JPH068974Y2 - 流動層塩化炉 - Google Patents
流動層塩化炉Info
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- JPH068974Y2 JPH068974Y2 JP8331688U JP8331688U JPH068974Y2 JP H068974 Y2 JPH068974 Y2 JP H068974Y2 JP 8331688 U JP8331688 U JP 8331688U JP 8331688 U JP8331688 U JP 8331688U JP H068974 Y2 JPH068974 Y2 JP H068974Y2
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- furnace
- refractory
- chlorination furnace
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- Expired - Lifetime
Links
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Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、四塩化チタン等の製造に使用される流動層塩
化炉に関する。
化炉に関する。
従来より四塩化チタンは、流動層塩化炉内にてチタン含
有原料に塩素ガスを反応させることにより製造されてい
る。四塩化チタン製造用の流動層塩化炉の構造を第１図
を用いて説明する。
有原料に塩素ガスを反応させることにより製造されてい
る。四塩化チタン製造用の流動層塩化炉の構造を第１図
を用いて説明する。
金属製ケース１の内側には、塩素による流動層反応にと
もなって金属製ケース１が化学的、物理的に損耗するの
を防ぐために耐火物が内張されている。この耐火物は耐
火煉瓦２をモザイク状に積み上げ、その耐火煉瓦２の隙
間をモルタル３で埋め込めることにより施工される。そ
して、チタン含有原料４を炉内に装入した状態で、塩素
ガスを炉底口５より吹込んでチタン含有原料４を流動化
する。塩素ガスはチタン含有原料４を流動化する過程で
四塩化チタンに転化し炉頂口６より取出される。
もなって金属製ケース１が化学的、物理的に損耗するの
を防ぐために耐火物が内張されている。この耐火物は耐
火煉瓦２をモザイク状に積み上げ、その耐火煉瓦２の隙
間をモルタル３で埋め込めることにより施工される。そ
して、チタン含有原料４を炉内に装入した状態で、塩素
ガスを炉底口５より吹込んでチタン含有原料４を流動化
する。塩素ガスはチタン含有原料４を流動化する過程で
四塩化チタンに転化し炉頂口６より取出される。
ところが、この流動層塩化炉においては、従来より塩素
ガスの一部が流動層を通過せずに周囲の耐火物を通って
炉外へ排出されるという問題があった。これは耐火物
間、あるいは金属製ケース１と耐火物との間に生じる間
隙が原因である。
ガスの一部が流動層を通過せずに周囲の耐火物を通って
炉外へ排出されるという問題があった。これは耐火物
間、あるいは金属製ケース１と耐火物との間に生じる間
隙が原因である。
すなわち、金属製ケース１の内側に耐火物を内張する場
合、金属製ケース１の再使用にともなう変形等により特
に金属製ケース１と接するモルタル３′の部分で不可避
的に間隙を生じる。モルタル３は周辺の耐火煉瓦２より
も腐蝕され易いので、流動層反応を繰り返すことによ
り、耐火煉瓦２の間のモルタル３で炉の内側から優先的
に腐蝕が進行して間隙を発生させる。そうして、この間
隙が、前記した金属製ケース１と接するモルタル３に当
初より存在する間隙とつながった段階で、塩素ガスが流
動層を通過せずに塩化炉上部に抜けるいわゆるショート
パスを発生させる。
合、金属製ケース１の再使用にともなう変形等により特
に金属製ケース１と接するモルタル３′の部分で不可避
的に間隙を生じる。モルタル３は周辺の耐火煉瓦２より
も腐蝕され易いので、流動層反応を繰り返すことによ
り、耐火煉瓦２の間のモルタル３で炉の内側から優先的
に腐蝕が進行して間隙を発生させる。そうして、この間
隙が、前記した金属製ケース１と接するモルタル３に当
初より存在する間隙とつながった段階で、塩素ガスが流
動層を通過せずに塩化炉上部に抜けるいわゆるショート
パスを発生させる。
このショートパスした塩素ガスは未反応塩素となり、炉
の反応効率を著しく低下せしめる。又、このショートパ
ス経路には塩素だけでなく還元性ガスであるＣＯあるい
は流動層成分であるチタン原料鉱石、コークス粒子が入
り込む。その結果耐火煉瓦２及びモルタル３は著しく摩
耗腐食され通常予期される寿命に反して極めて短寿命で
あった。このため塩化炉の耐火物の張り代えを余儀無く
され、経済性を著しく悪化させているのが実状である。
