一种含钒铁水氧化分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种提取装置，具体涉及一种含钒铁水氧化分离装置。


背景技术：

2.五氧化二钒是一种金属氧化物，广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁。用作合金添加剂，占五氧化二钒总消耗量的80％以上，其次是用作有机化工的催化剂，即触媒，约占总量的10％，另处用作无机化学品、化学试剂、搪瓷和磁性材料等约占总量的10％。在现有的铁水提钒工艺中，吹氧提钒过程是将含钒铁水兑入提钒转炉，转炉上方安装可向转炉供氧气的可上下移动的氧枪，转炉底部有透气砖，可从底部供氮气、氩气等惰性气体，开炉吹炼时，氧枪下降的过程中打开氧气，氧气与高温铁水接触，铁水点燃，将氧枪下降到离铁水液面1.3m～2.2m的位置，给熔池供氧气，铁水中的碳、硅、锰、铬、钒、钛等元素与氧气接触进行氧化，形成氧化物，上浮进入渣中，钒氧化形成钒的高价氧化物进入渣中形成钒渣。
3.但是现有的精炼炉在铁水中吹氧提前五氧化二钒时，不便于快速分离得到的钒渣和半钢，同时，氧气吹在铁水表面，反应效率较低。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提供一种含钒铁水氧化分离装置，不仅能快速分离生成的钒渣和半钢，同时将氧气吹入铁水中，能进一步的提高反应效率，提高提取效率。
5.该目的采用以下技术方案实现：本装置包括炉体，炉体的内底部垂直设置有固定杆，固定杆上从下到上依次设置有分隔板和移动板，分隔板和移动板将炉体分为上腔体和下腔体，分隔板上设置有第一出口，移动板上设置有第二出口，移动板能够在固定杆上上下移动，移动板通过在固定杆上移动能够使上腔体和下腔体处于连通状态或分隔状态。
6.在原始状态时，分隔板和移动板连接，分隔板上的第一出口被移动板遮挡，移动板上的第二出口被分隔板遮挡，此时上腔体和下腔体处于分隔状态，将铁水倒入上腔体中进行吹氧反应，得到钒渣和半钢，得到后钒渣位于上腔体铁水的上层，半钢位于移动板的上方，反应结束后，当需要分离钒渣和半钢时，使移动板在固定杆上向上移动，移动的过程中，分隔板和移动板分离，第一出口和第二出口没有了遮挡，铁水首先通过移动板上的第二出口位于分隔板和移动板之间，然后通过分隔板上的第一出口进入下腔体中，同时铁水在移动的过程中会带动位于移动板上的半钢一起通过第一出口和第二出口进入下腔体，进而更好的分离半钢和钒渣，同时由于钒渣位于铁水的上层，因此在分离的过程中不会是钒渣进入下腔体，本装置在使用时能进一步的提高使用效率。同时移动板在向上移动时能够增加铁水的流动速率，进而提高半钢和钒渣的分离效率。
7.具体的，分隔板上还设置有第一挡块，移动板还上设置有第二挡块，上腔体和下腔体处于分隔状态时，第一挡块位于第二出口内，第二挡块位于第一出口内。第一挡块用于挡住第二出口，第二挡块用于挡住第一出口，上腔体和下腔体处于分隔状态时，第一挡块和第
二挡块能够有效地阻挡铁水通过第一出口和第二出口，提高使用效率。当上腔体和下腔体处于连通状态时，移动板向上移动，第一挡块与第二出口分离，第二挡块与第一出口分离，进而铁水和半钢可以通过第二出口和第一出口进入下腔体中。
8.更进一步的，炉体的内底部设置有伸缩杆，伸缩杆套装在固定杆的外侧上，伸缩杆的上端穿过分隔板与移动板连接，伸缩杆用于带动移动板在固定杆上上下移动。移动板在移动时是通过伸缩杆带动其上下移动的，伸缩杆的一端穿过分隔板与移动板连接，并且伸缩杆套装在固定杆的外侧面上，当伸缩杆伸缩时，伸缩杆在固定杆的外侧面上进行伸缩，并且在伸缩时带动移动板在固定杆上进行上下移动，从而控制上腔体与下腔体处于连通或分隔两种不同的状态，以实现不同的目的。
