本发明属于化工合成技术领域，特别是涉及一种氧化铁红的生产装置。
背景技术：
氧化铁红，主要成分是三氧化二铁，化学式：a-fe2o3，是一种无毒的红色或深红色无定形粉末，是一种非常重要的无机彩色颜料，具有良好的颜料品质，应用领域十分广阔。我国氧化铁红的生产始于20世纪50年代初，生产工艺可分为焙烧法(干法)和沉淀法(湿法)两大类。目前，70％的氧化铁红颜料使用化学合成方法，即湿法工艺生产，30％是用天然矿物或其它含铁原料采用粉碎或锻烧法，即干法工艺生产。
近年来，以铁矿石(赤铁矿，磁铁矿，菱铁矿)为原料干法生产氧化铁红的研究比较活跃。从己报道的工艺看，干法工艺主要有绿矾锻烧法、铁黄锻烧法、铁黑锻烧法、赤铁矿法、磁铁矿法等，在以铁矿石为原料干法生产氧化铁红时，需将磁铁矿、菱铁矿或赤铁矿粉与反应剂混合，对物相进行调整，然后进行处理制得氧化铁红。虽然现有技术中以磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿等铁矿石为原料干法生产氧化铁红颜料的研究己有长足的进步，它具有原料来源广，成本低等优势，但至今仍存在以下问题：产品质量较差，特别是颜色色相，无法与湿法铁红比较；焙烧法生产铁红时有废气产生，处理不当会造成污染，当烟气为二氧化硫和三氧化硫的混合物时，处理比较困难；以镜铁矿为原料干法生产氧化铁红的研究很少。
技术实现要素：
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种氧化铁红的的生产装置，以镜铁矿为原料，以无机酸作为转化剂，通过采用氧化焙烧工艺和水萃细磨工艺生产氧化铁红，解决了由含铁矿物或其它含铁废料生产氧化铁红的工艺问题和“三废”控制与循环利用问题。
本发明采用的技术方案是：
一种氧化铁红的生产装置，包括混料罐、反应器、转化剂稀释罐、换热器、第一干燥器、吸收罐、冷凝器、粉碎机、第一除尘器、煅烧窑、硫酸循环槽、球磨机、滤洗槽、第二干燥器、第三干燥器、滤洗液储槽、第二除尘器、so3吸收槽、硫酸储槽、碱吸收槽和包装机，所述混料罐分别与铁矿粉和配合料输入管道连接，所述混料罐通过管道依次与所述反应器、所述第一干燥器、所述粉碎机、所述煅烧窑、所述球磨机、所述滤洗槽、所述第二干燥器和所述包装机相连；所述反应器顶部和下部通过管道分别与所述转化剂稀释罐和所述换热器相连，所述转化剂稀释罐与转化剂输入管连接，所述换热器通过管道与所述吸收罐相连，所述第一干燥器的顶部通过管道与所述冷凝器相连；所述煅烧窑顶部通过管道依次与所述第二除尘器、所述so3吸收槽、所述硫酸储槽、所述第三干燥器和所述煅烧窑下部连接，所述so3吸收槽还通过管道与所述碱吸收槽连接，所述第三干燥器的顶部通过管道与所述硫酸循环槽的顶部连接，所述硫酸循环槽的侧壁通过管道与所述第三干燥器的侧壁连接，所述硫酸循环槽通过管道与成品酸储罐连接。
本发明所述的氧化铁红的生产装置，其中，所述粉碎机通过管道与所述第一除尘器相连，所述第一除尘器还通过管道与所述粉碎机和所述煅烧窑之间的管道连接。
本发明所述的氧化铁红的生产装置，其中，所述球磨机的顶部和下部分别通过管道与所述第二除尘器和所述滤洗液储槽连接，所述滤洗槽顶部与流水输入管连接，所述滤洗槽下部通过管道与所述滤洗液储槽的顶部连接。
本发明所述的氧化铁红的生产装置，其中，所述铁矿粉为细度为325目的精铁矿，所述配合料为七水硫酸亚铁，所述转化剂为浓硫酸。
本发明所述的氧化铁红的生产装置，其中，所述吸收罐通过管道还分别与所述转化剂稀释罐和所述冷凝器相连。
本发明所述的氧化铁红的生产装置，其中，所述第一除尘器顶部连接有气体达标排放管道，所述吸收罐、所述煅烧窑、所述第二干燥器和所述滤洗液储槽分别与气体无害排空管、水蒸气无害排空管、蒸气无害排空管和滤沉液无害排放管连接。
本发明有益效果：
本发明所述的氧化铁红的生产装置，能够使制备出的氧化铁红颜色更加鲜艳，颗粒分布均匀；本发明“三废”控制与循环利用手段完善，对环境无明显影响；且用浓硫酸吸收锻烧尾气制得的硫酸可循环用于镜铁矿粉的物相转化，生产成本低，无副产品销售负担。
