[發(fā)明專利]一種含鈦高爐渣碳化后直接粒化?氯化的裝置和方法

有效

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• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105905939B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 溫良英;王海鵬;魯峰;李建龍;劉時青;魏晉;康巖
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司50212
• 代理人: 李海華

1.一種含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：本方法基于一種含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的裝置進行，所述含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的裝置包括由筒狀殼體和底座構成的反應爐，殼體上端收攏形成錐形結構，錐形結構的錐端設有開口形成反應物出口；在殼體內沿中心設有豎向的轉軸，轉軸上端設有轉杯，轉杯上端面位于錐形結構內，轉軸下端與電機連接以由電機驅動使轉軸和轉杯一起轉動；在殼體上設有碳化渣加料管，碳化渣加料管伸入殼體內并位于轉杯中心上部；在殼體上設有冷卻機構以對殼體內腔進行冷卻，以降到氯化反應溫度；在殼體下端設有與殼體內腔連通的氯氣入口，在底座上設有殘渣出口；在轉杯內壁均勻設有若干旋向相同的用于引導碳化渣甩出的螺旋凹槽；所述螺旋凹槽的寬度為2mm~4mm；

先使高溫的液態(tài)碳化渣直接通過碳化渣加料管注入轉杯中，在電機的驅動下，轉軸帶動轉杯轉動，液態(tài)碳化渣因離心力而從杯口甩出并形成液滴，液滴在自身的表面張力和殼體內部溫度作用下冷卻凝固而粒化，粒化后的碳化渣因為重力下落，與從殼體底部通入并不斷上升的氯氣反應，生成的四氯化鈦由殼體頂部排出，未反應的殘渣通過底部殘渣出口排出。

2. 根據(jù)權利要求1所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：轉杯的轉速為300轉/min ~500轉/min；粒化后的碳化渣粒度為1mm~5mm；殼體內部溫度控制為500℃~700℃，該溫度也是粒化后的碳化渣與氯氣反應溫度。

3.根據(jù)權利要求1所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：所述轉杯底部直徑為200mm，上部直徑為400mm，高度為300mm。

4.根據(jù)權利要求1所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：在殼體內設有將轉軸罩住的護筒，護筒與殼體內壁之間形成環(huán)形的氯化反應區(qū)域，氯氣入口與氯化反應區(qū)域相通；在氯化反應區(qū)域底部與氯氣入口對應位置設有漏斗狀的流化板，流化板上設有若干布氣口，氯氣入口與布氣口相通；在流化板下端設有排渣管，排渣管構成所述殘渣出口。

5.根據(jù)權利要求4所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：所述氯氣入口在殼體上切向設置，布氣口在流化板上切向設置，布氣口和氯氣入口的切向方向相同。

6.根據(jù)權利要求1所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：在殼體內設有溫度檢測裝置，溫度檢測裝置與冷卻機構連接以使殼體內腔溫度始終保持在設定的溫度范圍內。

7.根據(jù)權利要求4所述的含鈦高爐渣碳化后直接粒化-氯化的方法，其特征在于：所述氯氣入口為兩處并按180度分布，流化板和排渣管為對應的兩套。