专利名称：一种沸腾氯化炉的密闭排渣方法
技术领域：
本发明涉及沸腾氯化生产四氯化钛领域，尤其涉及一种沸腾氯化炉的密闭排渣方法。
背景技术：
沸腾氯化生产四氯化钛是氯化法生产钛白和海绵钛的重要工艺之一，该工艺一般使用含钛原料与氯气在氯化炉内进行氯化反应，从而得到钛工业的重要中间产品四氯化钛。目前，在采用沸腾氯化炉生产四氯化钛的过程中，沸腾氯化炉的排渣一直是困扰现场生产的问题之一。由于沸腾氯化的生产性质，决定了在沸腾氯化炉渣中含有较多的氯气及四氯化钛气体，因此，当将氯化炉进行排渣时，夹杂在炉渣中的氯气和四氯化钛气体形成的酸雾会立即向周围大气中逸散，从而对周围的环境造成污染，并对生产设备甚至工作人员造成不利影响，由此带来严重的设备腐蚀问题和环保问题。因此，在本领域中需要一种有效地控制沸腾氯化炉的排渣的方法，以解决现场排渣时的环保问题和气体腐蚀问题。
发明内容
为了解决在现有技术中存在的一个或多个上述问题，本发明提供了一种能够改善现场操作环境并能够有效地提高设备使用寿命的沸腾氯化炉的密闭排渣方法。所述密闭排渣方法包括下述步骤将在沸腾氯化炉中产生的炉渣排放到密闭的排渣中间罐中；在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化，从而得到净化后的炉渣以及混合气体；将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合气体在接渣罐中通过连接至尾气系统的负压管道排放至尾气系统，并在接渣罐中得到净化后的炉渣。所述吹扫气体可以为氮气或惰性气体，优选地，所述吹扫气体为氮气。在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化的步骤中，可以利用设置在排渣中间罐的内部的气体分布器来注入吹扫气体。在将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中的步骤中，可以打开设置在排渣中间罐和接渣罐之间的排渣阀门。所述密闭排渣方法还可以包括下述步骤使另一部分混合气体通入到沸腾氯化炉中，以通过沸腾氯化炉的炉顶排出而进入尾气系统。排渣中间罐的数量可以为一个或多个，相应的接渣罐的数量可以为一个或多个。采用本发明的密闭排渣方法实现了密闭排渣，在排渣时基本不产生无组织排放的废气和粉尘，从而能够有效地解决现场排渣时的环保问题和气体腐蚀问题，有利于现场操作环境的改善并能够有效提高设备使用寿命，具有良好的推广应用价值。
图1示出了根据本发明一个示例性实施例的沸腾氯化炉的密闭排渣方法的示意图。图2示出了根据本发明另一个示例性实施例的沸腾氯化炉的密闭排渣方法的示意图。
具体实施例方式下面将结合具体示例对本发明的沸腾氯化炉的密闭排渣方法进行描述。本发明的沸腾氯化炉的密闭排渣方法具体包括下述步骤将在沸腾氯化炉中产生的炉渣排放到密闭的排渣中间罐中；在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化，从而得到净化后的炉渣以及混合气体；将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合气体在接渣罐中通过连接至尾气系统的负压管道排放至尾气系统，并在接渣罐中得到净化后的炉渣。其中，所述吹扫气体可以为氮气或惰性气体。优选地，所述吹扫气体为氮气。另外，在排渣中间罐的内部可以设置有向排渣中间罐通入吹扫气体的气体分布器，并且在排渣中间罐和接渣罐之间可以设置有排渣阀门。此外，排渣中间罐的数量可以为一个或多个，相应的接渣罐的数量可以为一个或多个。图1示出了根据本发明一个示例性实施例的沸腾氯化炉的密闭排渣方法的示意图。在图1示出的示例中，在沸腾氯化炉1的排渣口外设置密闭的排渣中间罐2，密闭的排渣中间罐2通过管道与沸腾氯化炉1连通。另外，排渣中间罐2通过管道与接渣罐4对接， 并且在排渣中间罐2与接渣罐4之间的管道上设置有排渣阀门，从而当排渣阀门被打开时， 炉渣和气体被排放到接渣罐4中。此外，在接渣罐4上设置有出气口，该出气口可以通过负压管道连接到沸腾氯化炉1的尾气系统。在排渣中间罐2的内部可以设置有气体分布器。当沸腾氯化炉1开始通入氯气进行生产时，诸如氮气或惰性气体的吹扫气体被供给到排渣中间罐2中，从而对排放到排渣中间罐2中的夹杂有有害气体的炉渣进行吹扫，以起到净化炉渣的目的。当然，在排渣中间罐2的内部也可以设置其它类型的气体注入装置。优选地，在本发明的密闭排渣方法中，采用氮气作为吹扫气体，从而降低生产成本。下面将结合附图对本发明的沸腾氯化炉的密闭排渣方法进行详细说明。当开始向沸腾氯化炉1中通入氯气以进行生产时，氯气在沸腾氯化炉1内反应形成气态四氯化钛，气态四氯化钛从沸腾氯化炉1的炉顶排出，从而进入尾气系统。通过排渣口将在沸腾氯化炉1 中产生的炉渣排出到排渣中间罐2中，此时向排渣中间罐2中通入氮气，以使排渣中间罐2 中的炉渣处于沸腾(或翻腾)状态，并将夹杂在炉渣中的包括废气和粉尘在内的混合气体从炉渣中吹扫出来。