附图说明
图1为本发明所述的氧化铁红的生产装置的结构示意图。
下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式
如图1所示，一种氧化铁红的的生产装置，包括混料罐1、反应器2、转化剂稀释罐3、换热器4、第一干燥器5、吸收罐6、冷凝器7、粉碎机8、第一除尘器9、煅烧窑10、硫酸循环槽11、球磨机12、滤洗槽13、第二干燥器14、第三干燥器15、滤洗液储槽16、第二除尘器17、so3吸收槽18、硫酸储槽19、碱吸收槽20和包装机21，混料罐1分别与铁矿粉和配合料输入管道连接，所述铁矿粉为细度为325目的精铁矿，所述配合料为七水硫酸亚铁，混料罐1通过管道依次与反应器2、第一干燥器5、粉碎机8、煅烧窑10、球磨机12、滤洗槽13、第二干燥器14和包装机21相连；
反应器2顶部和下部通过管道分别与转化剂稀释罐3和换热器4相连，转化剂稀释罐3与转化剂输入管连接，所述转化剂为浓硫酸；换热器4通过管道与吸收罐6相连，第一干燥器5的顶部通过管道与冷凝器7相连，吸收罐6通过管道还分别与转化剂稀释罐3和冷凝器7相连，粉碎机8通过管道与第一除尘器9相连，第一除尘器9顶部连接有气体达标排放管道，第一除尘器9还通过管道与粉碎机8和煅烧窑10之间的管道连接；
煅烧窑10顶部通过管道依次与第二除尘器17、so3吸收槽18、硫酸储槽19、第三干燥器15和煅烧窑10下部连接，so3吸收槽18还通过管道与碱吸收槽20连接，第三干燥器15的顶部通过管道与硫酸循环槽11的顶部连接，硫酸循环槽11的侧壁通过管道与第三干燥器15的侧壁连接，硫酸循环槽11通过管道与成品酸储罐连接；
球磨机12的顶部和下部分别通过管道与第二除尘器17和滤洗液储槽16连接，滤洗槽13顶部与流水输入管连接，滤洗槽13下部通过管道与滤洗液储槽16的顶部连接；吸收罐6、煅烧窑10、第二干燥器14和滤洗液储槽16分别与气体无害排空管、水蒸气无害排空管、蒸气无害排空管和滤沉液无害排放管连接。
本实施例所述的氧化铁红的的生产装置在使用时，将铁矿粉和配合料在混料罐1混合后送入反应器2，通过转化剂稀释罐3加入稀硫酸进行反应，使其中的部分氧化铁转化为硫酸铁，反应后的物料经过第一干燥器5和粉碎机8后，然后送入煅烧窑10，在通入足量空气的条件下，严格控制焙烧温度和焙烧时间进行氧化焙烧，使物料中的硫酸铁、硫酸亚铁分解，转化为a-fe2o3和so3，so2气体；同时，物料中未转化的镜铁矿(γ-fe2o3)与焙烧过程所产生的so3作用进一步转化为硫酸铁，并由硫酸铁分解转化为a-fe2o3；经氧化焙烧所得烧成料呈棕红色，然后依次进入球磨机12、滤洗槽13、第二干燥器14和包装机21，制得氧化铁红。滤洗槽13所得滤沉液送滤洗液储槽16中，经泵送返回球磨机12用于循环配料。
物料在反应器2中反应过程中，有酸性蒸气逸出，所产生的酸性蒸气经换热器4吸收收得吸收液，将所收得的吸收液经吸收罐6送至转化剂稀释罐3中用于稀释配料；物料在反应器2中反应后在第一干燥器5中干燥过程有水蒸气产生，经冷凝转化为冷凝液送吸收罐6中作吸收剂。
焙烧过程产生的so2气体经氧化转化为so3气体，汇同硫酸亚铁、硫酸铁分解所产生的so3气体和空气混合后依次进入第二除尘器17、so3吸收槽18、硫酸储槽19、第三干燥器15和硫酸循环槽11，酸吸收过程产生的尾气仍含有少量so3和so2等有害气体，将该尾气送碱吸收槽20，以碱液为吸收剂进行进一步吸收，使残余的so3和so2与碱反应转化为硫酸钠和亚硫酸钠。碱吸收系统所排放的尾气二级吸收尾气含so345.lmg/m3，so238.68mg/m3，小于100mg/m3国家排放标准，达标排放。经第二除尘器17对所产生的粉尘进行收集处理，除尘收集物作为原料进入煅烧窑10；物料在粉碎机8中粉碎的过程有少量粉尘产生，采用第一除尘器9对所产生的粉尘进行收集处理，除尘系统所排放气体中粉尘含量小于30mg/m3，除尘收集物作为原料进入球磨机12。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。