本發(fā)明屬于氯化法鈦白粉生產(chǎn)制造領(lǐng)域,具體而言,本發(fā)明涉及氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有氯化法制備鈦白粉的工藝如下:用高鈦渣或金紅石與石油焦、氯氣在氯化工序中反應(yīng)生成粗ticl4,粗ticl4經(jīng)過精制提純后生成精ticl4,精ticl4經(jīng)過氣化加熱與熱氧在氧化爐里反應(yīng)生成金紅石型tio2和氯氣,然后將金紅石型tio2、氯氣和多余的氧氣通入高溫濾袋器中進行氣固分離,氯氣及多余的氧氣返回到氯化工序,成品tio2從高溫袋濾器下料管經(jīng)過兩個旋轉(zhuǎn)閥下到基料制漿槽中,脫氯后經(jīng)后處理工序生產(chǎn)出不同用途的產(chǎn)品。氧化工序是全密閉、高溫高壓、有毒氯氣參與的反應(yīng)的過程,反應(yīng)速率快,且對設(shè)備要求極高,對產(chǎn)品的粒度、金紅石轉(zhuǎn)化率、tio2的含量以及雜質(zhì)含量等需進行精準的控制。此生產(chǎn)工序只能在交換槽或是基料制漿過程中取到已進一步加工的鈦白粉基料,無法直接了解到從高溫濾袋器中出來的鈦白粉干基料的質(zhì)量,而取樣分析是了解產(chǎn)品質(zhì)量的唯一途徑。但想要從在氯化法生產(chǎn)鈦白粉中有高溫高壓有毒有害氣體參與的密閉容器中取樣,不僅操作難度大且安全隱患較高。
因此,現(xiàn)有氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)有待進一步改進。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)。采用該系統(tǒng)有效解決了氯化法鈦白粉生產(chǎn)中氧化工序全密閉、高溫高壓、有毒氯氣參與反應(yīng)的過程中無法取干鈦白粉、取樣難度大及安全隱患高等問題。如此可及時的了解鈦白粉的質(zhì)量,并及時通過調(diào)整原料配比、壓力及溫度來提高鈦白粉的品位。
在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了一種氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述系統(tǒng)包括:
高溫濾袋器,所述高溫濾袋器具有氧化產(chǎn)物入口、鈦白粉出口和含有氧氣的氯氣出口;
下料管道,所述下料管道自上而下依次布置有第一旋轉(zhuǎn)閥和第二旋轉(zhuǎn)閥,并且所述下料管道的上端與所述鈦白粉出口相連;
基料制漿裝置,所述基料制漿裝置具有鈦白粉入口、脫鹽水入口和漿料出口,所述鈦白粉入口與所述下料管道的下端相連;
第一氮氣供給裝置,所述第一氮氣供給裝置具有第一氮氣總管、第一氮氣支管和第二氮氣支管,所述第一氮氣總管分別與所述第一氮氣支管和所述第二氮氣支管相連,所述第一氮氣支管與所述下料管道上的第一旋轉(zhuǎn)閥上段的管道相連,并且所述第一氮氣總管上布置有第一閥門,所述第二氮氣支管上布置有第二閥門;
第二氮氣供給裝置,所述第二氮氣供給裝置具有第二氮氣總管、第三氮氣支管和第四氮氣支管,所述第二氮氣總管分別與所述第三氮氣支管和所述第四氮氣支管相連,所述第三氮氣支管與所述下料管道上的第二旋轉(zhuǎn)閥下段的管道相連,所述第二氮氣總管上布置有第三閥門,所述第三氮氣支管上布置有第四閥門,所述第四氮氣支管上布置有第五閥門,所述第二氮氣支管與所述第四氮氣支管相連;
取樣裝置,所述取樣裝置與所述第四氮氣支管相連。
由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng),通過在下料管道中布置第一旋轉(zhuǎn)閥和第二旋轉(zhuǎn)閥,可有效利用高溫濾袋器和基料制漿裝置中的壓力差,調(diào)節(jié)管道中的壓力和控制鈦白粉的下料量,讓鈦白粉在重力作用下從高溫濾袋器向基料制漿裝置中以一定量下落,如此無需添加額外的處理設(shè)備,有利于降低該系統(tǒng)的成本。每次取樣前,打開第三閥門和第二閥門,打開第二氮氣供給裝置以向管路中供給氮氣,氮氣經(jīng)第二氮氣總管流向第二氮氣支管、第一氮氣支管,可將管道中殘余鈦白粉及其他雜質(zhì)吹掃回高溫濾袋器中,如此,可保證每次取樣所得鈦白粉的品位。每次取樣時,打開第二閥門、第四閥門和第五閥門,利用壓力差和重力作用,可使得高溫濾袋器中的鈦白粉通過第一氮氣支管、第二氮氣支管和第四氮氣支管到達取樣裝置,多余的鈦白粉可經(jīng)第三氮氣支管到達基料制漿裝置,如此,可達到及時取鈦白粉樣的目的的同時避免鈦白粉中剩余的高溫、高壓、有毒、有害氣體對人體可能造成的傷害。