[發明專利]氧化反應器除疤裝置及除疤方法

在審

• 申請號: 201710576703.2
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107199218A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 周艾然;杜明;陸平;王建鑫;李冬勤
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團研究院有限公司
• 主分類號: B08B9/049
• 分類號: B08B9/049
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 劉揚

技術領域

本發明涉及氯化鈦白氧化反應裝備領域，尤其是一種氧化反應器除疤裝置及除疤方法。

背景技術

氧化反應器的長期穩定運行是獲得高品質鈦白產品的前提和保障，結疤是制約氧化反應器長周期運行的瓶頸，為了實現連續長時間的穩定生產，需強有力的除疤手段及時清除疤層。國外有關四氯化鈦氣相氧化反應器的除疤、防疤技術，形式多樣。如美國杜邦公司采用冷氯氣或惰性氣體，在加壓情況下，進入氣相氧化反應器，通過多孔壁在管式反應器內形成一層遮蔽氣幕，以防止二氧化鈦顆粒在反應器壁上的粘結。多孔壁有一定的防疤功能，但多孔壁小孔孔徑小、數量多導致加工十分困難。英國采用了料膜除疤的方法，該方法所加的載氣量相當大，相應的損失也較大，有可能引起熄火，使生產中斷，或者使四氯化鈦與氧氣的初始溫度降低，影響產品質量，或者是能耗加大，增加成本。國內目前處理氧化反應器結疤的方法大多采用噴鹽和氣幕保護等方式，但由于除疤和防疤位置單一、固定可控性差，實際運用效果差強人意，常會出現結疤殘留物較多物料在爐壁殘留物上迅速累積再次結巴、未保護區域結疤嚴重、噴鹽物雜質較多嚴重影響氧化產品品位等問題。實踐證明，按照本發明介紹的方法和裝置，能夠及時有效地清除疤層，實現了氧化反應器連續長時間的穩定生產。生產效率提高了35％，為氯化法鈦白產品的生產節省設備費用70萬元左右。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可以快捷、高效的清除氧化反應器內的結疤，從而大幅度延長氧化反應器運行周期，提高產品品質和生產效率的氧化反應器除疤裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：氧化反應器除疤裝置，所述除疤裝置由爐外運行軌道、疤料刮掃盤以及連接所述爐外運行軌道和疤料刮掃盤的除疤器傳動桿構成。

進一步的是，所述疤料刮掃盤的橫截面為圓環狀。

進一步的是，所述除疤器傳動桿通過疤料刮掃盤側面上的刮掃盤連接點而與疤料刮掃盤連接。

進一步的是，所述除疤裝置由英康合金制作而成。

進一步的是，氧化反應器除疤方法，包括以下步驟：

a、隨著氧化反應器內TiCl4氣相氧化反應進行，生成二氧化鈦固相產物，該固相產物沉積到氧化反應器的內表面并長大形成疤層以及氧化爐結疤區域，當氧化爐爐內爐頂到氧化爐爐尾出口之間的壓差達到8～10Kpa的范圍時，啟用除疤裝置；

b、將除疤裝置的疤料刮掃盤推送至氧化反應器內的氧化爐結疤區域進行除疤；

c、被疤料刮掃盤從爐壁上刮除的結疤物質在氧化反應器爐內高流速氣體的帶動下，進入尾氣收集裝置得以收集處理，從而完成除疤操作。

進一步的是，所述疤料刮掃盤外緣與氧化反應器內壁之間設置有間隙。

本發明的有益效果是：在實際使用時，當遇到需要除疤的情況時，只需將除疤裝置的疤料刮掃盤伸入到氧化爐結疤區域內，然后啟動除疤裝置即可。被除掉的疤塊會在氧化反應器爐內高流速氣體的帶動下，進入尾氣收集裝置得以收集處理，從而在不影響生產的情況下高效的完成除疤操作。本發明尤其適用于氯化鈦白氧化反應之中。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是疤料刮掃盤的結構示意圖。

圖中標記為：氧化反應器1、除疤裝置2、爐外運行軌道3、疤料刮掃盤4、除疤器傳動桿5、氧化爐結疤區域6、刮掃盤連接點8。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步說明。

如圖1、圖2所示的氧化反應器除疤裝置，所述除疤裝置2由爐外運行軌道3、疤料刮掃盤4以及連接所述爐外運行軌道3和疤料刮掃盤4的除疤器傳動桿5構成。

本發明為高效快速清理氧化反應器1內的疤塊提供了很好的方案，在具體使用時是這樣的：氧化反應器除疤方法，包括以下步驟：a、隨著氧化反應器內TiCl4氣相氧化反應進行，生成二氧化鈦固相產物，該固相產物沉積到氧化反應器的內表面并長大形成疤層以及氧化爐結疤區域，當氧化爐爐內爐頂到氧化爐爐尾出口之間的壓差達到8～10Kpa的范圍時，啟用除疤裝置；b、將除疤裝置的疤料刮掃盤推送至氧化反應器內的氧化爐結疤區域進行除疤；c、被疤料刮掃盤從爐壁上刮除的結疤物質在氧化反應器爐內高流速氣體的帶動下，進入尾氣收集裝置得以收集處理，從而完成除疤操作。為了保證除疤裝置2具有足夠的耐腐蝕性，所述除疤裝置2可以選擇由英康合金材料制作而成。

一般的，如圖2所示，優先選擇所述疤料刮掃盤4的橫截面為圓環狀，從而更好的與氧化爐結疤區域6的截面形狀相匹配，提高除疤效率，其中以所述疤料刮掃盤4外緣與氧化反應器1內壁之間設置有間隙為宜。

對于上述的圓環狀的疤料刮掃盤4而言，如圖2所示，所述除疤器傳動桿5可以選擇通過疤料刮掃盤4側面上的刮掃盤連接點8而與疤料刮掃盤4連接。