[发明专利]一种用于氢化钛粉流化脱氢的装置及脱氢方法

说明书

一种用于氢化钛粉流化脱氢的装置及脱氢方法，属于金属粉末制备领域。该用于氢化钛粉流化脱氢的装置包括旋风粉气分离腔、流化反应器、电磁感应线圈、加热设备和控温面板；旋风粉气分离腔下端连接有流化反应器，流化反应器环设有电磁感应线圈，流化反应器内腔下部设置有流化盘；流化反应器通过设置在其下方的第一通气管道和氩气连通；流化反应器通过设置在其下方的第二通气管道和氩气连通，在第二通气管道上设置有加热设备；加热设备和电磁感应线圈均和控温面板连接。该装置是脱氢能耗低，时间短，产物钛粉球形度较好的氢化钛粉脱氢装置，利用上述装置进行的氢化钛粉脱氢工艺，能够减少脱氢时间，降低脱氢能耗，同时改善产物钛粉的球形度与流动性。

技术领域

本发明属于金属粉末制备技术领域，提供一种用于氢化钛粉流化脱氢的装置及脱氢方法。

背景技术

钛具有密度小，比强度高、耐腐蚀等特点，在航空航天，机械制造，国防军事和生物医疗等领域有广泛的应用。氢化钛粉脱氢可以制得低成本、高品质的钛粉。氢化钛粉脱氢工艺以及配套设备已经相对成熟并得到广泛应用。但是目前生产钛粉的主要方法为氢化脱氢法，其操作简单、成本低、可获得细粒度钛粉，缺点是钛粉氧、氮含量较高、粉末的形状不规则、流动性差，不能满足进一步应用，因此，为了获得更优质的钛粉，还需要进一步研究。

单就目前的脱氢方法来看，应用较多的脱氢方法主要为松散粉末脱氢法，即氢化钛以粉末状态在高温环境下直接脱氢，通过机械粉碎和筛分得到规格钛粉，而该方法脱氢过程的机理是：在真空条件下，达到一定温度后，TiH_x中的氢原子发生脱附，在通过原子渗透等机理扩散通过TiH_x层，最终完成脱氢。松散粉末脱氢法往往需要较高的真空度，脱氢后的钛粉容易发生烧结，需要严格控制脱氢速度，故工艺流程长，不容易进行大规模的工业化生产。因此目前需求一种低成本，低能耗，产物流动性好的氢化钛粉脱氢新工艺。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种用于氢化钛粉流化脱氢的装置及脱氢方法，该用于氢化钛粉流化脱氢的装置是一种脱氢能耗低，时间短，产物钛粉球形度较好的氢化钛粉脱氢装置，提供的一种利用上述装置进行的氢化钛粉脱氢工艺，能够减少脱氢时间，降低脱氢能耗，同时改善产物钛粉的球形度与流动性。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明的一种用于氢化钛粉流化脱氢的装置，包括旋风粉气分离腔、流化反应器、电磁感应线圈、加热设备和控温面板；

旋风粉气分离腔下端连接有流化反应器，流化反应器环设有电磁感应线圈，流化反应器内腔下部设置有流化盘；

流化反应器通过设置在其下方的第一通气管道和氩气连通；

流化反应器通过设置在其下方的第二通气管道和氩气连通，在第二通气管道上设置有加热设备；

加热设备和电磁感应线圈均和控温面板连接。

所述的电磁感应线圈优选为云母电磁感应线圈，电磁感应线圈用于对流化反应器加热。

进一步的，所述的加热设备为工业热风枪，工业热风枪以镍铬电热丝为热源，其加热温度为200-600℃。

所述的控温面板用于控制加热设备的功率和电磁感应线圈的功率。

进一步的，所述的流化反应器外周还套设有冷却外夹套，冷却外夹套和流化反应器筒壁之间为冷却管道，所述的冷却管道通过第三通气管道和氩气连通。

进一步的，所述的流化反应器内设置有热电偶，优选为K型热电偶；

所述的热电偶的信号输出端和控温面板的信号接收端电连接，控温面板的信号输出端和电磁感应线圈的信号接收端电连接。

一种氢化钛粉脱氢的方法，采用上述用于氢化钛粉流化脱氢的装置，包括以下步骤：