每次取樣后,打開第一閥門、第二閥門、第四閥門,一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第一氮氣支管攜帶管道內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達下料管道,另一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第二氮氣支管和第三氮氣支管攜帶管路內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達基料制漿裝置,如此,可避免有害氣體對管路的腐蝕。第一閥門至第五閥門的設(shè)置有利于控制取樣管路內(nèi)的壓力和取樣量。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)的系統(tǒng),還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實施例中,所述第二氮氣支管和所述第四氮氣支管位于同一豎直線上。由此,鈦白粉可在重力作用下直接從第二氮氣支管流向第四氮氣支管到達取樣裝置,簡化了取樣工藝。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述高溫濾袋器中的壓力為1.8-2.4bar。由此,有利于鈦白粉下料和取樣。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述基料制漿裝置中的壓力為1.3~1.5bar。由此,可進一步促進鈦白粉下料和取樣。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了一種氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,參考圖1,該系統(tǒng)包括:高溫濾袋器100、下料管道200、基料制漿裝置300、第一氮氣供給裝置400、第二氮氣供給裝置500和取樣裝置600。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,高溫濾袋器100具有氧化產(chǎn)物入口101、鈦白粉出口102和含有氧氣的氯氣出口103,且適于將氧化產(chǎn)物進行過濾,以便得到鈦白粉和含有氧氣的氯氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將氧化產(chǎn)物供給至高溫濾袋器中進行氣固分離,可將鈦白粉和含有氧氣的氯氣分開,且分離出的含有氧氣的氯氣可返回到氯化工序中,由此有利于降低氯化法制備鈦白粉的原料成本。補充說明:氧化產(chǎn)物來源于現(xiàn)有氯化法制備鈦白粉的工藝中精ticl4經(jīng)過氣化加熱與熱氧在氧化爐里反應(yīng)生成金紅石型tio2和氯氣。而此精ticl4是粗ticl4經(jīng)過精制提純后生成的,該粗ticl4是用高鈦渣或金紅石與石油焦、氯氣在氯化工序中反應(yīng)生成的。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,高溫濾袋器中的壓力并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇,根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例,高溫濾袋器中的壓力可以為1.8-2.4bar。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,下料管道200自上而下依次布置有第一旋轉(zhuǎn)閥21和第二旋轉(zhuǎn)閥22,并且下料管道200的上端與鈦白粉出口102相連,且適于連通高溫濾袋器100和基料制漿裝置300,為基料制漿裝置300供給鈦白粉。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過在下料管道中布置第一旋轉(zhuǎn)閥和第二旋轉(zhuǎn)閥,可有效利用高溫濾袋器和基料制漿裝置中的壓力差,調(diào)節(jié)管道中的壓力和控制鈦白粉的下料量,讓鈦白粉在重力作用下從高溫濾袋器向基料制漿裝置中以一定量下落,如此無需添加額外的處理設(shè)備,有利于降低該系統(tǒng)的成本。