氯化法鈦白生產(chǎn)工藝
1.工藝流程
(1) 配料工段
來自高位料倉合格粒度的富鈦料與破碎、干燥后的石油焦按一定配料比加入到螺旋輸送機，經(jīng)初混后送入流化器，風送至氯化工段，經(jīng)旋風和布袋收塵卸入混合料倉，供氯化爐使用。
(2)氯化工段
來自混合料倉的富鈦料和石油焦連續(xù)加入氯化爐，與氧化工段返回氯氣和補充的新鮮氯氣在高溫下反應生成含TiCl4的混合氣體，向混合氣體中噴入精制返回釩渣泥漿和粗四氯化鈦泥漿以回收TiCl4，并使熱氣流急聚冷卻，在分離器中分離出礬渣、鈣、鎂、鐵等氯化物固體雜質。分離器頂部排出的含TiCl4氣體進入冷凝器，用粗TiCl4循環(huán)冷卻液將氣態(tài)TiCl4冷凝，冷凝尾氣再經(jīng)冷凍鹽水冷凝后，廢氣進入廢氣處理系統(tǒng)處理合格后，由煙囪排空。粗TiCl4送至精制工段除釩。
分離器排渣經(jīng)處理后去專用渣場堆放。
(3)精制工段
粗TiCl4和礦物油按一定比例連續(xù)加入除釩反應器，控制一定的溫度和壓力，使礦物油和粗TiCl4中的VOCl3 反應生成不溶性VOCl2，同時使TiCl4大量蒸發(fā)，TiCl4蒸汽進入裝有填料的精餾塔，塔頂排出的TiCl4氣體經(jīng)冷凝器冷凝后收得精TiCl4。不凝性氣體送廢氣處理工序處理，釩渣泥漿返回氯化工段回收TiCl4。
(4)氧化工段
從精制工段來的精TiCl4用泵連續(xù)送入TiCl4 預熱器，用燃料油間接加熱，預熱后的TiCl4氣體進入AlCl3發(fā)生器，同時氯氣與鋁粉通過精確計量加入到AlCl3發(fā)生器中，鋁粉與氯氣反應生成AlCl3并利用反應熱進一步預熱四氯化鈦，TiCl4和AlCl3混合物進入氧化反應器。
氧氣經(jīng)氧氣預熱器用燃料油間接加熱，預熱后的氧氣導入燃燒室，加入燃料燃燒進一步提高氧氣溫度。熱氧流進入氧化反應器與熱TiCl4流迅即混合，反應生成TiO2和氯氣。反應生成的TiO2懸浮在含氯尾氣中，經(jīng)套管快速冷卻后，進入布袋過濾器收集TiO2。為防止反應器壁結疤和TiO2粘壁，須采用適合的防疤和防粘壁措施。含氯尾氣全部返回氯化工段。 收集下來的TiO2進入打漿槽，用脫鹽水再漿，脫氯后送至后處理工段。
(5)后處理工段
后處理工段由分散濕磨、表面處理、過濾洗滌、干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成。 氧化工段來的TiO2漿液進入料漿罐，加入一定量的分散劑攪拌分散，然后送入砂磨機研磨，經(jīng)分級后除去粗粒子，合格的TiO2漿液通過泵送至表面處理罐。
在表面處理罐中，加入各種表面處理劑，在不同條件下，可以得到不同品種的鈦白粉。表面處理完成后，用泵送至過濾機進行洗滌，洗滌合格后的濾餅卸料至干燥機，在干燥機中，TiO2濾餅中水份不斷蒸發(fā)，產(chǎn)品得以干燥。
干燥后的TiO2送至汽粉前料倉，通過螺旋給料機連續(xù)送入汽流粉碎機中，以過熱蒸汽為工質，對TiO2粒子進行超微粉碎，粉碎后的TiO2加分散劑(也可在分散前加入)后連同蒸汽一并進入袋濾器，收集下來的TiO2經(jīng)螺旋冷卻器冷卻后進入成品料倉，而后經(jīng)包裝機包裝成袋入庫。
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