专利名称：一种四氯化钛转运装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种四氯化钛转运装置。
背景技术：
四氯化钛是生产制造海绵钛和钛白粉的主要原料，其质量好坏将直接影 响海绵钛和钛白粉的质量。四氯化钛在常温下为液体，如果暴露在空气中则 极易氧化和水解，产生具有强烈的刺激性气味和腐蚀性的盐酸和氯化氢气 体，对设备和环境污染严重。
由于四氯化钛主要用作制造海绵钛和钛白粉的中间产物，现有技术中， 通常使用氮气将桶装或罐装的四氯化钛压入设备进行卸料若在该卸料过程 中没有采取较好的保护措施，四氯化钛与空气中的水分接触就会很快发生水 解，产生氯化氢气体，造成设备的腐蚀并污染环境。
CN201077582Y公开了一种桶装精四氯化钛的卸料装置，该卸料装置由 铜盖、导管、手柄、密封垫构成，铜盖中间设置有一孔，导管设置在该孔中， 导管的外壁上设置有手柄，铜盖下方设置有密封垫。使用该装置进行卸料时， 需要将原装桶盖卸下，换上该发明中的桶盖然后使用其它设备而将桶体吊起 翻转，从而使桶内的精四氯化钛通过导管流入设备。该方法操作复杂，在原 装桶与该发明的桶盖不配套时也无法使用，而且当桶内存有大量的四氯化钛 并且桶内还有空隙的情况下进行该专利中的倒桶卸料时，桶内的四氯化钛对 桶具有较大的冲击，容易冲破桶盖造成安全事故。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中四氯化钛转运不方便、转运操作难度大的缺点，提供了一种四氯化钛转运方便、转运操作难度小的四氯化钛 转运装置。
根据本实用新型的四氯化钛的转运装置，其中，该装置包括储罐、收集 罐、真空泵和连接管，所述连接管的将储罐和收集罐连通，连接管的一端的 端口位于储罐内，真空泵与收集罐之间的连通，并且储罐和收集罐之间的连 接管上或者储罐和/或收集罐上密封设置有阀，真空泵和收集罐之间密封设置 有阀。
使用本实用新型的装置进行四氯化钛转运的时候，利用真空泵将收集罐 中的空气抽空， 一方面在收集罐内形成负压从而利用压力差将储罐内的四氯 化钛卸入收集罐内，另一方面，由于在储罐和收集罐之间设置有阀控制上述 两罐之间的连通或闭合，因此可以先将收集罐内的空气抽空，再打开阀使存 储在储罐内的通过连接管进入收集罐内，从而避免了进入收集罐内的四氯化 钛与该罐内空气中的水分反应，更进一步地保证了四氯化钛转运的安全性和 以及转运得到的四氯化钛的纯度。此外，本实用新型的装置中各处的连接， 例如连接管与储罐和/或收集罐之间的连接、真空泵与收集罐之间的连接、阀 在连接管上或者在储罐和/或收集罐上的连接等均为密封连接，从而保证了本 实用新型的封闭性，以更好地转运四氯化钛。另外，使用本实用新型的装置 可以进行四氯化钛的多次转运，不需要额外的与本实用新型配套的要求，不 需要倒桶卸料，操作简单、安全。
图1为根据本实用新型的四氯化钛转运装置的一种示例性实施方式； 图2为根据本实用新型的四氯化钛转运装置的另一种示例性实施方式; 图3为根据本实用新型的四氯化钛转运装置的局部视图。
具体实施方式
以下结合附图具体阐述根据本实用新型进行四氯化钛转运的装置。 如图1和图2所示，根据本实用新型的四氯化钛的转运装置包括储罐1、
收集罐2、真空泵3和连接管4，所述连接管4的将储罐1和收集罐2连通， 连接管4的一端的端口位于储罐1内，真空泵3与收集罐2之间连通，并且 储罐1和收集罐2之间的连接管4上或者储罐1和/或收集罐2上密封设置有 阀门6，真空泵3和收集罐2之间密封设置有阀6。