9.优选的，本装置的移动板除了能够在固定杆上上下移动外，移动板还能够在固定杆上以固定杆所在直线为轴线旋转。具体的，固定杆上设置有螺纹层，移动板与螺纹层通过螺纹连接，移动板能够在伸缩杆上以伸缩杆所在直线为轴线旋转。分隔板上还设置有第一挡块，移动板还上设置有第二挡块，上腔体和下腔体处于分隔状态时，第一挡块位于第二出口内，第二挡块位于第一出口内，第一挡块的厚度大小与第二挡块的厚度大小相同，上腔体和下腔体处于分隔状态时，移动板与螺纹层之间的距离大小与第一挡块的厚度大小相同。
10.在使用时，伸缩杆伸长一定距离，带动移动板向上移动，当移动板移动到与固定杆上的螺纹层接触时，第一挡块与第二出口分离，第二挡块与第一出口分离，此时第一挡块和第二挡块不会阻碍移动板旋转，伸缩杆继续伸长，移动板继续向上移动，移动板与螺纹层接触，移动板在向上移动的过程中，在螺纹层的作用下会在固定杆上旋转，进而进一步的增加铁水的流动下，更有利于半钢快速的通过第二出口和第一出口位于下腔体中。
11.同时，炉体的壁面上设置有用于通入氧气的第一进气口和用于通入氮气的第二进气口，固定杆内设置有第一通道和第二通道，第一通道的一端与第一进气口连通，第一通道的另一端与上腔体连通，第二通道的一端与第二进气口连通，第二通道的另一端与上腔体连通。氧气和氮气直接通过固定杆排入铁水内部，能进一步的提高铁水的反应效率。
12.具体的，移动板上设置有用于与伸缩杆的上端连接的连接槽，移动板与伸缩杆的上端是通过连接槽进行连接的，并且通过连接槽，移动板不仅可在伸缩杆上旋转，同时伸缩杆能够带动移动板上下移动。
13.优选的，分隔板的两端与炉体的内壁固定连接。分隔板固定固定，在使用时，能避免钒渣进入下腔体中，提高使用效率。并且，伸缩杆伸长后的长度小于固定杆的长度。这样在使用时，伸缩杆在伸长后，不会使移动板脱离固定杆，提高使用效率。
14.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
15.本实用新型一种含钒铁水氧化分离装置，本装置通过移动板在固定杆上移动，使移动板与分隔板上的第一出口和第二出口处于打开或关闭状态，进而使上腔体和下腔体之间处于分隔状态或连通状态，这样在分离钒渣或半钢时能够快速直接的分离，提高使用效率。
16.本装置的移动板在上下移动时，能够提高铁水的流动速率，进而提高分离效率，更便于用于提取五氧化二钒使用。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
18.图1为实施例2中上腔体和下腔体处于分隔状态时本装置结构示意图；
19.图2为实施例2中上腔体和下腔体处于连通状态时本装置结构示意图；
20.图3为实施例3中移动板与螺纹层相接触时本装置结构示意图；
21.图4为实施例3中伸缩杆伸长到最长时本装置结构示意图。
22.附图中标记及对应的零部件名称：
23.1-炉体，2-固定杆，3-分隔板，4-移动板，5-第一出口，6-第二挡块，7-第一挡块，8-第二出口，9-伸缩杆，10-连接槽，11-螺纹层，12-第一进气口，13-第二进气口，14-第一通道，15-第二通道。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
26.【实施例1】
27.本装置包括炉体1，炉体1的内底部垂直设置有固定杆2，固定杆2上从下到上依次设置有分隔板3和移动板4，分隔板3和移动板4将炉体1分为上腔体和下腔体，分隔板3上设置有第一出口5，移动板4上设置有第二出口8，移动板4能够在固定杆2上上下移动，移动板4通过在固定杆2上移动能够使上腔体和下腔体处于连通状态或分隔状态。
