熔融氯化镁热解装置设计与研究

摘要

目前中国大部分海绵钛生产企业采用外购TiCl4原料、镁热还原生产海绵钛,而该过程的副产物熔融氯化镁并没得到综合利用,且保存难度比较大,造成了资源、能源的浪费以及环境污染.基于以上背景,本文提出以钛冶炼过程中蒸馏工序段熔融氯化镁为原料,在通氧条件下,熔融态氯化镁直接热解,产物为氧化镁和氯气,氧化镁可以直接利用,也可用于分解制取镁,而氯气进入沸腾氯化工艺,从而实现钛生产过程中的镁氯循环以及副产物的综合利用.通过对反应的热力学、热化学的计算以及实验确定反应的主反应器文丘里管的尺寸.文丘里管的尺寸设计为:收缩段长度为136mm,扩压段长度为343mm,喉口段长度为32mm.喉口处引射口直径为25mm.入口圆筒段长为100mm,出口圆筒段的长度为30mm.材质为镍基合金高温材料MA956.