一种硫酸法钛白粉煅烧系统及其工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113060760A(43)申请公布日2021.07.02(21)申请号202110306290.2(22)申请日2021.03.23(71)申请人东华工程科技股份有限公司地址230088安徽省合肥市蜀山区长江西路669号高新技术产业开发区内(72)发明人吴震坤(74)专利代理机构合肥金安专利事务所(普通合伙企业)34114代理人陆娟(51)Int.Cl.C01G23/053(2006.01)C01G23/08(2006.01)F26B21/00(2006.01)F26B25/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种硫酸法钛白粉煅烧系统及其工艺方法(57)摘要本发明涉及硫酸法钛白生产和膏状固体物料干燥沸腾煅烧的技术领域，具体为一种硫酸法钛白粉煅烧系统及其工艺方法。系统包括旋转闪蒸干燥机、袋滤器、沸腾煅烧炉、高温袋滤器、沸腾冷却器和旋风分离器，且都为立式布设，占地节约、投资费用较低，安装、拆卸容易且烘炉时间较短，不存在因外界条件发生突变时造成设备事故。同时采用闪蒸干燥和沸腾煅烧及沸腾冷却工序先后衔接，相比传统回转煅烧窑技术，所得钛白粉粒径分布均匀，系统热效率提高20%以上，而且有效避免了偏钛酸过烧和夹生现象。CN113060760ACN113060760A权利要求书1/2页1.一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：包括旋转闪蒸干燥机（1）、袋滤器（2）、沸腾煅烧炉（4）、高温袋滤器（5）、沸腾冷却器（7）和旋风分离器（8），所述旋转闪蒸干燥机（1）、袋滤器（2）、沸腾煅烧炉（4）、高温袋滤器（5）、沸腾冷却器（7）和旋风分离器（8）均为立式布置，且袋滤器（2）的上部通过管道接通有引风机（3），所述沸腾冷却器（7）的底部通过管道接通有变频式第一空气鼓风机（12）；所述旋转闪蒸干燥机（1）的中部进口设有第一螺旋进料器，旋转闪蒸干燥机（1）的下部进口通过变频式高温鼓风机（6）管道连通着高温袋滤器（5）的顶部出口，旋转闪蒸干燥机（1）的顶部出口管道连通着袋滤器（2）的下部进口，袋滤器（2）的底部出口管道连通着沸腾煅烧炉（4）的上部进口，沸腾煅烧炉（4）的下部出口通过管道Ⅰ连通着高温袋滤器（5）的下部进口，沸腾煅烧炉（4）的顶部出口管道连通着管道Ⅰ，高温袋滤器（5）的底部出口通过第二螺旋进料器连通着沸腾冷却器（7）的下部进口，沸腾冷却器（7）的顶部出口管道连通着旋风分离器（8）的上部进口，旋风分离器（8）的顶部出口管道连通着管道Ⅰ；系统工作时，膏状或滤饼偏钛酸经旋转闪蒸干燥机（1）脱除表面水和化合水并粉碎筛分，得到一定粒径的偏钛酸粉料，经沸腾煅烧炉（4）完成了脱硫和晶型转变以及粒径成长，得到初品钛白粉，经沸腾冷却器（7）冷却后经旋风分离器（8）分离得到合格的常温初品钛白粉；其中沸腾煅烧炉（4）底部连通有热风机构，产生向上的高温热风温度为850~950℃，并控制沸腾煅烧炉（4）内的料位高度。2.根据权利要求1所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：所述热风机构包括变频式热风炉（9），热风炉（9）的顶部进口管道接通变频式第二空气鼓风机（10），热风炉（9）的上部进口通过阀门分别连通着天燃气进口和变频式助燃风机（11）出口。3.根据权利要求1所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：所述沸腾煅烧炉（4）为多层流化床煅烧炉，其塔板和降液管均采用耐高温不锈钢材料，所述沸腾煅烧炉（4）的内壁设有耐火衬砖层、外壁设有保温层；所述沸腾煅烧炉（4）上部为大圆柱筒、下部为小圆柱筒，且大圆柱筒和小圆柱筒之间连接段为过渡的圆台状筒体，大圆柱筒为沸腾煅烧炉（4）的扩大段，且沸腾煅烧炉（4）内的料位高度位于扩大段的底部。4.根据权利要求1所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：所述袋滤器（2）的下部进口通过管道接通外界空气，用于冷却旋转闪蒸干燥机（1）的顶部出口出来的高温酸性气体，使其温度降到150~200℃后进入袋滤器（2）。5.根据权利要求1所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：所述高温袋滤器（5）的筒体和滤网均为耐高温不锈钢材料，且高温袋滤器（5）的筒体外壁设保温层。6.根据权利要求1所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统，其特征在于：所述沸腾冷却器（7）的底部设有单层分布板，沸腾冷却器（7）的筒体为耐高温不锈钢材料，且沸腾冷却器（7）的筒体外壁设有保温层。7.根据权力要求1～6任一所述一种硫酸法钛白粉煅烧系统的工艺方法，其特征在于：具体包括以下工序：1）闪蒸干燥工序含固量30%～60%的膏状或滤饼偏钛酸通过第一螺旋进料器落入旋转闪蒸干燥机（1）2CN113060760A权利要求书2/2页内，与来自高温鼓风机（6）450~550℃的高温酸性气体接触烘焙