一種氟化氫預(yù)反應(yīng)器螺旋葉片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種氟化氫預(yù)反應(yīng)器螺旋葉片,所述葉片焊接在軸套上,軸套與懸臂軸鍵連接;所述葉片的基體橫切面為菱形,葉片為多個(gè)單體形式焊接在軸套上;葉片的上表面設(shè)置鈷基硬質(zhì)合金層;葉片的下部設(shè)置坡口;葉片的上表面菱形的軸心線與葉片下表面的菱形的軸心線的夾角為10?15度;葉片端部設(shè)置圓??;葉片基體材料為HastelloyC?4。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn):①采用菱形單體并帶一定角度的螺旋葉片;②外焊硬質(zhì)合金提高耐磨性和使用壽命;③在螺旋葉片的兩端制作出圓弧避免應(yīng)力集中;④在螺旋葉片的根部設(shè)計(jì)了坡口便于與軸套的更好固定。
【專利說明】
一種氟化氫預(yù)反應(yīng)器螺旋葉片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及化工設(shè)備領(lǐng)域,具體說是一種攪拌葉片,更具體說是一種預(yù)反應(yīng)器葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)反應(yīng)器技術(shù)是近一、二十年來打破傳統(tǒng)氟氫酸的生產(chǎn)方式,在生產(chǎn)原料進(jìn)入反應(yīng)爐內(nèi)之前,利用攪拌裝置將通過設(shè)備外部夾套加熱及爐頭加熱的螢石與硫酸攪拌混合,在高溫情況下完成螢石與硫酸充分?jǐn)嚢琛㈩A(yù)先反應(yīng)、輸送的作用,最后物料進(jìn)入反應(yīng)爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)提高原料的利用率,降低能源及原材料的消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要經(jīng)濟(jì)意義和環(huán)保意義。實(shí)現(xiàn)上述作用的關(guān)鍵部件是攪拌裝置,其中的攪拌葉片是主要部件之一。
[0003]考慮物料在高溫?cái)嚢璧那闆r下對(duì)設(shè)備內(nèi)部帶來的較強(qiáng)腐蝕和較高的磨蝕情況,由于是在反應(yīng)段中,不僅接觸螢石還要加硫酸,采用一般材質(zhì)的攪拌葉片很難完成所需的輸送、反應(yīng)、攪拌的功能。
[0004]現(xiàn)有的設(shè)備中,葉片采用不銹鋼材質(zhì),并且采用整體的形式,不僅強(qiáng)度不好,而且由于是整體葉片,易產(chǎn)生死角,造成推料困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種新的葉片,具體技術(shù)方案如下:
[0006]—種氟化氫預(yù)反應(yīng)器螺旋葉片,所述葉片焊接在軸套上,軸套與懸臂軸鍵連接;所述葉片的基體橫切面為菱形,葉片為多個(gè)單體形式焊接在軸套上;葉片的上表面設(shè)置鈷基硬質(zhì)合金層;葉片的下部設(shè)置坡口;葉片的上表面菱形的軸心線與葉片下表面的菱形的軸心線的夾角為10-15度;葉片端部設(shè)置圓弧;葉片基體材料為HastelloyC-4。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0008]采用Hastel loyC-4合金的菱形葉片,Hastel loyC-4是一種奧氏體低碳鎳-鉬-絡(luò)合金。HastelloyC-4和其它早期開發(fā)的相似化學(xué)成分的合金的主要區(qū)別是低碳、硅、鐵、鎢含量。這樣的化學(xué)成分使其在650-1040°C時(shí)表現(xiàn)出極好的穩(wěn)定性,提高了抗晶間腐蝕的能力,在適當(dāng)?shù)闹圃鞐l件下可以避免刃線腐蝕敏感性和焊縫熱影響區(qū)腐蝕。此合金具有較高的抗蝕性和較好的耐磨蝕能力,并在葉片的外圓弧上堆焊鈷基硬質(zhì)合金,而且采用菱形結(jié)構(gòu)單體結(jié)構(gòu)也給主軸減輕了負(fù)擔(dān)。
