一种外加晶种指标优化的制备系统的制作方法

1.本实用新型属于钛白粉制备技术领域，具体涉及一种外加晶种指标优化的制备系统。


背景技术：

2.浓钛液水解是钛白生产的关键技术，浓钛液中的硫酸氧钛高温下水解生成偏钛酸，对颜料级二氧化钛来说，钛白粉成品质量在很大程度上取决于二氧化钛的粒子大小和粒度分布。偏钛酸粒子的粒度及分布情况还会影响水洗质量，粒径过小，很容易堵住滤布，导致洗涤困难；另外粒径过小造成水洗穿滤多，流失的偏钛酸量加大，导致收率下降；偏钛酸粒子过细，还会造成煅烧时易烧结而影响产品的质量。偏钛酸粒径分布应尽可能集中，否则会造成钛白粉白度下降，严重影响产品性能。
3.外加晶种法是在水解钛液前加入晶种来诱导偏钛酸晶体的生长，不仅可以提高水解率还可以更好地控制警惕的粒径，是粒径分布更加集中。水解晶种使偏钛酸的生长中心，因此晶种的活性和数量对热水解的速度、水解率、回收率、偏钛酸粒子大小、成品平均粒度和消色力都有很大的影响。为了调节水解偏钛酸的粒径及粒径分布，需要严格控制水解晶种的制备工艺，计划从晶种的碱钛比、碱液及钛液预热温度和晶种的稳定性来控制晶种形貌。此外水解过程需进行优化以控制晶体生长情况，主要是预热温度和一沸、二沸升温时间。
4.针对现有技术中钛碱比较低、钛白粉质量有待提高的问题，现需一种能够提高水解晶种的稳定性，控制碱钛比及成品质量的制备系统和制备方法。


