[發(fā)明專利]制備二氧化鈦的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310664731.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN103880076A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建良;楊光燦;趙澤權(quán);王佳林;胡永強(qiáng);張入文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南新立有色金屬有限公司
• 主分類號(hào): C01G23/07
• 分類號(hào): C01G23/07
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

1.一種制備二氧化鈦的系統(tǒng)，其特征在于，包括：

氯化反應(yīng)器，所述氯化反應(yīng)器設(shè)置有鈦礦石入口、還原劑入口、氧氣入口、空氣入口和氯氣入口，以便將含鈦礦石、還原劑供給到所述氯化反應(yīng)器中，并向所述氯化反應(yīng)器中供給氧氣、空氣和氯氣，以便在所述氯化反應(yīng)器中發(fā)生氯化反應(yīng)，并且得到含有四氯化鈦氣體的氯化反應(yīng)混合物，其中，所述還原劑為石油焦，所述含鈦礦石為高鈦渣或金紅石鈦礦；

第一氣固分離裝置，所述第一氣固分離裝置與所述氯化反應(yīng)器相連，用于對(duì)所述氯化反應(yīng)混合物進(jìn)行氣固分離處理，以便得到含有四氯化鈦的氣體混合物；

冷凝裝置，所述冷凝裝置與所述第一氣固分離裝置相連，用于對(duì)所述含有四氯化鈦的氣體混合物進(jìn)行冷凝處理，以便得到液體粗四氯化鈦；

四氯化鈦存儲(chǔ)裝置，所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置與所述冷凝裝置相連，用于存儲(chǔ)所述液體粗四氯化鈦；

精制裝置，所述精制裝置與所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置相連，并且適于采用礦物油對(duì)所述液體粗四氯化鈦進(jìn)行除釩處理，以便對(duì)所述液體粗四氯化鈦進(jìn)行精制，以便得到經(jīng)過精制的精四氯化鈦，其中，所述經(jīng)過精制的四氯化鈦中釩的含量為3ppm以下；

氧化反應(yīng)器，所述氧化反應(yīng)器與所述精制裝置相連，并且設(shè)置有氧氣入口，用于將所述精四氯化鈦與氧氣供給到所述氧化反應(yīng)器中，以便在所述氧化反應(yīng)器中發(fā)生氧化反應(yīng)，以便得到含有二氧化鈦和氯氣的氧化反應(yīng)混合物；以及

第二氣固分離裝置，所述第二氣固分離裝置與所述氧化反應(yīng)器相連，用于對(duì)所述氧化反應(yīng)混合物進(jìn)行氣固分離，以便分別得到固體二氧化鈦和氯氣；

四氯化鈦緊急排料槽，所述四氯化鈦緊急排料槽與所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置相連，并且所述四氯化鈦緊急排料槽設(shè)置在所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置的下方；

連接管路，所述連接管路設(shè)置在所述四氯化鈦緊急排料槽與所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置之間，用于將所述四氯化鈦存儲(chǔ)裝置中的四氯化鈦排出至所述四氯化鈦緊急排料槽；

自動(dòng)閥門，所述自動(dòng)閥門設(shè)置在所述連接管路上；

氯化氫探測(cè)裝置，所述四氯化鈦濃度探測(cè)裝置用于檢測(cè)氯化氫濃度；

閥門控制器，所述閥門控制器分別與所述氯化氫探測(cè)裝置和所述自動(dòng)閥門相連，用于基于所述氯化氫濃度控制所述自動(dòng)閥門的開啟和關(guān)閉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝裝置進(jìn)一步包括：

逆流冷卻單元，所述逆流冷卻單元設(shè)置有氯化反應(yīng)混合物入口和液體四氯化鈦入口，以便在所述逆流冷卻單元中將所述液體粗四氯化鈦的一部分與所述含有四氯化鈦的氣體混合物逆流接觸，以便進(jìn)行第一冷卻處理；以及

管式換熱器，所述管式換熱器與所述逆流冷卻單元相連，并且利用冷凍劑對(duì)經(jīng)過第一冷卻處理的氣體混合物進(jìn)行第二冷卻處理，以便得到所述液體粗四氯化鈦，其中，所述冷凍劑為溫度-23攝氏度的R507冷凝介質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

精四氯化鈦預(yù)熱裝置，所述精四氯化鈦預(yù)熱裝置與所述精制裝置和所述反應(yīng)器相連，以便預(yù)先將所述精四氯化鈦進(jìn)行預(yù)熱處理；

氧氣預(yù)熱裝置，所述氧氣預(yù)熱裝置與所述反應(yīng)器相連，以便預(yù)先對(duì)所述氧氣進(jìn)行預(yù)熱處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氣固分離裝置與所述氯化反應(yīng)器相連，用于將所獲得的氯氣返回至所述氯化反應(yīng)器中進(jìn)行氯化反應(yīng)。