想——卓锋钛业工艺改进的必要性：镁法生产海绵钛的工艺中，还原阶段镁的利用率最多能达到67％，所以每次还原结束有33％的镁剩余，大约2.5-2.7t左右。这些液镁一部分游离于钛坨周围空间及钛块空隙中，一部分吸附于海绵钛的毛细孔当中，其中还包含800Kg-900Kg未排干净的氯化镁。这些液镁、氯化镁在蒸馏过程中，靠升温挥发被抽入冷端反应器冷却凝固，蒸馏的低恒温阶段主要是液镁的挥发过程，升温恒温过程约耗时20h左右；耗电量在7000kwh左右；由于大量物料转移，容易造成：1. 大盖、反应器上端大量附着冷凝物，造

2、成后期反应器清理的难度加大；2物料的大量挥发（高恒温，高真空10Pa以上氯化镁开始大量挥发）也是造成蒸馏堵管的主要原因；3. 真空系统也因大量物料挥发增加真空泵油的污染度，减少使用次数增加维护工作量；4. 上个月出现的2炉次蒸馏结束氯化镁横管出现镁堵管现象，也与还原结束剩余液镁较多有很大的关系。因此还原结束穿火后，蒸馏开始以前最大限度的排出剩余液镁和氯化镁，可以解决一系列的工艺问题，是十分必要的。工艺改进原理：还原穿火结束，在780-820度恒温状态下，由于底部封头处处于暂时中空状态，由于自重、正压的作用，恒温过程中液镁完全融化，游

3、离状态的液镁、氯化镁向反应器下部空间移动，直到充满空间，这时如果将冷热两端反应器通过管道对接（氯化镁管或其他管道）在冷端反应器负压（或充氩至微正压）、热端反应器充氩加压的情况下，液态的镁和氯化镁会排向冷端反应器。排放完成后两端反应器充正压，密封管道口，接通蒸馏各路管道继续蒸馏生产。蒸馏过程依据真空度的变化（达10帕以上，可以判断低恒温结束时间），决定各阶段蒸馏时间的长短。工艺操作构思：1   还原穿火结束，用带嘴盲板封闭氯化镁管，反应器、氯化镁管充正压至反应器内0.005Mpa，氯化镁管0.015Mpa。1-2点780℃、3-6点8

4、20℃-830℃恒温2h。2、 恒温过程中冷端反应器入炉，热端恒温结束，对热端放气至0.005Mpa，进行管道对接，对接过程中密切监视热端反应器内压力始终保持0.005Mpa，防止液位上升或负压进气。3、 管道对接结束，对冷端进行抽空（抽一定时间后，卡死抽空胶管，给冷端反应器充微正压0.005Mpa），这时对热端加压0.04-0.07Mpa，发现冷端压力上升时，给冷端放气，显示液镁已经开始排放，直至热端压力下降，停止放气同时给冷、热端反应器充氩保持在0.005Mpa。4、拆除冷热端衔接管道，密封管道口，反应器重新就位转蒸馏。注：排放

5、过程两端反应器必须始终保持微正压，且热端反应器压力要高于冷端反应器。5、蒸馏阶段时间的确定。由于液镁和氯化镁的排出，蒸馏低恒温阶段的时间可能会相应的缩短，时间的确定可以依据低恒温各阶段真空度、水温的变化来判断。6、存在的问题：6.1液镁存在于海绵钛毛细管中，无法排出。（估计有1-2t液镁可以排出。）6.2对接管道在排放过程中会因镁液凝固堵塞，无法继续排出，需要保温。（可以将管道对接与出风口之上进行预热后再排放。）7、首先应该进行的是进行液镁的试排放试验。确定可以排出液镁的量后再进行下一步试验。初步构想：先将冷端反应器氯化镁管刚伸出大

6、盖部分割去50-60cm，焊接一引流板与反应器壁，使液镁引流至反应器中部，避免沿着反应器壁流下造成凝固堵塞。排完冷却后再进行下一步试验。