专利名称：一种用于提纯海绵钛生产中低浓度Cl<sub>2</sub>的工艺装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于提纯海绵钛生产中低浓度(:12的工艺装置，属于化工生
产设备技术领域。
背景技术：
在全流程的海绵钛生产过程中，利用金属镁还原TiCl4生产海绵钛的过程中伴有 副产物MgCl2产生，为合理进行资源整合和回收利用，达到循环经济和清洁生产的目标， 可将副产物MgC^进行电解生成金属镁(返回还原蒸馏工序的主要设备反应炉生产)和 C1J返回氯化工序的主要反应设备沸腾炉里生产)，在此过程中由于电解槽及管道密封性 等原因，部份空气会渗入设备或管道中，使电解产生的氯气中含有部份空气和其他气体，导 致进入氯化生产的Cl2体浓度只有50% 80% 。由于Cl2浓度比较低，通过沸腾氯化炉时， 非氯气成份的气体会造成沸腾反应炉与原料接触减少，导致沸腾反应炉内的有效反应效率 降低，使反应炉内的原料反应不彻底，同时非氯气部份在沸腾炉内不反应便成为炉内废气 排出，更重要的是废气排出的同时会带出有用的Cl2，进入尾气处理的废气带出的氯资源与 碱液产生反应生成附加值很低的次氯酸钙，严重影响环境，不仅造成了资源的严重浪费而 且增加废气处理的成本和难度。 目前Cl2提纯通常采用吸收法对浓度为50% 80%的Cl2进行浓度提纯。即根据 氯气、氮气、氧气、氯化氢等气体在吸收剂中溶解度不同的原理，使吸收剂选择性的吸收混 合气体中的Cl2后重新解析出来，从而提高Cl2的浓度，该提纯过程通常在专用工艺装置中 连续进行。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对上述需求，提供一种生产效率高，密封性好，经济实用
的提纯低浓度Cl2的工艺装置，用于提纯海绵钛生产过程中产生低浓度Cl2 本实用新型所述提纯Cl2工艺装置由干燥塔、透平机组、吸收塔、解析塔、冷却器、
冷冻机组组成并通过输送管路依次连接，其中干燥塔顶端与透平机组之间、透平机组与吸
收塔之间、吸收塔与解析塔之间均设有冷却器，所述干燥塔侧面设置硫酸输入管、低浓度
Cl2输送管，吸收塔上部通过冷却器连接吸收剂TiCl4输送泵及贮槽，解析塔顶端输送管连
接氯气用户管道，解析塔底端设有再沸器，再沸器连接锅炉蒸气管道。 所述干燥塔前设有酸冷却器及酸泵，干燥塔侧面从上而下依次设置硫酸输入接 口 、低浓度Cl2输入接口 、冷却酸入口 、酸出口并通过管道分别连接高位硫酸贮槽、干燥塔前 的酸冷却器、低浓度Cl2过滤器及酸泵。 所述干燥塔与所述透平机组之间设有除雾器及一台冷却器，除雾器连接在干燥器 顶部出口及透平机组之间，冷却器与冷冻机组及透平机组同时连接。 所述透平机组与吸收塔入口之间同时连接两台冷却器，其中一台与水塔连接，另 一台与冷冻机组连接。[0009] 所述吸收塔与解析塔之间设有出料泵、循环泵、换热器及两台冷却器，出料泵连接在吸收塔底端及与解析塔连通的换热器之间，两台冷却器同时与吸收塔及冷却机组相连，循环泵连接在于吸收塔及位于较下端的冷却器之间，与吸收剂TiCl4贮槽连接的输送泵连至另一冷却器；解析塔顶端输送管连接氯气用户管道，解析塔底端设有再沸器，再沸器连接锅炉蒸气管道。 本实用新型具有投资少、能耗低、操作可靠、环境污染小的特点，可保证与镁电解同步，实现连续生产。
图1是本实用新型结构示意图。 图中l-贮酸槽、2-酸冷却器、3-酸泵、4-干燥塔、5-除雾器、6-冷冻机组、7-冷却器、8_透平机组、9_冷却器、10-冷却器、11-吸收塔、12-循环泵、13-冷却器、14冷却器、15-换热器、16-TiCl4输送泵、17-TiCl4贮槽、18-解析塔、19-再沸器、20_出料泵。