の反応効率を著しく低下せしめる。又、このショートパ
ス経路には塩素だけでなく還元性ガスであるＣＯあるい
は流動層成分であるチタン原料鉱石、コークス粒子が入
り込む。その結果耐火煉瓦２及びモルタル３は著しく摩
耗腐食され通常予期される寿命に反して極めて短寿命で
あった。このため塩化炉の耐火物の張り代えを余儀無く
され、経済性を著しく悪化させているのが実状である。
本考案は斯かる状況に鑑み、塩素ガスのショートパス並
びにそれに伴う未反応塩素の発生及び炉寿命の短縮を防
止し得る流動層塩化炉を提供することを目的とする。
びにそれに伴う未反応塩素の発生及び炉寿命の短縮を防
止し得る流動層塩化炉を提供することを目的とする。
本考案の流動層塩化炉は、第１図に示されるように、金
属製ケース１の内面に耐火物が内張され、その内側で塩
素による流動層反応が行われる流動層塩化炉において、
前記内張耐火物の周囲に存在する間隙７が、樹脂９によ
り充填されていることに特徴がある。
属製ケース１の内面に耐火物が内張され、その内側で塩
素による流動層反応が行われる流動層塩化炉において、
前記内張耐火物の周囲に存在する間隙７が、樹脂９によ
り充填されていることに特徴がある。
樹脂注入が、金属製ケース１に設けられた樹脂注入口８
より行われることにより、注入された樹脂９が内張耐火
物のモルタル３の部分、なかでも特に金属製ケース１と
接する部分で優先的に間隙７を埋めて固化し、密閉す
る。それ故、耐火煉瓦２の間のモルタル３の部分で炉の
内側から塩素による腐蝕があったとしても、又この腐蝕
による間隙７が金属製ケース１と接するモルタル３′の
ところまで到達したとしても、一気にショートパスに至
ることはなく、未反応塩素の発生および炉寿命の延長が
実現される。
より行われることにより、注入された樹脂９が内張耐火
物のモルタル３の部分、なかでも特に金属製ケース１と
接する部分で優先的に間隙７を埋めて固化し、密閉す
る。それ故、耐火煉瓦２の間のモルタル３の部分で炉の
内側から塩素による腐蝕があったとしても、又この腐蝕
による間隙７が金属製ケース１と接するモルタル３′の
ところまで到達したとしても、一気にショートパスに至
ることはなく、未反応塩素の発生および炉寿命の延長が
実現される。
注入される樹脂材料としては汎用の熱可塑性樹脂が好適
である。
である。
第１図(イ)および(ロ)は本考案の実施例を示す縦断面図お
よび拡大図である。
よび拡大図である。
金属製ケース１の内面は、耐火煉瓦２にて内張される。
耐火煉瓦２は装入材４と接触の多い炉底部については２
重張り、上部付近は１重張りの構造である。金属製ケー
ス１との間および耐火煉瓦２どおしの間はモルタル３′
及び３にて充填される。炉底口には塩素ガスを吹込むた
めの口５、炉頂には反応ガスを取出すための口６を備え
る。金属製ケース１の外周には多数の樹脂注入口８が設
けられ、樹脂注入口８からは熱硬化性樹脂９が加温され
た液体状態で圧入される。圧入された樹脂９は(ロ)図に
示される如く、金属製ケース１と耐火物との間のモルタ
ル３′に存在する間隙７を埋める一方、耐火煉瓦２の間
のモルタル３に存在する間隙７にも充填され、温度の低
下と共に固化する。第１図に示す流動層塩化炉で四塩化
チタンの製造を行ったときの結果を、樹脂として各種の
熱可塑性樹脂を使用した場合について次に説明する。
耐火煉瓦２は装入材４と接触の多い炉底部については２
重張り、上部付近は１重張りの構造である。金属製ケー
ス１との間および耐火煉瓦２どおしの間はモルタル３′
及び３にて充填される。炉底口には塩素ガスを吹込むた
めの口５、炉頂には反応ガスを取出すための口６を備え
る。金属製ケース１の外周には多数の樹脂注入口８が設
けられ、樹脂注入口８からは熱硬化性樹脂９が加温され
た液体状態で圧入される。圧入された樹脂９は(ロ)図に
示される如く、金属製ケース１と耐火物との間のモルタ
ル３′に存在する間隙７を埋める一方、耐火煉瓦２の間
のモルタル３に存在する間隙７にも充填され、温度の低
下と共に固化する。第１図に示す流動層塩化炉で四塩化
チタンの製造を行ったときの結果を、樹脂として各種の
熱可塑性樹脂を使用した場合について次に説明する。
従来の樹脂注入のない炉は塩素のショートパスによって
寿命が１年以内であった。これは耐火煉瓦の浸食及び塩
素のショートパスによる利用効率の低下による経済的損
失によるものであった。
寿命が１年以内であった。これは耐火煉瓦の浸食及び塩
素のショートパスによる利用効率の低下による経済的損
失によるものであった。
本考案例１ 液体状の樹脂材料ボラック形フエノール樹脂に多価アル
コールを混合したものを樹脂注入口８より５〜６kgｆ／
cm2で圧入して固化させた結果、炉寿命が１．５〜２．
０倍に延長した。そして、塩素の利用効率も２年間ほぼ
１００％であった。
コールを混合したものを樹脂注入口８より５〜６kgｆ／
cm2で圧入して固化させた結果、炉寿命が１．５〜２．
