襯里構造
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種作為應對襯里構件因高溫高壓條件下的熱膨脹差而產生破損的對策有效的襯里構造，該襯里構件設于用于向反應容器添加藥劑的藥劑添加用插入管的金屬母材，該反應容器用于在高溫高壓條件下進行浸出。本申請基于2013年6月18日在日本提出申請的日本專利申請號日本特愿2013 - 127541主張優先權，通過參照將該申請引入本申請中。
【背景技術】
[0002]以往，如專利文獻1所公開的那樣存在如下一種技術，為了防止高壓或高溫的流體泄漏、為了避免受到腐蝕、磨損或污染，在管內設有襯里構件。
[0003]根據這樣的技術，如圖3所示，例如，在使用高壓硫酸浸出法的鎳濕法冶煉方法中，在用于向高壓釜102添加酸性藥劑的藥劑添加用插入管103中，在母材構件110設有襯里構件120，利用襯里構件120而施加了金屬襯里。
[0004]如圖4所示，母材構件110例如具有筒狀的管部111和在管部111的一端部向外側突出的凸緣部112，并且該母材構件110由Ti (鈦)等金屬母材形成。襯里構件120例如具有:管部襯里部121，其呈筒狀并設于母材構件110的管部111的內表面111a ;以及凸緣襯里部122，其呈圓板狀并設在母材構件110的凸緣部112上，并且該襯里構件120由Ta (鉭)等的襯材形成。
[0005]凸緣襯里部122的襯材爆炸壓接于母材構件110的、平板的凸緣部112，并且凸緣襯里部122通過焊接接合于管部襯里部121。而且，這樣的以往的藥劑添加用插入管103通常為管部襯里部121與凸緣襯里部122大致正交地接合的構造。
[0006]然而，在高壓釜102運轉時為預定的高溫高壓狀態，但在定期檢查、維修時等降低至大氣溫度、大氣壓而成為常溫常壓狀態，因此通常在熱膨脹系數不同的母材構件110與襯里構件120之間產生熱膨脹差。而且，由于成為這樣的構造:凸緣襯里部122爆炸壓接于母材構件110的凸緣部112并且通過焊接接合于管部襯里部121，管部襯里部121與凸緣襯里部122大致正交地接合，因此成為因熱膨脹差而產生的應力集中于凸緣襯里部122的構造。
[0007]另外，若金屬母材為Ti (鈦)，則其熱膨脹系數大約為8 μ m.m 1.K 1?9 μπι ?m 1.K \若襯材為Ta(鉭)，則其熱膨脹系數大約為θμπι.!]!1.!^?7μηι.ηι 1.Κ \襯里構件120的熱膨脹系數比母材構件110的熱膨脹系數小母材構件110的熱膨脹系數的三成左右。
[0008]因而，當藥劑添加用插入管103在高溫高壓條件下熱膨脹時，在凸緣部112處，熱膨脹系數較小的襯里構件120無法完全吸收伸長，在襯里構件120上出現裂紋，從而有可能導致藥劑添加用插入管103的母材構件110和高壓釜102的管口部出現損傷。
[0009]若對此置之不理而損傷達到高壓釜102的內部與外部連通的程度，會出現這樣的結果:來自高壓釜102的高壓蒸氣、藥劑噴出，不僅存在嚴重的危險，而且需要停止生產、并對各種構件進行更換和維修工作，因此導致生產效率大幅降低。
[0010]現有技術文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:日本特開2008 - 128255號公報
【發明內容】
_3] 發明要解決的問題
[0014]本發明是為了解決這樣的情況而做成的，其目的在于提供一種能夠緩和因熱膨脹差產生的應力集中而防止襯里構件破損的襯里構造。
_5] 用于解決問題的方案