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,基料制漿裝置300具有鈦白粉入口301、脫鹽水入口302和漿料出口303,鈦白粉入口301與下料管道200的下端相連,且適于將鈦白粉和脫鹽水進行制漿,以便得到漿料。由此,有利于精確控制基料制漿裝置中鈦白粉的加入量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,基料制漿裝置中的壓力并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇,根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例,基料制漿裝置中的壓力可以為1.3~1.5bar。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,第一氮氣供給裝置400具有第一氮氣總管401、第一氮氣支管402和第二氮氣支管403,第一氮氣總管401分別與第一氮氣支管402和第二氮氣支管403相連,第一氮氣支管402與下料管道200上的第一旋轉(zhuǎn)閥21上段的管道相連,并且第一氮氣總管401上布置有第一閥門41,第二氮氣支管403上布置有第二閥門42,且適于為第一氮氣總管401供給氮氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過控制各閥門和氮氣的流量可以控制管道的壓力,從而控制鈦白粉的取樣量,同時可利用氮氣和各管道對管道進行清掃,有利于防止管道堵塞和腐蝕,從而延長管道的使用壽命,提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟適用性。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,第二氮氣供給裝置500具有第二氮氣總管501、第三氮氣支管502和第四氮氣支管503,第二氮氣總管501分別與第三氮氣支管502和第四氮氣支管503相連,第三氮氣支管502與下料管道200上的第二旋轉(zhuǎn)閥22下段的管道相連,第二氮氣總管501上布置有第三閥門51,第三氮氣支管502上布置有第四閥門52,第四氮氣支管503上布置有第五閥門53,第二氮氣支管403與第四氮氣支管503相連,且適于為第二氮氣總管501供給氮氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過控制各閥門和氮氣的流量可以控制管道的壓力,從而控制鈦白粉的取樣量,同時可利用氮氣和各管道對管道進行清掃,有利于防止管道堵塞和腐蝕,從而延長管道的使用壽命,提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟適用性。
具體的,每次取樣前,打開第三閥門和第二閥門,打開第二氮氣供給裝置以向管路中供給氮氣,氮氣經(jīng)第二氮氣總管流向第二氮氣支管、第一氮氣支管,可將管道中殘余鈦白粉及其他雜質(zhì)吹掃回高溫濾袋器中,如此,可保證每次取樣所得鈦白粉的品位。每次取樣時,打開第二閥門、第四閥門和第五閥門,利用壓力差和重力作用,可使得高溫濾袋器中的鈦白粉通過第一氮氣支管、第二氮氣支管和第四氮氣支管到達取樣裝置,多余的鈦白粉可經(jīng)第三氮氣支管到達基料制漿裝置,如此,可達到及時取鈦白粉樣的目的的同時避免鈦白粉中剩余的高溫、高壓、有毒、有害氣體對人體可能造成的傷害。每次取樣后,打開第一閥門、第二閥門、第四閥門,一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第一氮氣支管攜帶管道內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達下料管道,另一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第二氮氣支管和第三氮氣支管攜帶管路內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達基料制漿裝置,如此,可避免有害氣體對管路的腐蝕。第一閥門至第五閥門的設(shè)置有利于控制取樣管路內(nèi)的壓力和取樣量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第二氮氣支管403和第四氮氣支管503位于同一豎直線上。由此,鈦白粉可在重力作用下直接從第二氮氣支管流向第四氮氣支管到達取樣裝置,簡化了取樣工藝。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,取樣裝置600與第四氮氣支管503相連,且適于適時提取下料管道200中的鈦白粉。由此,有利于提高系統(tǒng)的鈦白粉取樣效率。
