一种钛白粉用浓缩钛液的制备方法以及装置与流程

文档序号:11701774阅读:528来源:国知局

本发明涉及一种钛白粉制备领域,特别是一种钛白粉用浓缩钛液的制备方法以及装置。



背景技术:

节能减排和环境保护是国家“十二五”期间的战略决策,钛白粉生产能耗较高,钛液浓缩工序是能耗较高的工序之一,钛白粉产业技术创新战略联盟把推进钛白行业的节能减排和环境保护工作作为重重之中。

硫酸法钛白生产自生晶种水解工艺中,因对浓钛液浓度有较高要求,需将浓度控制在220±5g/l,而前工序生产钛液浓度只有160g/l左右,故需对钛液提浓。目前浓缩工序钛液浓缩一般采用单效升膜加热蒸发浓缩装置存在能耗高及效率低的状况。薄膜蒸发器-混合冷凝器系统对钛液进行浓缩,二次蒸汽用污循环水进行冷却,热量未回收利用,能源消耗偏高。



技术实现要素:

本发明的发明目的在于:针对现有技术存在的问题,提供一种钛白粉用浓缩钛液的制备方法以及装置。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

一种二次蒸汽再利用制备多效浓缩钛液的装置,其特征在于:包括依次设置有薄膜蒸发器、预热器、一级预热器、蒸发器、脱盐水预热器、混合冷凝器。

优选地,换热器所使用的材质为石墨。

进一步地,本发明还提供一种生产多效浓缩钛液的方法,其特征在于使用前述的装置。

优选地,混合冷凝器出口处的水温在65℃以下。

硫酸法钛白生产自生晶种水解工艺中,因对浓钛液浓度有较高要求,需将浓度控制在220±5g/l,而前工序生产钛液浓度只有160g/l左右,故需对钛液提浓,现有技术中采用薄膜蒸发器-混合冷凝器系统对钛液进行浓缩,二次蒸汽用污循环水进行冷却,热量未回收利用,能源消耗偏高。本发明采用薄膜蒸发器-预热器-一级预热器-蒸发器-脱盐水预热器-混合冷凝器系统对钛液进行浓缩,利用二次蒸汽对钛液进行预热,有效的利用了二次蒸汽,降低能源消耗。

综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:开发了石墨管和石墨构件的表面处理技术,与钛管相比孔壁更光滑,不易结垢及堵塞,制成的石墨换热器运行稳定,效果良好。符合国家节能减排要求,增加了企业的竞争生存能力。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

采用的装置为:依次设置的:薄膜蒸发器,预热器,一级预热器,蒸发器,脱盐水预热器,混合冷凝器。

具体流程为:

打开钛液预热器、一级加热器和二级加热器壳程排空及排净。并将浓钛液槽溢流切换到精钛液贮槽,冷凝水液封槽内注水满足液封要求。打开钛液高位槽进系统稀钛液对应电动控制阀,至浓钛液液封槽开始溢流,然后关闭电动控制阀并检查各换热器壳程有无钛液渗出,确认无钛液渗出后关闭所有换热器排空及排净。打开间冷器、大气冷淋器供水阀和启动水环真空泵等真空系统,使一、二级蒸发器负压达到-0.092mpa(表压)以上。打开真空管道上透气阀,控制二级蒸发器真空度≤78kpa。多效钛液浓缩系统投料和辅助设施启动工作结束,开始进入加热升温和蒸发脱水的运行阶段。由于多效钛液浓缩系统采用的是一种逆向多效浓缩工艺流程,在系统加热升温过程中必须保证浓缩钛液温度≤70℃,在二级浓缩真空度≥66kpa(可由控制蝶阀调节)的情况下,浓缩温度不断提高,同时tio2含量也在不断提高,直到220g/l的要求,但最高温度必须≤85℃。

多次重复上述步骤并与采用单效浓缩对比,结果如下表所示:

单效浓缩和多效浓缩结果对比表

从以上实验数据可以看出,原单效浓缩是采用生蒸汽将平均浓度为159.8g/l的钛液浓缩至平均浓度为219.0g/l的钛液,而多效浓缩因二次蒸汽的再利用,先用二次废气将精钛液预热浓缩至180.2g/l左右以后,在采用生蒸汽将钛液平均浓度为180.2g/l的钛液浓缩至平均浓度为219.0g/l的钛液;且此次试验生产的948.21m3浓钛液,浓钛液固含量指标≤40mg/l以下,未发现有早期水解现象,浓钛液其余各项指标也均正常,大大降低了能源损失。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明涉及钛白粉制备设备领域,具体涉及一种二次蒸汽再利用制备多效浓缩钛液的装置,包括依次设置有薄膜蒸发器、预热器、一级预热器、蒸发器、脱盐水预热器、混合冷凝器。本发明开发了石墨管和石墨构件的表面处理技术,与钛管相比孔壁更光滑,不易结垢及堵塞,制成的石墨换热器运行稳定,换热面积大、换热效率高,效果良好。符合国家节能减排要求,增加了企业的竞争生存能力。

技术研发人员:曾小林;邓伯松;胡海军
受保护的技术使用者:襄阳龙蟒钛业有限公司
技术研发日:2016.08.30
技术公布日:2017.07.18
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1