一种基于钒氮合金制备的高温反应炉的制作方法

1.本实用新型涉及钒氮合金制备技术领域，具体为一种基于钒氮合金制备的高温反应炉。


背景技术：

2.钒氮合金是一种新型合金添加剂，具体由五氧化二钒、碳粉、活性剂等原材料制成的坯件，在常压、氮气氛保护下，经1500～1800℃高温状态下，反应生成钒氮合金。
3.常见的高温反应炉在制备钒氮合金时，通常采用将氮气直接导入炉体中，与炉体中存在的原料坯件进行自由反应的方式，对钒氮合金进行制备，该种反应方式虽然结构简单，便于用户操作，但传统的高温反应炉内的原料坯件一般为堆积放置，在堆积物的下部或内部加设简单的翻搅组件，但氮气在通入后依旧只能与坯件堆表面的物料进行接触反应，内部的物料即便翻搅依然存在一定的反应死角，由于外通的氮气始终无法与坯件堆内部的深层坯件进行充分反应，使得坯件与氮气的接触面积较小，导致钒氮合金的合成制备效率较差，进而导致反应炉的实用性降低，为此提出一种基于钒氮合金制备的高温反应炉。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于钒氮合金制备的高温反应炉，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.（二）技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于钒氮合金制备的高温反应炉，包括炉体，所述炉体的顶部中心处开设有投料口，所述炉体的背板内壁装设有硅钼加热棒，所述炉体的内壁中部固定有料框，所述炉体的外壁固定有侧箱，所述侧箱的底板上方安装有电机，所述电机的输出轴通过联轴器连接有主动齿，所述主动齿的边侧连接有从动齿，所述从动齿的中心处内壁固定有输气管，且输气管位于料框内部，所述输气管的表面开设有出气孔，所述输气管远离出气孔的表面固定有搅棒，且搅棒位于出气孔的一侧，所述输气管的端头处活动连接有进气管，所述进气管的顶部连接有回收组件，且回收组件与炉体内部相连通，所述料框的底部开设有出料阀。
8.优选的，所述回收组件包括回收管、单向阀与气泵，所述回收管的端头处安装有单向阀，所述回收管的中段安装有气泵。
9.从动齿与主动齿之间为啮合连接，且从动齿关于主动齿的轴线对称设置有2个。
10.优选的，所述出气孔与搅棒交错设置在输气管表面，且出气孔内壁均装设有隔离网。
11.（三）有益效果
12.与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于钒氮合金制备的高温反应炉，具备以下有益效果：
13.1、该基于钒氮合金制备的高温反应炉，通过电机带动主动齿旋转，进而在从动齿的传动作用下，使得两输气管同步转动，由输气管外壁搅棒对坯件进行拨动的同时，通过出气孔将氮气内出气式导入坯件堆中，相较于传统的坯件表面鼓吹氮气的方式，增大了氮气与坯件的接触面积，减少了反应死角，使得各部坯件均可与氮气进行充分反应，提高了钒氮合金的生产效率；
14.2、该基于钒氮合金制备的高温反应炉，在原料坯件与氮气反应时，启动回收组件，反应剩余氮气可在气泵作用下经回收管与单向阀重新进入进气管中，以导入输气管进行重复使用，通过回收组件的设置，可对炉体内的氮气及热量进行回收，提高了氮气的利用率，降低了资源的浪费，提高了反应炉的实用性。
附图说明
15.图1为本实用新型正视结构示意图；
16.图2为本实用新型主动齿与从动齿的连接结构示意图。
17.图中：1、炉体；2、投料口；3、硅钼加热棒；4、料框；5、侧箱；6、电机；7、主动齿；8、从动齿；9、输气管；10、出气孔；11、搅棒；12、进气管；13、回收组件；131、回收管；132、单向阀；133、气泵；14、出料阀。
具体实施方式
18.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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
19.本实用新型提供一种技术方案，一种基于钒氮合金制备的高温反应炉，包括炉体1、投料口2、硅钼加热棒3、料框4、侧箱5、电机6、主动齿7、从动齿8、输气管9、出气孔10、搅棒11、进气管12、回收组件13、回收管131、单向阀132、气泵133和出料阀14，如图1所示，炉体1的顶部中心处开设有投料口2，炉体1的背板内壁装设有硅钼加热棒3，炉体1的内壁中部固定有料框4，炉体1的外壁固定有侧箱5，侧箱5的底板上方安装有电机6，如图2所示，电机6的输出轴通过联轴器连接有主动齿7，主动齿7的边侧连接有从动齿8，从动齿8的中心处内壁固定有输气管9，从动齿8与主动齿7之间为啮合连接，且从动齿8关于主动齿7的轴线对称设置有2个，通过电机6带动主动齿7旋转，进而在从动齿8的传动作用下，使得两输气管9同步转动，由输气管9外壁搅棒11对坯件进行拨动的同时，通过出气孔10将氮气导入坯件堆中，相较于传统的导入氮气的方式，增大了氮气与坯件的接触面积，减少了反应死角，使得各部坯件均可与氮气进行充分反应，提高了钒氮合金的生产效率，且输气管9位于料框4内部，输气管9的表面开设有出气孔10，输气管9远离出气孔10的表面固定有搅棒11，且搅棒11位于出气孔10的一侧，出气孔10与搅棒11交错设置在输气管9表面，且出气孔10内壁均装设有隔离网，通过出气孔10与搅棒11的交错设置，使得坯件的翻动与反应可同步进行，提高了坯件与氮气间的反应效果，同时隔离网的装设，可避免出气孔10堵塞，输气管9的端头处活动连接有进气管12，进气管12的顶部连接有回收组件13，且回收组件13与炉体1内部相连通，回收组件13包括回收管131、单向阀132与气泵133，回收管131的端头处安装有单向阀132，回
收管131的中段安装有气泵133，在原料坯件与氮气反应时，启动回收组件13，反应剩余氮气可在气泵133作用下经回收管131与单向阀132重新进入进气管12中，以导入输气管9进行重复使用，通过回收组件13的设置，可对炉体1内的氮气及热量进行回收，提高了氮气的利用率，降低了资源的浪费，提高了反应炉的实用性，料框4的底部开设有出料阀14。
20.该高温反应炉的使用方法为：首先将坯件原料由投料口2投入炉体1内的料框4中，再封闭炉体1，随后启动硅钼加热棒3，当炉体1内部温度满足反应条件后，将氮气由进气管12导入，同时打开电机6，电机6带动主动齿7旋转，进而在从动齿8的传动作用下，使得两输气管9同步转动，由输气管9外壁搅棒11对坯件进行拨动的同时，氮气由进气管12进入输气管9中，再由出气孔10将氮气导入坯件堆中，与坯件反应进行钒氮合金的制备，随后打开回收组件13，反应剩余氮气可在气泵133作用下经回收管131与单向阀132重新进入进气管12中，以导入输气管9进行重复使用，由回收组件13对炉体1内的氮气及热量进行回收，提高了氮气的利用率，制备完成后将出料阀14打开完成卸料即可。
21.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
22.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。