技术实现要素：

5.针对现有技术中钛碱比较低、钛白粉质量有待提高的问题，本实用新型提供一种外加晶种指标优化的制备系统，其目的在于：提高水解晶种的稳定性，控制碱钛比及成品质量。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种外加晶种指标优化的制备系统，包括钛液预热器、碱液预热器、晶种制备槽和水解槽，所述钛液预热器和碱液预热器分别与晶种制备槽连接，所述晶种制备槽和钛液预热器均与水解槽连接，所述钛液预热器、水解槽均连接有蒸汽洗涤系统。
8.采用上述方案，能够通过钛液预热器将钛液分段式加热，在进行晶种制备时，可将钛液加热至85℃，在晶种制备完成，进行水解时，可将钛液加热至96℃，通过该种方案，能够有效提高水解效率，并且通过对钛液预热的方式实现了化工生产中的节能降耗。
9.还包括热水预热器，所述热水预热器连接所述水解槽与蒸汽洗涤系统。
10.采用上述方案，可通过热水预热器中的热水通入水解槽，调节水解槽的水解温度，通过该种结构，能够灵活调整水解过程中的反应温度。
11.还包括饱和蒸汽管，所述饱和蒸汽管与钛液预热器、碱液预热器、热水预热器和晶
种制备槽连接。
12.通过该种方案，能够通过饱和蒸汽管中的蒸汽对也太预热器、碱液预热器、热水预热器和晶种制备槽进行加热，提供各个加热装置的热源。
13.所述蒸汽洗涤系统包括旋流洗涤器，所述旋流洗涤器的进气口连接所述热水预热器、钛液预热器和水解槽，出气口连接有复挡除沫器，所述复挡除沫器连接有尾气风机。
14.采用上述方案，通过蒸汽洗涤系统，能够在收集各个装置的反应气体后，进行多级过滤，并最终排放出无害气体，实现了气体的无污染排放。
15.所述碱液预热器连接有碱液配置槽。
16.采用上述方案，能够通过碱液配置操进行碱液调配，并将调配好的碱液通入碱液预热器中进行预热。
17.所述热水预热器连接有砂滤机。
18.采用上述方案，能够滤去通入热水预热器中水的杂质，避免其他金属离子进入水解池中产生水解反应外的化学反应，能够提高钛白粉成品的品质。
19.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
20.1.能够通过钛液预热器将钛液分段式加热，在进行晶种制备时，可将钛液加热至85℃，在晶种制备完成，进行水解时，可将钛液加热至96℃，通过该种方案，能够有效提高水解效率，并且通过对钛液预热的方式实现了化工生产中的节能降耗。
21.2.可通过热水预热器中的热水通入水解槽，调节水解槽的水解温度，通过该种结构，能够灵活调整水解过程中的反应温度。
22.3.能够通过饱和蒸汽管中的蒸汽对也太预热器、碱液预热器、热水预热器和晶种制备槽进行加热，提供各个加热装置的热源。
23.4.通过蒸汽洗涤系统，能够在收集各个装置的反应气体后，进行多级过滤，并最终排放出无害气体，实现了气体的无污染排放。
24.5.能够通过碱液配置操进行碱液调配，并将调配好的碱液通入碱液预热器中进行预热。
25.6.能够滤去通入热水预热器中水的杂质，避免其他金属离子进入水解池中产生水解反应外的化学反应，能够提高钛白粉成品的品质。
附图说明
26.本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
27.图1是本实用新型的流程示意图。
具体实施方式
28.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
29.下面结合图1对本实用新型作详细说明。
30.实施例一：
31.一种外加晶种指标优化的制备系统，包括钛液预热器、碱液预热器、晶种制备槽和水解槽，所述钛液预热器和碱液预热器分别与晶种制备槽连接，所述晶种制备槽和钛液预
热器均与水解槽连接，所述钛液预热器、水解槽均连接有蒸汽洗涤系统，所述蒸汽洗涤系统包括旋流洗涤器，所述旋流洗涤器的进气口连接所述热水预热器、钛业预热器和水解槽，出气口连接有复挡除沫器，所述复挡除沫器连接有尾气风机，所述热水预热器连接有砂滤机。
32.还包括热水预热器，所述热水预热器连接所述水解槽与蒸汽洗涤系统。
33.还包括饱和蒸汽管，所述饱和蒸汽管与钛液预热器、碱液预热器、热水预热器和晶种制备槽连接。
34.所述碱液预热器连接有碱液配置槽。
35.所述热水预热器连接有砂滤机。
36.在上述实施例中，将钛液通入钛液预热器，其中钛液预热器在40分钟内将钛液预热至80℃后防止晶种制备槽内，其中80℃的钛液用于制备晶种，同时，碱液预热器内的预热温度需要保持在恒温90℃，随后将预热的碱液放料至晶种制备槽内，制备水解晶种，此时，晶种制备槽内在5分钟内升温至85℃。
37.在上述晶种制备过程中，钛液预热器继续升温，控制其升温速率为20分钟升温至96℃，带升温结束后，晶种制备槽中的水解晶种与升温至96℃的钛液一同放料至水解槽内开始水解，通过该种系统与制备方法，能够保证晶种制备的碱钛比为1.75，晶种加量2.2％，偏钛酸粒径从传统技术中的0.35~0.5μm降低至0.3~0.4μm，粒径分布更窄，此外谁戒律能够达到96.7%-97.1%，平均谁戒律提高了0.3%，钛白粉成品的蓝光白度稳定在94.7。
38.其中，本技术中的需要加热的装置均通过蒸汽加热，该中加热方法通过饱和蒸汽管将蒸汽通入各个加热装置中。
39.在本实施例中，水解槽所需要的谁通过热水预热器提供，在热水预热器的前端连接有砂滤塔，其中砂滤塔能可以通过他天然石英砂、锰砂和无烟煤进行对水的过滤，本实施例中采用压力式砂滤，沙粒粒径为0.5-1.2mm，不均匀系数为2。通过砂滤的水，其中不含有铁离子等多余金属元素，可保证通入水解池后不发生多余化学反应。
40.其中热水预热器、水解槽、钛液预热器连接有旋流洗涤器，旋流洗涤器可将反应中所排出的废气进行过滤洗涤，去除其中的污染物，经过初步过滤后，将废弃排入复挡除沫器，被排入复挡除沫器的含有液沫的飞起，沿着各挡板间的唤醒槽道螺旋上升，其中液沫因受惯性离心力作用被抛向挡板，与当盘碰撞后失去动能而沿挡板沉降，有下部排沫管排除，经各唤醒操刀除沫后的气体则由上部排气管排出，排除的清洁气体即通过后端的尾气风机排出。
41.以上所述实施例仅表达了本技术的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。