０倍に延長した。そして、塩素の利用効率も２年間ほぼ
１００％であった。
本考案例２ 液体状の樹脂材料エピービス形フエノール樹脂に多価ア
ルコールを混合した注入剤を５〜６kgｆ／cm2で圧入し
て固化させた結果、炉寿命が２年に延長した。この場合
も塩素の利用効率は２年間ほぼ１００％であった。
ルコールを混合した注入剤を５〜６kgｆ／cm2で圧入し
て固化させた結果、炉寿命が２年に延長した。この場合
も塩素の利用効率は２年間ほぼ１００％であった。
本考案例３ 液体状ＦＲＰを５〜６kgｆ／cm2で圧入して固化させた
結果、炉寿命が１８ケ月に延長した。この場合も利用効
率は１８ケ月の間はほぼ１００％を示した。
結果、炉寿命が１８ケ月に延長した。この場合も利用効
率は１８ケ月の間はほぼ１００％を示した。
本考案の流動層塩化炉によると、炉壁耐火物層を通した
塩素ガスのショートパスが防止され、未反応塩素の発生
による反応効率の低下が防止されるとともに、ショート
パスによる炉寿命の制限が実質的になくなって炉寿命を
著しく延長せしめ、四塩化チタン等の製造における生産
性向上および炉コストの低下に極めて大きい効果が得ら
れる。
塩素ガスのショートパスが防止され、未反応塩素の発生
による反応効率の低下が防止されるとともに、ショート
パスによる炉寿命の制限が実質的になくなって炉寿命を
著しく延長せしめ、四塩化チタン等の製造における生産
性向上および炉コストの低下に極めて大きい効果が得ら
れる。
第１図(イ)および(ロ)は本考案の実施例を示す流動層塩化
炉の縦断面図およびＡ部拡大図である。 図中、１：金属製ケース、２：耐火煉瓦、３，３′：モ
ルタル、４：チタン含有原料、７：間隙、８：樹脂注入
口、９：樹脂。
炉の縦断面図およびＡ部拡大図である。 図中、１：金属製ケース、２：耐火煉瓦、３，３′：モ
ルタル、４：チタン含有原料、７：間隙、８：樹脂注入
口、９：樹脂。
Claims (1)
- 【請求項１】金属製ケース（１）の内面に耐火物が内張
され、その内側で塩素による流動層反応が行われる流動
層塩化炉において、前記内張耐火物の周囲に存在する間
隙（７）が、樹脂（９）により充填されていることを特
徴とする流動層塩化炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8331688U JPH068974Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 流動層塩化炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8331688U JPH068974Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 流動層塩化炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0210437U JPH0210437U (ja) | 1990-01-23 |
| JPH068974Y2 true JPH068974Y2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=31308039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8331688U Expired - Lifetime JPH068974Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 流動層塩化炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068974Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4904152B2 (ja) * | 2004-02-23 | 2012-03-28 | 東邦チタニウム株式会社 | 金属塩化物の製造装置 |
| JP5852604B2 (ja) * | 2013-04-22 | 2016-02-03 | 株式会社大阪チタニウムテクノロジーズ | 分散盤およびこれを備えた流動塩化炉 |
| JP6297404B2 (ja) * | 2014-05-14 | 2018-03-20 | 東邦チタニウム株式会社 | スポンジチタンの製造方法およびこれを用いたチタンインゴットの製造方法 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP8331688U patent/JPH068974Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0210437U (ja) | 1990-01-23 |
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