一方面，这些混合气体可以通过管道进入沸腾氯化炉1，然后从沸腾氯化炉1的炉顶排出以进入尾气系统，另一方面，这些混合气体可以随同净化后的炉渣一起排放到接渣罐4中。另外，在排渣时，可以使用叉车或电动平车先将接渣罐4运送至沸腾氯化炉1附近，然后通过带有排渣阀门的管道将接渣罐4的接渣口与排渣中间罐2的排渣管对接，同时将接渣罐4的出气口与沸腾氯化炉的尾气系统的负压管道连接，然后打开排渣阀门，从而净化后的炉渣以及混合气体被排放到接渣罐4内。然后，混合气体在接渣罐4中通过连接至尾气系统的负压管道排放至尾气系统，如图1所示出的，混合气体可以与从沸腾氯化炉1 中排出的氯化炉气体汇合，从而一起被排放至尾气系统；同时在接渣罐4中得到净化后的炉渣。当排渣结束时，先关闭排渣阀门，稍后断开出气口与负压管道的连接，并将接渣罐 4运送至渣场进行排渣。可选地，可以将多个排渣中间罐2连接到沸腾氯化炉1，例如，在沸腾氯化炉1的周围对称地设置多个排渣中间罐2 ；相应地，也可以设置多个接渣罐4，以对应地连接到设置在沸腾氯化炉1周围的多个排渣中间罐2。如在图2中示出的，设置了两个排渣中间罐2 和3，并相应地设置了两个接渣罐4和5。在本发明的密闭排渣方法中，排渣中间罐2可使用耐高温且耐腐蚀的金属制成， 例如采用高镍合金、因康合金等制成。在本发明的密闭排渣方法中，沸腾氯化炉的炉渣先经过管道进入排渣中间罐，在排渣中间罐中，由于始终通入流化氮气，因此炉渣仍保持沸腾(或翻腾)状态，而此时夹杂在炉渣中的粉尘和/或有害气体的至少一部分可以将随氮气进入氯化炉中，保证尽可能洁净的炉渣进入接渣罐。另外，粉尘和/或有害气体的另外一部分可以随同炉渣一起进入接渣罐，从而通过沸腾氯化炉的炉顶排出以进入尾气系统。在排渣时，由于接渣罐的出气口连接到沸腾氯化炉的尾气系统的负压管道，从而有害气体在密闭的条件下被输送至尾气系统。因此，在排渣过程中产生的粉尘和/或有害气体不会向周围环境逸散。另外，在向排渣中间罐2中通入净化气体时，控制净化气体的流率以确保排渣中间罐2中的物料处于流化状态，从而充分地将夹杂在炉渣中的气体排出。本发明的密闭排渣方法能够有效地防止在排渣过程中产生的气体和/或粉尘向周围环境逸散，从而能够有效地解决现场排渣时的环保问题和气体腐蚀问题，有利于改善现场操作环境并提高设备使用寿命，由此具有良好的推广应用价值。
权利要求
1.一种沸腾氯化炉的密闭排渣方法，其特征在于，所述密闭排渣方法包括下述步骤 将在沸腾氯化炉中产生的炉渣排放到密闭的排渣中间罐中；在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化，从而得到净化后的炉渣以及混合气体；将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合气体在接渣罐中通过连接至尾气系统的负压管道排放至尾气系统，并在接渣罐中得到净化后的炉渣。
2.根据权利要求1所述的密闭排渣方法，其特征在于，所述吹扫气体为氮气或惰性气体。
3.根据权利要求1所述的密闭排渣方法，其特征在于，在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化的步骤中，利用设置在排渣中间罐的内部的气体分布器来注入吹扫气体。
4.根据权利要求1所述的密闭排渣方法，其特征在于，在将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中的步骤中，打开设置在排渣中间罐和接渣罐之间的排渣阀门。
5.根据权利要求1所述的密闭排渣方法，其特征在于，所述密闭排渣方法还包括下述步骤使另一部分混合气体通入到沸腾氯化炉中，以通过沸腾氯化炉的炉顶排出而进入尾气系统。
6.根据权利要求1所述的密闭排渣方法，其特征在于，排渣中间罐的数量为一个或多个，相应的接渣罐的数量为一个或多个。
全文摘要
本发明提供了一种沸腾氯化炉的密闭排渣方法，所述密闭排渣方法包括下述步骤将在沸腾氯化炉中产生的炉渣排放到密闭的排渣中间罐中；在排渣中间罐中利用吹扫气体对炉渣进行净化，从而得到净化后的炉渣以及混合气体；将净化后的炉渣以及至少一部分混合气体排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合气体在接渣罐中通过连接至尾气系统的负压管道排放至尾气系统，并在接渣罐中得到净化后的炉渣。本发明的密闭排渣方法能够有效地净化夹杂在渣中的有害气体，实现了密闭排渣的目的，并且有效地解决了现场排渣时的环保问题和气体腐蚀问题，有利于现场操作环境的改善并能够有效地提高设备使用寿命。
文档编号C22B1/08GK102399977SQ201110358719
公开日2012年4月4日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日
发明者刘森林, 张苏新, 杨仰军, 陆平, 陈祝春 申请人:攀钢集团有限公司, 攀钢集团研究院有限公司