[实用新型]钽铌高纯氧化物的煅烧设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及钽铌湿法冶炼，特别的钽铌高纯氧化物的煅烧工艺及设备。

背景技术

钽铌湿法冶炼生产过程中高酸（HF、H2SO4）、碱（NH3）环境对生产设备的防腐性能提出了严格的要求，很多新型高效设备的应用受到了限制，如普通箱式电阻炉就无法满足高纯钽铌氢氧化物煅烧过程中高氟高氨等腐蚀性要求。目前为保证高纯钽铌氧化物的质量，特别是杂质元素Si、Fe等要求（小于5ppm），行业内均采用内胆内衬氧化钽（铌）条，以防止煅烧时内胆被腐蚀，产品被玷污。这种内衬箱式氧化钽（铌）条的电阻炉单炉煅烧产品量少，效率低，且由于衬有氧化钽（铌）条，在使用过程中易被电弧击穿，电阻丝也易断相，造成炉胆寿命缩短，维修量大，成本相应增加。另外，箱式电阻炉是一种间歇性设备，能耗高，占用场地多，工人劳动环境差，强度大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有煅烧产品量大，效率高，使用寿命长的钽铌高纯氧化物的煅烧设备。

本实用新型的钽铌高纯氧化物的煅烧设备，由以下技术方案实现：

本实用新型钽铌高纯氧化物的煅烧设备，炉体为推舟炉，炉体外壳采用钢型材、钢板分段焊接组成，整体砌筑，设有伸缩缝，炉膛由连接体进行密封，炉膛为两个独立对称的双通道，均采用马弗炉一体化炉胆结构，炉胆底部设计两道与炉胆一体化的导轨，在炉胆的接缝处设接灰口，导轨上设推板；炉衬两侧及上部设有保温层，在炉体升温段两边侧面均设排气烟囱，降温区尾部设降温烟囱，炉膛底部设自然进风口，炉膛外设有排气口和进气口，排气口带有法兰及阀门，降温烟囱、进气口带有阀门，炉体侧、顶板为活动可拆卸，侧挂板内贴保温棉，氧化铌本体坩埚放置在推板上设置的凹口中，推板下设有自动控制进出机构。

本实用新型钽铌高纯氧化物的煅烧设备，是连续推舟炉设备，能连续自动控制出料，与箱式电阻炉相比，维修量小，耗电量低，节能减排效果明显，能提高生产效率，改善工作环境。本实用新型具有煅烧产品量大，效率高，且使用寿命长。

附图说明

  图1为本实用新型单孔推舟炉炉内温度布置图，

      图2为本实用新型炉胆结构示意图，

图3为图2的A-A剖视图，

图4为图2的B-B剖视图。

具体实施方式

本实用新型的钽铌高纯氧化物的煅烧设备具体技术如下：

（1）选用推舟炉，推舟炉炉体外壳为钢结构，采用钢型材、钢板分段焊接组成，整体砌筑，留伸缩缝，炉膛由连接体进行密封，阻止腐蚀气体溢出炉膛，保证密闭性，且操作维修方便。

炉膛为两个独立对称的双通道，均采用马弗炉一体化炉胆结构，炉胆底部设计两道与炉胆一体化的导轨，马弗炉膛材质为99瓷刚玉；在炉胆的接缝处设接灰口，在推板的带动下，炉内积存的灰粉被带进垂直的接灰口内并进入到炉膛下部，打开炉膛两侧的清灰口能将灰尘排出。

炉衬耐火材料选用耐高温轻质高铝隔热材料、保温绝热材料等砌筑；炉衬两侧及上部用轻质纤维硬板、硅酸铝纤维棉等保温，以减轻炉顶压力，增加保温效果，降低能耗。

加热元件采用ф25mm等直径硅碳棒上下加热，发热体采用同一批次的硅碳棒。

在炉体升温段两边侧面均设排气烟囱，材质为99瓷刚玉，其外部金属烟道材质为耐热不锈钢，降温区尾部设降温烟囱，炉膛底部设自然进风口，进气量大小可调；炉膛外的排气口和进气口能方便地排出腐蚀性气体。排气口带有法兰及阀门，方便连接；降温烟囱、进气口带有阀门，可对进、排气量进行调节，也可以完全关闭使用。

炉体侧、顶板可拆卸，侧挂板内贴保温棉。炉体内胆材质为99瓷刚玉。

盛装容器为注浆法制作氧化钽、氧化铌本体坩埚。氧化铌本体坩埚放置在推板上设置的凹口中，推板材质为刚玉莫来石（96）。推板下设有自动控制进出机构。

（2）推舟炉内温区的设置，炉口到炉内3.5米处为低温区，3.5米到9.5米为高温区，9.5米13米处为降温区，为保证赶氟效果，低温区设置在350～450℃，设有4～8个出风口。高温区煅烧，设置温度为850～1000℃。双孔推舟炉为与单孔类似结构的双孔进出料，但为了保持温度和除氟效果，在原单孔推舟炉长度上有所改进，即增加低温区和高温区的长度。

    本实用新型连续推舟炉煅烧高纯氧化铌时，先设定温度、推舟速度，等升到设定温度时，将氢氧化铌装入氧化铌本体坩埚中，放置在推板上，自动控制进出。推舟炉功率为236kw，赶氟450℃3h，煅烧960℃4h，每个坩埚装料1kg，坩埚为高纯氧化铌或氧化铌本体坩埚，推舟时间间隔为14min，加权平均测算为煅烧每公斤产品耗电约为14度，相比箱式电阻炉节电13度，节省维修费用6元。