一种酸解连续还原系统的制作方法

1.本实用新型涉及钛白粉生产技术领域，特别涉及一种酸解连续还原系统。


背景技术：

2.硫酸法钛白生产过程中，钛铁矿的酸解是硫酸法钛白生产的第一步化学反应，其将粉碎好的钛铁矿粉末加入硫酸中，钛铁矿中的二氧化钛和其它可以与硫酸反应成分反应成硫酸盐类，再通过沉降及其他手段去除不溶性杂质。而溶液杂质主要是硫酸亚铁和硫酸铁，当ph高于2时，硫酸铁会水解生成氢氧化铁沉淀。铁的氢氧化物会因水解时会和偏钛酸一起沉淀而残留在偏钛酸中，严重影响钛白粉质量。为去除铁离子，现有技术需要向酸解锅加入铁粉，通过铁粉将铁离子还原为亚铁离子。但铁粉与溶液反应速度慢，影响生产效率。另外，为保证将铁离子完全清除，需加入过量的铁粉。而剩余的未反应的铁粉会随物料进入沉降池中，并在沉降池中与四价钛发生反应，将其还原为三价钛，导致三价钛含量波动。
3.因此，如何一种解决上述技术问题的技术方案是本领域技术人员急需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种酸解连续还原系统，其先制备三价钛，通过三价钛的物料溶液与酸解锅出料混合，将酸解锅出料中的铁离子还原为亚铁离子，加快了反应速度，保证混合后溶液中三价钛含量稳定。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种酸解连续还原系统，包括三价钛制备槽和设置在所述三价钛制备槽上方的铁粉料斗，所述铁粉料斗的下料口与所述三价钛制备槽连通，所述三价钛制备槽下部的出料口通过还原剂管线与酸解锅的出料管线相连，所述还原剂管线中设有三价钛输送泵。
6.优选地，所述还原剂管线中设有用以检测还原剂流量的电磁流量计和用以调节还原剂流量的电动调节阀。
7.优选地，还包括用以与酸解锅的出料管线相连、用以检测三价钛的检测口。
8.优选地，所述三价钛制备槽中还设有搅拌器。
9.优选地，所述出料口与所述三价钛制备槽的底部相隔预设距离。
10.优选地，所述三价钛制备槽顶部设有用以与酸解锅的出料管线相连的进料管线，所述进料管线中设有进料阀。
11.优选地，所述三价钛制备槽设有用以检测液位高度的液位计。
12.优选地，所述液位计为雷达液位计。
13.本实用新型所提供的酸解连续还原系统，包括三价钛制备槽和设置在三价钛制备槽上方的铁粉料斗，铁粉料斗的下料口与三价钛制备槽连通，三价钛制备槽下部的出料口通过还原剂管线与酸解锅的出料管线相连，还原剂管线中设有三价钛输送泵。
14.铁粉料斗中的铁粉进入三价钛制备槽中，与三价钛制备槽中的物料发生反应，将
物料中全部的四价钛还原为三价钛。三价钛具有还原性，可将铁离子还原为亚铁离子。具有三价钛的物料溶液与酸解锅的出料混合，三价钛可与铁离子快速反应，生成四价钛和亚铁离子。另外，将过量的物料溶液与酸解锅出料混合可完全去除铁离子，同时能够避免物料溶液进入沉淀池后，造成沉淀池中三价钛含量波动。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型所提供的酸解连续还原系统的结构示意图。
17.其中，图1中的附图标记为：
18.铁粉料斗1、三价钛制备槽2、三价钛输送泵3、酸解锅4、电磁流量计5、电动调节阀6。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
21.请参考图1，图1为本实用新型所提供的酸解连续还原系统的结构示意图。
22.本实用新型所提供的酸解连续还原系统包括三价钛制备槽2和铁粉料斗1。如图1所示，铁粉料斗1固定在三价钛制备槽2上方，铁粉料斗1的下料口与三价钛制备槽2连通，下料口连有开关阀。开关阀开启使过量的铁粉进入三价钛制备槽2中，并与物料发生反应，将物料中的铁离子和四价钛全部还原成三价钛。还原剂管线将三价钛制备槽2下部的出料口与酸解锅4的出料管线相连，还原剂管线中设有三价钛输送泵3。三价钛输送泵3将三价钛的物料溶液送入出料管线中，并在出料管线中与酸解锅4的出料混合。三价钛与酸解锅4的出料中的铁离子在出料管线中发生反应，达到去除铁离子的目的。
23.可选的，三价钛制备槽2顶部设有用于与酸解锅4的出料管线相连的进料管线，酸解锅4的出料由进料管线进入三价钛制备槽2中。进料管线中设有进料阀，用于控制进入三价钛制备槽2中的物料。将酸解产物中的四价钛全部还原成三价钛，进而以其作为还原剂用于与其他批次的酸解产物反应，不仅能够去除其中的铁离子，而且能够避免引入其他杂质。同时通过液体之间混合发生反应，可提高反应速率。另外，出料口与三价钛制备槽2的底部相隔预设距离。由于制备三价钛时，三价钛制备槽2往往需要加入过量的铁粉，出料口提高后可避免铁粉进入酸解锅4的出料中。
24.可选的，三价钛制备槽2的顶部可设置雷达液位计。雷达液位计可在加料过程中检测三价钛制备槽2中的物料高度，在物料达到预设高度时关闭进料阀。当然，用户也可根据
需要采用其他类型的液位计，并自行设置液位计的安装位置，在此不做限定。
25.可选的，还原剂管线中设有电磁流量计5和电动调节阀6。电磁流量计5可检测还原剂的流量，操作人员可根据还原剂流量调节电动调节阀6，可将还原剂流量控制在适当范围内。电磁流量计5和电动调节阀6形成还原剂流量的反馈控制，提高了流量控制的准确性。
26.可选的，酸解连续还原系统还包括检测口，检测口设置在酸解锅4的出料管线上，通过检测口采样可检测与还原剂混合后的酸解产物中是否含有三价钛，如果含有三价钛则说明铁离子完全清除。另外，酸解连续还原系统还可包括控制器，电磁流量计5和电动调节阀6均与控制器。如果检测口未检测到三价钛，则控制器可增大电动调节阀6的开度。
27.另外，三价钛制备槽2中还设有搅拌器。搅拌器设置在三价钛制备槽2中，且搅拌桨插入物料中。搅拌桨可加快物料与铁粉之间的反应，保证在下一批次的酸解产物出料前制备好三价钛溶液。
28.本实施例中，酸解连续还原系统中设置了三价钛制备槽2，并在三价钛制备槽2将酸解产物与过量的铁粉反应，从而将酸解产物中的四价钛全部还原成三价钛。再以三价钛作为还原剂与其他批次的酸解产物反应，从而将其中的铁离子还原成亚铁离子。
29.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
30.以上对本实用新型所提供的酸解连续还原系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。