所述连接管4可以以本领域公知的任何方式密封连接所述储罐1和收集 罐2。作为一种实施方式，所述连接管4可以与所述收集罐2为一体结构， 或可拆卸地与所述收集罐2密封连接，并且/或者所述连接管4与储罐1为一 体结构，或所述连接管4可拆卸地与所述储罐1密封连接。也即，所述连接 管4可以与储罐1和收集罐2分别为一体结构，也可以分别地与储罐1和收 集罐2中的一个为一体结构同时与另一个为可拆卸连接，还可以同时与储罐 1和收集罐2均为可拆卸的连接。所述可拆卸连接指所述连接管4可以通过 例如螺纹连接、卡扣连接、键连接以及其它配合的方式而实现与所述储罐1 和收集罐2之间的连接，当连接管4与储罐1和/或收集罐2为可拆卸的连接 时，所述储罐1上设置有取液口 5，所述收集罐2上设置有进液口 7，所述 连接管通过所述取液口 5和/或进液口 7分别密封连通与所述储罐1和收集罐 2。优选地，所述连接管4与储罐1和收集罐2的至少一个为可拆卸连接。 更优选地，所述连接管4至少与储罐1为可拆卸连接。更进一步优选地，所 述连接管4与储罐1和和收集罐2均为可拆卸连接。因此，根据本实用新型 的四氯化钛转运装置可以通过可拆卸的连接管4而进行多次四氯化钛转运， 并且当连接管4与储罐1为可拆卸连接的时候，对于储罐1没有特别的要求， 任何储存有四氯化钛的装置，只要可以与连接管4实现密封连接即可实现四 氯化钛的安全转运。
6所述连接管4可以在所述储罐1和收集罐2的任何位置上连通上述两罐，
例如所述连接管4可以在储罐1和收集罐2的罐身的顶部连通两罐，也可以 在储罐1和收集罐2的罐身侧部连通两罐等。所述连接管4端口的中心到所 述储罐1的底部的距离与整个储罐1的高度比为0-1。所述端口的中心指所 述连接管4的端口平面上的几何中心。考虑储存在储罐1中的四氯化钛通常 带有泥浆等杂质以及尽可能对储罐l内的四氯化钛进行转运，优选所述连接 管4在所述储罐1和收集罐2的罐身中部以下的部分连通两罐， 一方面便于 四氯化钛在压力差下通过连接管4从储罐1卸入收集罐2，另一方面还可以 减少沉降在罐底的泥浆也随四氯化钛发生转运的可能性，从而提高转运的效 果，因此所述连接管4端口的中心到所述储罐1的底部的距离与整个储罐1 的高度比优选为0-0.5，更优选为0.01-0.2。更优选地，在上述基础上，所述 连接管4从所述储罐1和收集罐2罐身的顶部连接两罐。更进一步优选地， 所述连接管4的端口能在所述储罐1中沿该储罐1的高度方向上下移动，同 样地，所述连接管4在所述储罐1中最大伸长度的端口的中心到所述储罐1 的底部的距离与整个储罐1的高度比为0-l，优选为0-0.5，更优选为0.01-0.2。 因此，当储罐1内的四氯化钛含量较少时能通过调节连接管4在储罐1内的 长度实现四氯化钛的转运，而当储罐l内四氯化钛含量较多的时候也可以通 过调节连接管4的长度而避免过长的连接管4浸泡在四氯化钛中带来的例如 对连接管4的腐蚀等的不利影响，也可能避免由于连接管4浸泡在四氯化钛 中可能造成的污染，从而使四氯化钛的转运更加灵活和方便控制。
所述连接管4沿储罐1的高度方向上下移动的可以为本领域公知的，例 如通过密封套管来控制连接管4在储罐1中的上下移动。作为一种实施方式， 如图3所示，所述连接管4与所述储罐1为可拆卸的连接，且所述连接管4 的管口外径大于所述储罐1与连接管4连接处的连接口的直径，优选地，所 述连接管4的管口外径与所述储罐1与连接管4连接处的连接口的直径的比值约为1.1-1.5，更优选为1.1-1.3，所述连接管4为例如橡胶等弹性材料制成， 因此，当连接管4可拆卸地连接到储罐1上时，连接管4能够保持连接处的 密封，并可以利用连接管4的弹性来实现连接管4沿储罐1的高度方向上下 移动。优选地，所述连接管4上还具有刻度尺寸41，可以根据罐中液体量按 照上述方法使连接管4在储罐1中上下移动，从而调节连接管4在储罐1中 的长度。
