[發(fā)明專利]快速溶解熔鹽氯化渣的方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610208311.6
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105861767B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉昌林;楊露波;侯盛東;張景壘;夏建輝;査笑樂;黃子良;于秀芳;成勇
• 申請（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21B3/06
• 分類號: C21B3/06;C21B3/08
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所51213
• 代理人: 劉渝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實施方式涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域和四氯化鈦生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明的實施方式涉及一種快速溶解熔鹽氯化渣的方法及其裝置。

背景技術(shù)

熔鹽氯化、沸騰氯化是四氯化鈦的兩大生產(chǎn)方法，與沸騰氯化法相比，熔鹽氯化法具有原料適應(yīng)范圍廣、四氯化鈦生產(chǎn)成本低的特點，但污染重。其所排放的熔鹽氯化渣成分復(fù)雜、含重金屬離子、易溶，處理利用困難，目前國內(nèi)外均采用破碎拌和石灰后堆置或填埋的方式處理，環(huán)境危害大，已成為該技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的制約因素。

國內(nèi)外對熔鹽氯化渣的資源化處理技術(shù)的研究思路均為冷渣破碎—溶浸—苛化沉淀去除高價金屬離子—凈化制取NaCl或NaCl溶液。由于熔鹽氯化渣80％為易溶金屬氯化物，易吸潮，破碎、篩分難度較大，且設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，破碎后的物料溶浸時間長(≥25h)并極易出現(xiàn)夾心而溶浸不透的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種快速溶解熔鹽氯化渣的方法及其裝置，以期望可以解決熔鹽氯化渣資源化處理難度大的問題。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一種實施方式采用以下技術(shù)方案：

一種快速溶解熔鹽氯化渣的方法，它是將從熔鹽氯化爐中排出的熔融狀態(tài)的氯化渣直接水淬從而使氯化渣中的可溶鹽在水淬時溶解。

快速溶解熔鹽氯化渣的具體水淬方法包括以下步驟：

(1)從熔鹽氯化爐中連續(xù)勻速地向水淬池排入熔鹽氯化渣，在熔鹽氯化渣進(jìn)入水淬池的端口附近設(shè)置噴水設(shè)備，按照噴水量和熔鹽氯化渣流量的質(zhì)量比≥30:1的比例對熔鹽氯化渣連續(xù)進(jìn)行水淬，直到熔鹽氯化爐中的熔鹽氯化渣完全排入水淬池；水淬過程中，水淬池中的煙氣通過抽氣設(shè)備送入熔鹽氯化爐尾氣處理系統(tǒng)；

(2)水淬結(jié)束后，滿溝沖洗熔鹽氯化爐與水淬池之間的排鹽通道，然后關(guān)閉抽氣設(shè)備；

(3)將水淬池中的渣漿泵入沉淀池，使渣漿在沉淀池中沉淀，沉淀池中的上清液溢流進(jìn)入集水箱，檢測集水箱中的鹽水密度，當(dāng)鹽水密度≥1.20g/ml時，將其排入粗鹽水池存儲，反之則將其泵入水淬池；

(4)將沉淀池中的底泥泵出后進(jìn)行壓濾，所得濾餅用工業(yè)新水洗滌至干基鹽分含量＜0.5％后運送至垃圾場，將所得壓濾水、濾餅洗滌水泵至水淬池。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的方法中，步驟(2)滿溝沖洗排鹽通道的持續(xù)時間≥3min。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的方法中，步驟(2)滿溝沖洗排鹽通道的水為工業(yè)新水和水淬池上清液，并且先用水淬池上清液沖洗后再用工業(yè)新水沖洗。滿溝沖洗是指沖洗時的水流一直充滿所述排鹽通道，直到?jīng)_洗完畢為止。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的方法中，步驟(4)所述壓濾的設(shè)備采用隔膜壓濾機(jī)。

一種快速溶解熔鹽氯化渣的裝置，它包括水淬池、沉淀池、集水箱、粗鹽水池和壓濾機(jī)；所述水淬池密封，其下部位于地表以下，池底傾斜，其頂部設(shè)置抽氣風(fēng)機(jī)，抽氣風(fēng)機(jī)的排煙管道與熔鹽氯化爐尾氣處理系統(tǒng)連通；所述水淬池上部設(shè)置一端端口位于地表、另一端端口位于水淬池內(nèi)部的熔鹽排放渣溝，所述熔鹽排放渣溝下方設(shè)置水循環(huán)裝置，并在水循環(huán)裝置的出水端設(shè)置水淬噴嘴，將水淬池下部的水循環(huán)噴射至水淬池內(nèi)熔鹽排放渣溝的端口附近；所述水淬池的最深處與沉淀池之間通過第一管道連通，所述第一管道上設(shè)置渣漿泵；所述沉淀池的池底傾斜，所述沉淀池的最深處與壓濾機(jī)之間通過第二管道連通，所述第二管道上設(shè)置水泵；所述沉淀池上部通過溢流管道連接至集水箱，所述集水箱中部與水淬池中部通過第三管道連通，且第三管道上設(shè)置水泵；所述集水箱下部與粗鹽水池通過第四管道連通，第四管道上設(shè)置閥門，閥門開啟時集水箱中的水能夠自動排入粗鹽水池；所述集水箱內(nèi)設(shè)置密度計。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的裝置中，沉淀池的池底從四周向中部傾斜至其中部位置最深。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的裝置中，水循環(huán)裝置包括循環(huán)泵、進(jìn)水管和出水管，所述水淬噴嘴設(shè)置在出水管的端口上。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的裝置還包括一個集水池，所述壓濾機(jī)的壓濾水和對壓濾機(jī)壓濾所得濾餅的洗滌水均收集至集水池中；所述壓濾機(jī)為隔膜壓濾機(jī)。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的裝置中，熔鹽排放渣溝上設(shè)置沖洗水通道，沖洗水通道上設(shè)置閥門。本系統(tǒng)的熔鹽排放渣溝對應(yīng)于上述方法中的排鹽通道。

上述快速溶解熔鹽氯化渣的裝置中，熔鹽排放渣溝為地埋式渣溝，熔鹽氯化爐的排渣口延伸到所述熔鹽排放渣溝內(nèi)。

下面對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的說明。