具体实施方式下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明 本实用新型所述提纯Cl2工艺装置由干燥塔4、透平机组8、吸收塔11、解析塔18、冷却器组成并通过输送管路依次连接，其中干燥塔4顶端与透平机组8之间、透平机组8与吸收塔11之间、吸收塔11与解析塔18之间均设有冷却器，其中干燥塔4前设有酸冷却器2及酸泵3，干燥塔4侧面从上而下依次设置硫酸输入接口、低浓度Cl2输入接口、冷却酸入口、酸出口并通过管道分别连接高位硫酸贮槽1、干燥塔前的酸冷却器2、低浓度Cl2过滤器及酸泵3 ;干燥塔4与透平机组8之间设有除雾器5及一台冷却器7，除雾器5连接在干燥塔顶部出口及透平机组8之间，冷却器7与冷冻机组6及透平机组8同时连接；透平机组8与吸收塔11入口之间同时连接两台冷却器9、10，其中一台与水塔连接，通过循环水冷却，另一台与冷冻机组连接；吸收塔11与解析塔18之间设有出料泵20、循环泵12、换热器15及两台冷却器13、 14，出料泵20连接在吸收塔底端及与解析塔18连通的换热器15之间，两台冷却器同时与吸收塔及冷却机组相连，循环泵12连接在于吸收塔11及位于较下端的冷却器13、 14之间，与吸收剂TiCl4贮槽17连接的输送泵16连至另一冷却器，吸收塔内装有填料；解析塔顶端输送管连接氯气用户管道，解析塔底端设有再沸器，再沸器连接锅炉蒸气管道。 使用时，低浓度混合(:12在本实用新型所述工艺装置中经干燥除水、冷却、压縮升压、冷却、吸收剂吸附、预热升温、解析产生高浓度氯气送入沸腾氯化炉生产使用，实现连续生产。
权利要求一种用于提纯海绵钛生产中低浓度Cl2的工艺装置，其特征在于该装置由干燥塔(4)、透平机组(8)、吸收塔(11)、解析塔(8)、冷却器、冷冻机组(6)组成并通过输送管路依次连接，其中干燥塔(4)顶端与透平机组(8)之间、透平机组(8)与吸收塔(11)之间、吸收塔(11)与解析塔(18)之间均设有冷却器，所述干燥塔(4)侧面设置硫酸输入管、低浓度Cl2输送管，吸收塔上部通过冷却器(14)连接吸收剂TiCl4输送泵(16)及贮槽(17)，解析塔(18)顶端输送管连接氯气用户管道，解析塔(18)底端设有再沸器(19)，再沸器连接锅炉蒸气管道。
2. 根据权利要求1所述的用于提纯海绵钛生产中低浓度(:12的工艺装置，其特征在于所述干燥塔(4)前设有酸冷却器(2)及酸泵(3)，干燥塔(4)侧面从上而下依次设置硫酸输入接口 、低浓度Cl2输入接口 、冷却酸入口 、酸出口并通过管道分别连接高位硫酸贮槽(1)、干燥塔前的酸冷却器(2)、低浓度Cl2过滤器及酸泵(3)。
3. 根据权利要求1所述的用于提纯海绵钛生产中低浓度(:12的工艺装置，其特征在于所述干燥塔(4)与所述透平机组(8)之间设有除雾器(5)及一台冷却器(7)，除雾器(5)连接在干燥塔顶部出口及透平机组(8)之间，冷却器(7)与冷冻机组(6)及透平机组(8)同时连接。
4. 根据权利要求1所述的用于提纯海绵钛生产中低浓度C1J勺工艺装置，其特征在于所述透平机组与吸收塔入口之间同时连接两台冷却器(9、10)，其中一台与水塔连接，另一台与冷冻机组连接。
5. 根据权利要求1所述的用于提纯海绵钛生产中低浓度(:12的工艺装置，其特征在于所述吸收塔(11)与解析塔(18)之间设有出料泵(20)、循环泵(12)、换热器(15)及两台冷却器(13、14)，出料泵(20)连接在吸收塔底端及与解析塔(18)连通的换热器(15)之间，两台冷却器同时与吸收塔及冷却机组相连，循环泵(12)连接在于吸收塔(11)及位于较下端的冷却器(13、14)之间，与吸收剂TiCl4贮槽(17)连接的输送泵(16)连至另一冷却器(14)，吸收塔内装有填料。
专利摘要一种用于提纯海绵钛生产中低浓度Cl2的工艺装置，由干燥塔、透平机组、吸收塔、解析塔、冷却器、冷冻机组组成并通过输送管路依次连接，其中干燥塔顶端与透平机组之间、透平机组与吸收塔之间、吸收塔与解析塔之间均设有冷却器，所述干燥塔侧面设置硫酸输入管、低浓度Cl2输送管，吸收塔上部通过冷却器连接吸收剂TiCl4输送泵及贮槽，解析塔顶端输送管连接Cl2用户管道，解析塔底端设有再沸器，再沸器连接锅炉蒸气管道。本实用新型具有投资少、能耗低、操作可靠、环境污染小的特点，可保证与镁电解同步，实现连续生产。
文档编号C01B7/07GK201538687SQ20092012563
公开日2010年8月4日 申请日期2009年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者余家华, 彭永立, 李斗良, 梁强, 王世常, 王忠朝, 赵显明, 陈天祥 申请人:遵义钛业股份有限公司