[0009]本發(fā)明的螺旋葉片采用單體,并帶一定角度的結(jié)構(gòu),使反應(yīng)進(jìn)行更充分,推料不產(chǎn)生死角,提高了預(yù)反應(yīng)器的綜合性能,提高耐磨性,使設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間增加,提高經(jīng)濟(jì)效率,節(jié)約了成本,由于螺旋葉片是安裝在懸臂軸上,HastelloyC-4合金葉片采用菱形結(jié)構(gòu)的單體結(jié)構(gòu),使葉片的重量降低,減輕了在懸臂軸上的重量,使螢石和硫酸得到很好的捏合,還可以將反應(yīng)形成的塊狀物進(jìn)行粉碎,使預(yù)反應(yīng)的更充分,同時(shí)大大的降低了成本,在螺旋葉片的兩端制作出圓弧,防止尖端的應(yīng)力集中。
[0010]在螺旋葉片的根部設(shè)計(jì)了坡口,使與軸套焊接的更牢固,在焊接上也解決了容易出現(xiàn)裂紋,出現(xiàn)焊縫處撕裂、脫離的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的主視圖;
[0012]圖2為圖1的左視圖;
[0013]圖3為圖1的俯視圖;
[0014]圖4為圖3的A-A視圖;
[0015]圖5為葉片與軸套的固定形式示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明,如圖1-圖5所示,本發(fā)明的葉片7焊接在軸套8上,軸套8與懸臂軸鍵連接(圖中未畫出);所述葉片7的基體I橫切面為菱形,葉片7為多個(gè)單體形式焊接在軸套8上;葉片的上表面2設(shè)置鈷基硬質(zhì)合金層5;葉片的下部3設(shè)置坡口 4;葉片的上表面菱形的軸心線m與葉片下表面的菱形的軸心線η的夾角a為10-15度;葉片端部設(shè)置圓弧6 ;葉片基體I材料為HastelloyC-4。
[0017]本發(fā)明的葉片是焊接在軸套上,然后軸套與約5米長懸臂軸靠鍵連接,并在變頻電機(jī)及減速機(jī)的帶動(dòng)下,物料充分?jǐn)嚢杌旌?,在間接加熱的情況下,加大物料一一硫酸與螢石的吸熱反應(yīng):H2S04+CaF—CaS04+2HF通過螺旋葉片實(shí)現(xiàn)物料的混合、反應(yīng)、輸送等多種功會(huì)K。
[0018]考慮物料在高溫?cái)嚢璧那闆r下對(duì)設(shè)備內(nèi)部帶來的較強(qiáng)腐蝕和較高的磨蝕情況,由于是在反應(yīng)段中,不僅接觸螢石還要加硫酸,采用一般材質(zhì)的攪拌葉片很難完成所需的輸送、反應(yīng)、攪拌的功能。
[0019]主反應(yīng)段是物料推進(jìn)反應(yīng)的主要階段,該區(qū)域也是物料進(jìn)入預(yù)反應(yīng)器的第二個(gè)工作段一一反應(yīng)階段,在螺旋葉片攪拌的作用下,使物料起到反應(yīng)作用。由于物料溫度高,物料腐蝕強(qiáng)、磨蝕大,所選葉片材質(zhì)選為Hastel loyC-4合金材質(zhì),外焊鈷基硬質(zhì)合金的菱形單體螺旋葉片。
[0020]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):①采用菱形單體并帶一定角度的螺旋葉片;②外焊硬質(zhì)合金提高耐磨性和使用壽命;③在螺旋葉片的兩端制作出圓弧避免應(yīng)力集中;④在螺旋葉片的根部設(shè)計(jì)了坡口便于與軸套的更好固定。
[0021 ] 制作方法
[0022]制作葉片模型—鑄造—固溶處理—焊接鈷基硬質(zhì)合金—將槳葉按特定角度焊接在軸套上—車削加工—外表面及公差尺寸檢查—與主軸組裝。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氟化氫預(yù)反應(yīng)器螺旋葉片,所述葉片焊接在軸套上,軸套與懸臂軸鍵連接;其特征在于:所述葉片的基體橫切面為菱形,葉片為多個(gè)單體形式焊接在軸套上;葉片的上表面設(shè)置鈷基硬質(zhì)合金層;葉片的下部設(shè)置坡口;葉片的上表面菱形的軸心線與葉片下表面的菱形的軸心線的夾角為10-15度;葉片端部設(shè)置圓弧;葉片基體材料為HastelloyC-4。
【文檔編號(hào)】B01J19/02GK105921089SQ201610268914
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】林英, 王秋文, 肖明坤
【申請(qǐng)人】沈陽派司鈦設(shè)備有限公司