或者，所述连接管4分别通过取液口 5和进液口 7与储罐1和收集罐2 均为可拆卸的连接，其中，所述取液口 5和进液口 7上塞有例如橡胶等弹性 材料的中间开口的塞子作为密封圈(图中未示出)，所述连接管4通过该密 封圈连通所述储罐1和收集罐2。橡胶的弹性可以保证套入其内的连接管4 与取液口 5、进液口 7之间的密封性，进而保证连接管4与所述储罐1和收 集罐2之间连通的密封性。当所述连接管4为例如金属、合金等具有较大硬 度的材料的时候， 一方面设置在取液口 5和进液口 7上的塞子能够更便于连 接管4连通到储罐1和收集罐2内，另一方面由于塞子具有弹性，连接管4 与取液口 5和进液口 7连通时的密封性能得到更好地保证，特别是当连接管 4可以沿储罐1的高度方向上下移动时，该塞子还能保证连接管4在移动过 程中与储罐1和收集罐2之间连通的密封性。优选地，考虑到便于操作，所 述连接管4至少在与所述取液口 5、进液口 7相连的部分为金属、合金等硬 度较大的材料，也即，所述连接管4可以全部为金属、合金等刚性材料，也 可以在与所述取液口 5和/或所述进液口 7相连的地方为金属、合金等刚性材 料，而在取液口 5与进液口 7之间的连接部分为橡胶等弹性材料。这种情况 下，所述连接管4在取液口与进液口 7之间的连接部分为橡胶等弹性材料可 以与连接管4的刚性材料部分密封连接，例如，可以将所述连接管4的橡胶 管部分套在连接管4的金属管部分上。
所述阀6可以为例如球阀、针阀、止回阀、截止阀等本领域公知的任何阀用以调节连通的装置之间路径的打开或关闭以及打开的程度，当所述连接 4或真空泵3与储罐1之间的连接为柔软弹性材料制成时，所述阀6也可以 为能够阻断连接管4或真空泵与储罐1之间连通流动的夹子。根据进行四氯
化钛转运的具体要求而设置阀6的位置和数量。例如，在储罐1、连接管4 和收集罐2之间，所述阀6可以为一个也可以为多个，所述阀6的位置可以 在连接管4上，也可以在收集罐2上还可以在储罐1上，或者同时在连接管 4、储罐1的取液口 5和收集罐2的进液口 7上，或者在上述三者中任意量 两个之上。同样地，所述收集罐2和所述真空泵3之间的阀6也可以在收集 罐2上，或者在连接真空泵3和收集罐2之间的管道(图中未标出)上。
作为另一种实施方式，所述储罐1上还可以密封设置有进料口 (图中未 示出)。该进料口可以以本领域公知的任何方法实现打开和闭合，例如可以 使用与进料口可拆卸地实现密封的盖、塞子等，优选地，所述进料口上密封 设置有阀6，因此，所述进料口一方面能够控制加入所述储罐1内的四氯化 钛的量，另一方面在储罐1和收集罐2之间通过压力差而发生的四氯化钛的 转运时，为了更快地实现四氯化钛的转运，可以部分地开启进料阀5与干燥 的空气或者例如氮气等干燥的惰性气体环境连通，也可以与提供推动压力的 装置相连，而将四氯化钛压入收集罐2中。
在更具体的实施方式中，所述储罐1和/或收集罐2上还密封设置有排 浆口，所述排浆口位于储罐1和/或收集罐2的底部，用于控制储罐1和/或 收集罐2内重质组分的排出，所述收集罐2上还密封设置有排液口，所述排 液口设置在收集罐2的中下部，用于排出收集罐2内的四氯化钛清夜。所述 排浆口和排液口可以以本领域公知的任何方法实现打开和闭合，例如可以使 用与所述排浆口和排液口可拆卸地实现密封的盖、塞子等，优选地，所述排 浆口和/或排液口上密封设置有阀6。
以下结合附图具体阐述利用本实用新型进行四氯化钛转运的方法。利用本实用新型进行四氯化钛转运时，先开启真空泵3和在真空泵3与
