[实用新型]一种用于生产氧氯化锆的氯化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及氧氯化锆生产装置领域，特别涉及一种用于生产氧氯化锆的氯化炉。

背景技术

沸腾氯化法氧氯化锆需要以氯气、锆英砂(硅酸锆)、石油焦、金属硅(或碳化硅或二者混合物)为原料，在氯化炉中900℃-1200℃条件下发生反应，生成四氯化锆和四氯化硅，四氯化硅经提纯作为副产品，四氯化锆再与水反应生成氧氯化锆和盐酸。

ZrSiO4+4C+4Cl2→ZrCl4+SiCl4+4CO

ZrSiO4+2C+4C12→ZrCl4+SiCl4+2CO2

Si+2Cl2→SiCl4

SiC+2Cl2→SiCl4+C

ZrCl4+9H2O→ZrOCl2·8H2O+2HCl

现有的氯化炉炉体由内至外依次是石墨筒、保温层、玻璃钢壳体、中频线圈，固体原料分别由上部各加料口加入，氯气从下部通入。生产过程中，中频线圈通电使石墨筒产生涡流而发热，使炉内温度上升，当达到900℃-1200℃时开始发生反应。

现有氯化炉的技术问题：

受石墨筒制作工艺的限制，石墨筒的直径最大只能达到800mm，限制了炉子的生产能力，为了解决单炉产能不足的问题，通常是将多个炉子并联使用，导致占地面积大、设备复杂、操作难度大、故障率高等诸多问题。

石墨材料耐磨性差，在沸腾氯化过程中受到原料的磨损，需要定期更换，造成连续开车时间短、维护成本高等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于生产氧氯化锆的氯化炉，以解决现有氯化炉尺寸受限的问题。

本实用新型的目的是由下述技术方案实现的：

一种用于生产氧氯化锆的氯化炉，其包括反应段、沉降段和过渡段；所述沉降段包括第一支撑壳体，所述第一支撑壳体内设置第一保温层；所述过渡段包括第二支撑壳体，所述第二支撑壳体内设置第二保温层，所述第二保温层内敷设第一耐火层；所述反应段包括第三支撑壳体，所述第三支撑壳体内设置第三保温层，所述第三保温层内敷设第二耐火层，所述第三支撑壳体外绕设中频线圈；所述第一支撑壳体、所述第二支撑壳体和所述第三支撑壳体从上而下依次衔接；所述沉降段设置有出气口和第一加料口；所述反应段设置有排渣口、氯气进气口和第二加料口。

进一步的，所述沉降段下段为锥形。

进一步的，所述中频线圈外接中频电源。

进一步的，所述沉降段设置第一温度计和压力计。

进一步的，所述反应段设置第二温度计。

进一步的，所述出气口位于所述沉降段的顶部。

进一步的，所述排渣口位于所述反应段锥形口底端。

进一步的，所述第二耐火层为导电陶瓷材料。

进一步的，还包括中央处理器；所述第一温度计、所述第二温度计、所述压力计和所述中频线圈与所述中央处理器电连接。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1.本专利所述用于生产氧氯化锆的氯化炉，其包括反应段、沉降段和过渡段；所述沉降段包括第一支撑壳体，所述第一支撑壳体内设置第一保温层；所述过渡段包括第二支撑壳体，所述第二支撑壳体内设置第二保温层，所述第二保温层内敷设第一耐火层；所述反应段包括第三支撑壳体，所述第三支撑壳体内设置第三保温层，所述第三保温层内敷设第二耐火层，所述第三支撑壳体外绕设中频线圈；所述第一支撑壳体、所述第二支撑壳体和所述第三支撑壳体从上而下依次衔接；炉体尺寸不受限制，可以做出截面积大、产能高的氯化炉，炉体大也意味着等体积表面积小，散热量少，有助于节约能源。

2.本专利所述第二耐火层为导电陶瓷材料；导电陶瓷硬度大、耐磨性高，比现有技术使用的石墨筒更耐用，能够大大延长连续开车时间，使生产更稳定。

附图说明

图1为本实用新型所述用于生产氧氯化锆的氯化炉结构图(截面图)；

图2为本实用新型电气连接图；

图中：1-沉降段、11-第一支撑壳体、12-第一保温层、13-出气口、14-第一加料口、15-压力计、16-第一温度计、2-过渡段、21-第二支撑壳体、22-第二保温层、23-第一耐火层、3-反应层、31-第三支撑壳体、32-第三保温层、33-第二耐火层、34-中频线圈、35-氯气进气口、36-排渣口、37-第二加料口、38-第二温度计。

具体实施方式