由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的氯化法鈦白粉生產(chǎn)工藝中高溫濾袋器的下料系統(tǒng),通過在下料管道中布置第一旋轉(zhuǎn)閥和第二旋轉(zhuǎn)閥,可有效利用高溫濾袋器和基料制漿裝置中的壓力差,調(diào)節(jié)管道中的壓力和控制鈦白粉的下料量,讓鈦白粉在重力作用下從高溫濾袋器向基料制漿裝置中以一定量下落,如此無需添加額外的處理設(shè)備,有利于降低該系統(tǒng)的成本。每次取樣前,打開第三閥門和第二閥門,打開第二氮氣供給裝置以向管路中供給氮氣,氮氣經(jīng)第二氮氣總管流向第二氮氣支管、第一氮氣支管,可將管道中殘余鈦白粉及其他雜質(zhì)吹掃回高溫濾袋器中,如此,可保證每次取樣所得鈦白粉的品位。每次取樣時,打開第二閥門、第四閥門和第五閥門,利用壓力差和重力作用,可使得高溫濾袋器中的鈦白粉通過第一氮氣支管、第二氮氣支管和第四氮氣支管到達取樣裝置,多余的鈦白粉可經(jīng)第三氮氣支管到達基料制漿裝置,如此,可達到及時取鈦白粉樣的目的的同時避免鈦白粉中剩余的高溫、高壓、有毒、有害氣體對人體可能造成的傷害。每次取樣后,打開第一閥門、第二閥門、第四閥門,一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第一氮氣支管攜帶管道內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達下料管道,另一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第二氮氣支管和第三氮氣支管攜帶管路內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達基料制漿裝置,如此,可避免有害氣體對管路的腐蝕。第一閥門至第五閥門的設(shè)置有利于控制取樣管路內(nèi)的壓力和取樣量。綜上,采用該系統(tǒng)有效解決了氯化法鈦白粉生產(chǎn)中氧化工序全密閉、高溫高壓、有毒氯氣參與反應(yīng)的過程中無法取干鈦白粉、取樣難度大及安全隱患高等問題。如此可及時的了解鈦白粉的質(zhì)量,并及時通過調(diào)整原料配比、壓力及溫度來提高鈦白粉的品位。
下面參考具體實施例,對本發(fā)明進行描述,需要說明的是,這些實施例僅僅是描述性的,而不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例
鈦白粉從高溫濾袋器出來,通過調(diào)節(jié)第一旋轉(zhuǎn)閥和第二旋轉(zhuǎn)閥可調(diào)節(jié)鈦白粉加入基料制漿裝置的量。當系統(tǒng)需要取樣時,每次取樣前,先打開第三閥門,讓氮氣從第二氮氣供給裝置中流出,吹入管道,吹2-5min后,打開第二閥門,氮氣經(jīng)第二氮氣總管流向第二氮氣支管、第一氮氣支管,到達高溫濾袋器,如此可將管道中殘余鈦白粉及其他雜質(zhì)吹掃回高溫濾袋器中,可提高每次取樣所得鈦白粉的品位。每次取樣時,打開第二閥門、第四閥門和第五閥門,利用壓力差和重力作用,使得高溫濾袋器中的鈦白粉通過第一氮氣支管、第二氮氣支管和第四氮氣支管到達取樣裝置,多余的鈦白粉可經(jīng)第三氮氣支管到達基料制漿裝置,如此,可達到及時取鈦白粉樣的目的的同時避免鈦白粉中剩余的高溫、高壓、有毒、有害氣體對人體可能造成的傷害。每次取樣后,打開第一閥門、第二閥門、第四閥門,一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第一氮氣支管攜帶管道內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達下料管道,另一方面氮氣從第一氮氣供給裝置經(jīng)過第一氮氣總管、第二氮氣支管和第三氮氣支管攜帶管路內(nèi)殘余的鈦白粉和雜質(zhì)到達基料制漿裝置,如此,可避免有害氣體對管路的腐蝕。第一閥門至第五閥門的設(shè)置有利于控制取樣管路內(nèi)的壓力和取樣量。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。