收集罐2之间的阀6，同时关闭储罐1和收集罐2之间的阀6，在存在排液 口和排浆口的情况下关闭上述排液口和排浆口，例如在存在的情况下，关闭
密封设置在上述排液口和排浆口上的阀6，从而使收集罐2与真空泵3之间 形成密封体系，开启真空泵3进行抽真空，以排除收集罐2内的空气，形成负压。
待收集罐2内达到0.06-0.12MPa负压时，使连接管4的端口浸没在储罐 1内的四氯化钛液面以下，依次开启进液阀7和取液阀6，并开启进料阔5 使该进料阀5与大气连通，或者将该进料阀5与例如氮气等干燥的惰性气体 连接，因此在压力差的作用下，储罐l内的四氯化钛通过连接管4自行流入 收集罐2内。考虑到罐内压力过大时使得储罐1内的四氯化钛通过连接管4 的转运速度过急难以控制，也容易使沉降在储罐l内的杂质等被带入进入收 集罐2内，因此优选待收集罐2内达到0.09-0.1 MPa负压时，开启相应的阀
进行四氯化钛的转运。
当收集罐2内收集了需要重量的四氯化钛时，依次关闭泄压阀8、进液 阀7，同时可以关闭取液阀6和四氯化钛进料阀5，然后关闭真空泵3。这样 即完成四氯化钛从储罐1到收集罐2的转运。转运的时间随连接管4内径大 小以及真空泵3所引起的收集罐2内的真空度的大小不同而不同。 一般地， 连接管4的内径越大，在其它条件相同的情况下，转运同样量的四氯化钛所 需的时间越短；真空泵3所引起的收集罐2内的真空度越大，在其它条件相 同的情况下，转运同样量的四氯化钛所需的时间越短。
当连接管4可拆卸地与储罐罐1连接的情况下，如果还需要继续灌装则 可以暂时不关闭真空泵3，只在关闭进料阀7和取液阀6之后将连接管4从 一个储罐中取出放入另一储罐中。同样地，当连接管4可拆卸地与收集罐2 连接的情况下，用于连续生产中，如果还需要继续罐装则可以暂时不关闭真
10空泵3，在关闭泄压阀8之后，将连接管4从一个收集罐取出放入另一个收
集罐中，然后打开所述进料阀7、取液阀6和/或泄压阀8继续灌装。
转运完成后，可以通过开启清液阀9，使转运的四氯化钛通过该阀流出，
从而实现四氯化钛在收集罐2内的卸料。
在连续生产中，由于重力作用，四氯化钛的重质成分大部分沉积到储罐
1和/或收集罐2的底部，因此可以通过设置在储罐1和/或收集罐2底部的
排浆阀IO排出。
如上所述地，根据本实用新型的四氯化钛转运装置操作简单方便，不需 要倒桶，而且可以灵活地根据所使用的具体情况具体需要进行操作，并且在 转运过程中保证整个四氯化钛在整个装置内流通的密封性，转运安全并且能 保证四氯化钛的纯度。
根据本实用新型所述的装置，其中，在以上所描述的各种连接均为密封 连接。优选地，所述密封连接包括所述连接管4与所述储罐1和收集罐2之 间的连接、所述真空泵3与所述储罐2之间的连接，以及各个阀与所述储罐 1和收集罐2之间的连接可以在需要的情况下通过例如垫片、橡胶圈等密封 件，也可以通过在连接的接触面上形成凸起等结构或其它本领域公知的密封 的方法来保持装置的封闭性。
虽然在以上的具体实施方式
中对本实用新型的具体实施方式
进行描述， 但是本领域技术人员可以理解的本实用新型并不限于上述描述。在上述具体 的实施方式中所描述的特征可以以其它的方式进行组合，并且在本领域公知 的范围内对本实用新型进行的修改、改变均在本实用新型的范围内，例如， 所述储罐1和所述收集罐2之间可以还设置有至少一个四氯化钛中间储罐 (图中未示出)，也可以在储罐1和收集罐2之间设置有例如过滤装置(图 中未示出)的其它装置，从而使得转运的四氯化钛中固体杂质含量更低，且 转运更方便。
