[實用新型]四氯化鈦的生產系統

有效

• 申請號: 202023005510.8
• 申請日: 2020-12-12
• 公開（公告）號: CN213924066U
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 楊雄武;齊霽;王永和;孫德育;成文江;饒華進;杜嚴;楊英
• 申請（專利權）人: 蚌埠中瓷納米科技有限公司
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標事務所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

本實用新型涉及鈦白粉生產技術領域，具體涉及一種四氯化鈦的生產系統；所述系統包括氯化爐和旋風分離器，所述氯化爐的底部的和頂部分別設有進氣口和排料口，氯化爐的爐身上設有物料入口；旋風分離器的底部和頂部分別設有排渣口和排氣口，旋風分離器的器身上設有進料口；氯化爐的排料口通過管道與旋風分離器的進料口連通；所述旋風分離器和管道的外壁和內襯分別由碳鋼層和耐火層組成；本實用新型提供一種適用于生產四氯化鈦的系統，可以保證金屬氯化物與未反應的富鈦料和石油焦實現有效分離，如此可以降低四氯化鈦的生產成本。

技術領域

本實用新型涉及鈦白粉生產技術領域，具體涉及一種四氯化鈦的生產系統。

背景技術

二氧化鈦，又稱鈦白粉，為白色疏松粉末，具有屏蔽紫外線功能以及良好的分散性和耐候性，在化妝品、功能纖維、塑料、涂料、顏料、油漆、精細陶瓷、橡膠等領域存在廣泛應用。氯化法是二氧化鈦的主流生產方法之一，在被國外實施技術封鎖的情況下，我國經過多年艱難探索，現已掌握部分關鍵技術，并已逐步實現產業化生產。氯化法生產二氧化鈦的主要工序包括氯化、氧化和后處理。其中，氯化是指以富鈦料、石油焦和氯氣為原料經過氯化反應生成四氯化鈦的過程，氧化是指將四氯化鈦氧化生成二氧化鈦并實現脫氯處理的過程，后處理是指通過打漿、研磨、表面處理、洗滌、干燥、粉碎等步驟形成產品的過程。

目前，在氯化工序中，富鈦料、石油焦和氯氣在氯化爐中完成氯化反應后，氯化爐中同時存在氣態四氯化鈦和其他氣態金屬氯化物等生成物以及富鈦料和石油焦等未完全反應的原料，在反噴四氯化鈦泥漿后，混合物料迅速降溫至180-250℃，同時煙氣中的大部分氣態金屬氯化物相變為固態。在氯化爐的出口煙氣中，隨氣流夾帶的固態顆粒物與氣態四氯化鈦進入旋風收塵器中進行氣固分離，這樣固態金屬氯化物及未完全反應的富鈦料和石油焦即從旋風除塵器的底部排出進入渣處理系統，而氣態四氯化鈦則從旋風分離器頂部排出進入后續冷凝、精制系統。

實際生產中，約有占原料總量5-10wt％的富鈦料和石油焦還沒有發生反應就被吹出氯化爐，工業上希望通過回收來節約成本。然而，固態金屬氯化物的存在會妨礙富鈦料和石油焦的直接回收，而間接回收則存在工藝長、成本高、環境污染大的問題。

現有技術中，有關渣料的處理方法有如下兩種：一是通過加水打漿使金屬氯化物溶解，然后通過壓濾分離出未反應的富鈦料和石油焦，再經過洗滌、壓濾、干燥后做其他用途；二是通過加水打漿使金屬氯化物溶解，然后加入石灰乳使金屬氯化物變為氫氧化物沉淀，再通過壓濾、洗滌、干燥形成含富鈦料、石油焦和氫氧化物的濾餅。如上兩種方法均會產生大量的濾餅和廢水，濾餅循環使用困難，廢水處理的環保壓力和能耗大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種四氯化鈦的生產系統，應用該系統生產四氯化鈦，可以保證金屬氯化物與未反應的富鈦料和石油焦實現有效分離。

一種四氯化鈦的生產系統，包括氯化爐和旋風分離器，所述氯化爐的底部的和頂部分別設有進氣口和排料口，氯化爐的爐身上設有物料入口；旋風分離器的底部和頂部分別設有排渣口和排氣口，旋風分離器的器身上設有進料口；氯化爐的排料口通過管道與旋風分離器的進料口連通；所述旋風分離器和管道的外壁和內襯分別由碳鋼層和耐火層組成。

本實用新型優選的方案為，所述碳鋼層所用材質為碳鋼材料，碳鋼層的厚度為10-30mm。

本實用新型優選的方案為，所述耐火層所用材質為硅鋁耐火材料，耐火層的厚度為100-500mm。

本實用新型優選的方案為，還包括與排渣口相連的單向電磁閥，單向電磁閥通向氯化爐的物料入口。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：