28.在本实施例中，原始状态时，即移动板没有向上移动，此时分隔板与移动板相接触，第一出口和第二出口被遮挡住，上腔体和下腔体处于分隔状态，在上腔体中倒入铁水，然后进行吹氧反应进而获取钒渣和半钢，获得钒渣和半钢后，钒渣位于上腔体中铁水的上层，半钢位于移动板上，当需要分离钒渣和半钢后，移动板向上移动，第一出口和第二出口没有遮挡后，上腔体和下腔体处于连通状态，铁水首先通过移动板上的第二出口进入移动板和分隔板之间，然后通过分隔板上的第一出口进入下腔体中，铁水在流动的过程中会带动位于移动板上的半钢一起通过第二出口、第一出口最终进入下腔体中。固定杆2位于上腔体处设置有用于检测铁水的温度传感器，进而可控制本装置的温度，提高分离效率。
29.【实施例2】
30.如图1所示，分隔板3上还设置有第一挡块7，移动板4还上设置有第二挡块6，上腔体和下腔体处于分隔状态时，第一挡块7位于第二出口8内，第二挡块6位于第一出口5内。分隔板3的两端与炉体1的内壁固定连接。
31.当移动板向上移动时，分隔板固定不动，移动板带动第二挡块6向上移动，进而使
第一挡块7位于第二出口8外，第二挡块6位于第一出口5外，如图2所示，移动板继续向上移动，第一出口和第二出口都没有了遮挡，因此铁水和半钢能够通过第二出口和第一出口进入下腔体中。
32.【实施例3】
33.在上述实施例的基础上，移动板是通过伸缩杆在固定杆上上下移动的，具体的，如图1所示，炉体1的内底部设置有伸缩杆9，伸缩杆9套装在固定杆2的外侧上，伸缩杆9的上端穿过分隔板3与移动板4连接，伸缩杆9用于带动移动板4在固定杆2上上下移动。并且，固定杆2上设置有螺纹层11，移动板4与螺纹层通过螺纹连接，移动板4能够在伸缩杆9上以伸缩杆9所在直线为轴线旋转。并且，第一挡块7的厚度大小与第二挡块6的厚度大小相同，上腔体和下腔体处于分隔状态时，移动板4与螺纹层11之间的距离大小与第一挡块7的厚度大小相同。移动板4上设置有用于与伸缩杆9的上端连接的连接槽10。
34.在原始状态时，本装置如图1所示，此时，上腔体和下腔体为分隔状态，铁水不能够通过移动板和分隔板进入下腔体中，伸缩杆伸长，带动移动板向上移动，此时移动板还没有与螺纹层11相接触，当第一挡块7位于第二出口8外，第二挡块6位于第一出口5外时，如图2所示，此时也移动板还没有与螺纹层11相接触，伸缩杆继续向上伸长，移动板继续向上移动，移动板与螺纹层相接触，如图3所示，移动板在伸缩杆的带动下向上移动，同时移动板在固定杆上以固定杆所在直线旋转，移动板在旋转时，能够进一步的提高半钢与钒渣的分离效率，加快半钢快速的进入下腔体中，提高使用效率。
35.当伸缩杆伸长到最长时，本结构如图4所示，伸缩杆9伸长后的长度小于固定杆2的长度。伸缩杆缩短时，在螺纹层上移动板依然旋转向下移动，当没有螺纹层时，移动板仅向下移动，此时第一挡块7与第二出口8对应，第二挡块6与第一出口5对应。移动板的第二挡块插入分隔板上的第一出口中，分隔板上的第一挡块插入分隔板上的第二出口中，进而实现上腔体和下腔体的分隔。
36.【实施例4】
37.在上述实施例的基础上，炉体1的壁面上设置有用于通入氧气的第一进气口12和用于通入氮气的第二进气口13，固定杆2内设置有第一通道14和第二通道15，第一通道14的一端与第一进气口12连通，第一通道14的另一端与上腔体连通，第二通道15的一端与第二进气口13连通，第二通道15的另一端与上腔体连通。
38.第一通道14和第二通道15内均设置有阀门，当需要通入氧气或氮气时，在第一进气口和第二进气口通入对应的气体后，打开阀门，使气体直接进入铁水内部，以提高反应效率。固定杆2的长度为炉体1高度的四分之三，在固定杆中通入氧气或氮气时能够直接通入铁水中，提高反应效率。
39.本文中所使用的“第一”、“第二”只是为了描述清楚起见而对相应部件进行区别，不旨在限制任何次序或者强调重要性等。此外，在本文中使用的术语“连接”在不进行特别说明的情况下，可以是直接相连，也可以使经由其他部件间接相连。
40.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。