[0016]本發明的襯里構造是一種設于用于在高溫高壓下向進行浸出用的反應容器添加藥劑的插入管的母材的襯里構件的襯里構造，該插入管用于向反應容器添加藥劑，該反應容器用于在高溫高壓條件下進行浸出，其中，所述母材具有管部和凸緣部，所述襯里構件設于所述母材，由與該母材不同的材料形成，并且該襯里構件具有設于所述管部的管部襯里部和設于所述凸緣部的凸緣襯里部，所述凸緣部形成有倒角部，所述管部襯里部突出至與所述凸緣襯里部的平坦面相同的高度為止，所述凸緣襯里部具有曲面部，該曲面部在所述倒角部上朝向所述母材側呈凸狀設置，并且焊接于所述管部襯里部的自該倒角部的傾斜面突出的突出部。
[0017]而且，也可以是，在將所述凸緣部的寬度設為W時，所述倒角部的寬度范圍為從該凸緣部的與所述管部的內表面相接的部分開始的1/4W?1/2W的范圍，在將所述凸緣部的厚度設為D時，所述倒角部的深度范圍為1/3D?1/2D的范圍。
[0018]而且，所述反應容器能夠適宜用作通過添加酸性藥劑而從氧化鎳礦漿中至少浸出鎳的容器。
_9] 發明的效果
[0020]在本發明中，在母材的凸緣部設有倒角部，擴大凸緣部的角部的倒角范圍，襯里構件的管部襯里部突出至與襯里構件的凸緣襯里部的平坦的上表面相同的高度為止，而且，對襯里構件的凸緣襯里部施加了彎曲加工，由此，即使插入管在高溫高壓條件下熱膨脹，襯里構件也能夠追隨伸長，即使是在高溫高壓條件下的反應的情況下也能夠吸收熱膨脹差，能夠防止襯里構件破損。因而，采用本發明，能夠抑制高壓蒸氣、藥劑的噴出風險、伴隨著襯里構件的破損而產生藥劑添加用插入管的更換工作、維修工作從而造成生產設備停機損失等的風險。而且，采用本發明，不需要爆炸壓接，因此能夠謀求制作作業工序簡單化。
【附圖說明】
[0021]圖1是表示藥劑添加用插入管的剖視圖。
[0022]圖2是表示應用了本發明的襯里構造的剖視圖。
[0023]圖3是表示以往的藥劑添加用插入管的剖視圖。
[0024]圖4是表示以往的襯里構造的剖視圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，參照【附圖說明】本發明的襯里構造。另外，本發明并不限定于以下的例子，能夠在不脫離本發明的要旨的范圍內任意地變更。而且，按照以下的順序進行說明。
[0026]1.襯里構造的整體結構的說明
[0027]2.襯里構造的效果的說明
[0028]3.襯里構造的變形例的說明
[0029][1.襯里構造的整體結構的說明]
[0030]本發明的襯里構造1例如如圖1所示那樣用于防止作為襯里的襯里構件20出現裂紋，該襯里構件20設于藥劑添加用插入管3的母材構件10，該藥劑添加用插入管3用于向反應容器2、例如高壓釜添加酸性藥劑，該反應容器2用于在使用了高壓硫酸浸出法的鎳濕法冶煉方法等中，在高溫高壓條件下從氧化鎳礦漿浸出鎳、鈷。
[0031]具體而言，如圖2所示，藥劑添加用插入管3具有:母材構件10 ;以及襯里構件20，其設于母材構件10，并作為襯里。
[0032]母材構件10具有:管部11，其為筒狀；以及凸緣部12，其在管部11的一端部向外側突出，并且該母材構件10由例如Ti (鈦)等金屬母材形成。凸緣部12呈平面狀，在內側(管部11側)的角部形成有以隨著朝向內側(管部11側)去而逐漸變薄的方式呈傾斜狀設置的倒角部13。S卩，凸緣部12具有倒角部13和平坦的平坦部12a。
[0033]襯里構件20具有:管部襯里部21，其為筒狀并設于母材構件10的管部11的內表面11a ;以及凸緣襯里部22，其為圓板狀并設在母材構件10的凸緣部12上，并且該襯里構件20由例如Ta (鉭)等的襯材形成。而且，管部襯里部21與凸緣襯里部22借助襯里構造1 一體化。
[0034]具體而言，管部襯里部21以一端部21a為與凸緣襯里部22的平坦的上表面22a大致相同的高度的方式設置