权利要求1、一种四氯化钛的转运装置，其特征在于，该装置包括储罐(1)、收集罐(2)、真空泵(3)和连接管(4)，所述连接管(4)将储罐(1)和收集罐(2)连通，连接管(4)的一端的端口位于储罐(1)内，真空泵(3)与收集罐(2)之间连通，并且储罐(1)和收集罐(2)之间的连接管(4)上或者储罐(1)和/或收集罐(2)上密封设置有阀(6)，真空泵(3)和收集罐(2)之间密封设置有阀(6)。
2、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)与所述 收集罐(2)为一体结构，或者可拆卸地与所述收集罐(2)密封连接。
3、 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)可拆卸 地通过密封圈与所述收集罐(2)密封连接。
4、 根据权利要求l所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)和储罐 (1)为一体结构，或者所述连接管(4)可拆卸地与所述储罐(1)密封连接。
5、 根据权利要求1或4所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)的 端口中心到所述储罐(1)底部的距离与整个储罐(1)的高度比为0-l。
6、 根据权利要求1或4所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)的 端口中心到所述储罐(1)底部的距离与整个储罐(1)的高度比为0.01-0.2。
7、 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述连接管(4)能在所 述储罐(1)中沿该储罐(1)高度方向上下移动，所述连接管(4)在所述 储罐(1)中最大伸长度的端口的中心到所述储罐(1)底部的距离与整个储罐(1)的高度比为0.01-0.2。
8、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储罐(1)和/或收 集罐(2)上还密封设置有排浆口，所述排浆口位于储罐(1)和/或收集罐(2) 的底部，所述排浆口上密封设置有阀(6)。
9、 根据权利要求1或8所述的装置，其特征在于，所述储罐(1)上还 密封设置有进料口，所述收集罐(2)上还密封设置有排液口，所述排液口 设置在收集罐(2)的中下部。
10、 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述进料口和/或所述 排液口上密封设置有阀(6)。
专利摘要公开了四氯化钛的转运装置，其中，该装置包括储罐(1)、收集罐(2)、真空泵(3)和连接管(4)，所述连接管(4)将储罐(1)和收集罐(2)连通，连接管(4)的一端的端口位于储罐(1)内，真空泵(3)与收集罐(2)之间连通，并且储罐(1)和收集罐(2)之间的连接管(4)上或者储罐(1)和/或收集罐(2)上密封设置有阀(6)，真空泵(3)和收集罐(2)之间密封设置有阀(6)。本实用新型的装置中各处的连接等均为密封连接，保证了本实用新型的封闭性，以更好地转运四氯化钛。而且，使用本实用新型的装置可以进行四氯化钛的多次转运，不需要额外的与本实用新型配套的要求，操作简单、安全。
文档编号F17D3/00GK201326905SQ20082017543
公开日2009年10月14日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者刘森林, 文 杨, 平 陆, 陈祝春, 黄家旭 申请人:攀钢集团研究院有限公司;攀枝花钢铁(集团)公司