[發明專利]一種用于氯化法鈦白裝置的氯化除塵工藝的改進

在審

• 申請號: 201611100722.X
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106587143A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 孫洪濤;吳雙月;張艷;閆燕;李雙濤;姚季
• 申請（專利權）人: 東華工程科技股份有限公司
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及氯化法鈦白生產工藝領域，具體是一種用于氯化法鈦白裝置的氯化除塵工藝的改進。

背景技術

在氯化法鈦白生產工藝中，氯化除塵一直是工程上的難題，主要表現在氯化反應溫度高、介質腐蝕性強、氣固介質容易堵塞系統管道。氯化反應是利用高鈦渣和石油焦與氯氣一起，在沸騰氯化爐內高溫反應生成四氯化鈦、其他金屬氯化物以及不凝氣體，同時反應氣中會夾帶未反應的高鈦渣和石油焦超細細顆粒；除塵工序是將反應氣中夾帶的顆粒和部分高熔點金屬氯化物去除，最后潔凈的反應氣通過冷凝得到粗四氯化鈦液體。

根據上述工藝原理，傳統工藝是對高溫反應氣在氯化爐后的水平過道和除塵設備內噴入粗四氯化鈦，把反應氣中的大部分金屬氯化物冷卻成固體顆粒，然后通過沉降式等低效率除塵設備進行除塵，除塵后的反應氣經過多級冷凝得到粗四氯化鈦液體。

傳統工藝不足之處是：

1、收塵系統工藝復雜，在水平過道的粗四氯化鈦噴口處經常出現堵塞情況，同時由于噴淋量控制不好，可能會引起四氯化鈦提前冷凝，導致除塵系統“拉稀”而堵塞，最終導致系統停車，使整個氯化裝置開工率不高。

2、傳統除塵工藝依靠沉降式收塵和其他除塵設備，除塵效率不高，機械故障率較高，而且除塵不徹底，導致反應氣冷凝得到的粗四氯化鈦固含量偏高，影響粗四氯化鈦的精制工藝，最終影響產品質量。

在大中型氯化法鈦白生產裝置生成中，其裝置運行的穩定性是決定產品質量的關鍵，而除塵效果的好壞直接決定精制工藝，影響精四氯化鈦的純度，最終也影響產品的質量。因此改進除塵工藝，提高除塵效果，減少操作故障率是氯化法鈦白裝置的當務之急。

發明內容 本發明的目的是提供一種用于氯化法鈦白裝置的氯化除塵工藝的改進，以解決現有氯化法鈦白生產裝置除塵凈化工藝存在的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種用于氯化法鈦白裝置的氯化除塵工藝的改進，其特征在于：依次采用氯化爐、高效旋風分離器、洗滌塔組成的工藝流程，高鈦渣、石油焦和氯氣在氯化爐內高溫反應生成包含四氯化鈦、其他金屬氯化物氣體以及二氧化碳等不凝氣體的反應氣，同時反應氣中會夾帶未反應的高鈦渣和石油焦的超細顆粒；反應氣進入高效旋風分離器中進行初步除塵，通過高效旋風分離器將反應氣中未反應的顆粒分離出去，初步除塵后的反應氣再進入洗滌塔進行濕法除塵；含塵反應氣進入洗滌塔塔釜，利用氣體分布器使反應氣在洗滌塔內與粗四氯化鈦液體進行充分洗滌，去除反應氣中的微量粉塵，同時將反應氣中的部分金屬氯化物雜質分離出去，濕法洗滌后的反應氣進入后續冷凝工段；

采用氯化爐垂直段頂部進行反應氣冷卻，在氯化爐頂部設置冷卻塔，冷卻塔內部襯耐火材料，從洗滌塔返回的粗四氯化鈦泥漿通過噴嘴直接噴入冷卻塔，與氯化爐內高溫反應氣充分混合冷卻后，使產生的較大固體顆粒能夠直接返回氯化爐，較小顆粒隨反應氣帶入除塵工序，防止堵塞。

采用干法和濕法結合的除塵工藝，即反應氣經冷卻后先進入高效旋風分離器，把反應氣中夾帶的未反應的顆粒分離，經旋風分離后的反應氣進入洗滌塔，洗滌塔配置返泥漿泵，通過泥漿泵旁路循環管線來防止粗四氯化鈦漿液中的固體顆粒沉降積聚，在洗滌塔內采用二級洗滌，即塔釜鼓泡洗滌和塔頂噴淋洗滌，塔釜進氣口設置氣體分布器，塔頂設置噴嘴，使反應氣均勻與粗四氯化鈦漿液接觸洗滌。

本發明是結合傳統氯化除塵工藝存在問題，在除塵工藝中增加濕法除塵工藝，大大提高除塵效率，保證除塵徹底，直接將干法除塵和濕法除塵相結合，與傳統工藝相比，在保證除塵效果的同時也縮短除塵工藝流程，降低裝置的單位投資和運行成本。

與已有技術相比，本發明的有益效果體現在：

（1）在氯化爐頂部增加冷卻塔，使返回的粗四氯化鈦泥漿直接在氯化爐頂部噴入，使四氯化鈦在冷卻塔內蒸發急冷，在降溫的過程中析出的固體顆粒直接進入氯化爐，或者隨反應氣一起進入旋風分離器，相比利用水平管道噴四氯化鈦降溫的方式，采用垂直冷卻塔可更好降低設備內壁結垢堵塞的風險。

（2）初步降溫除塵后的反應氣再經過洗滌塔濕法除塵，保證反應氣的凈化除塵徹底，利用洗滌塔內粗四氯化鈦液體對反應氣內夾帶的粉塵顆粒進行洗滌，同時根據物料和熱量平衡控制洗滌罐溫度，使反應氣中夾帶的高熔點金屬氯化物氣體雜質凝固成固體顆粒而被洗滌分離。

附圖說明

圖1為本發明工藝原理示意圖。

具體實施方式