一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉的制作方法

文档序号:4753008阅读:161来源:国知局

专利名称::一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种生产锑的化合物的方法及其设备,尤其是一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉。
背景技术
:目前,现有的生产催化剂级氧化锑的方法主要有两种一种方法是等离子体生产方法,另一种方法是采用电加热或高温反应室法;它们的缺点在于前一种方法的氧化锑产量较低,能耗较高,产量过低造成整个生产的成本较高;第二种方法的氧化锑产量虽然较高,但需要外加热源,加热的设备较复杂,且易损坏,难于维护。
发明内容本发明目的是提供一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉;不仅结构较简单、能耗较低、实用性强,而且不需要外加热源,设备不易损坏,容易维护。为解决为上述技术问题,本发明的技术方案是这种生产催化剂级氧化锑的方法,包括如下步骤采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热;通入纯氧、维持温度稳定;冷却、沉降、出成品。釆用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热是指通过燃烧器给锑白炉升温到850~90(TC,逐步投入0#锑锭,待其全部熔化后,启动空压机,空气压力控制为3-4kgf/cm2,通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应,利用反应热继续升温,空气流量控制90~100m3/h,温度达到1000105(TC后,停下燃烧器;所述的通入纯氧、维持温度稳定是指打开氧气瓶,在压缩空气中通入纯氧,控制氧气流量,使40升的氧气瓶在0.8~1小时排完,使空气中氧的含量提高0.5~1个百分点,调节锑白炉内反应速度,使炉内温度稳定维持在1050~1150°C;所述的冷却、沉降、出成品是指反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出,遇大量冷空气骤然冷却,凝华生成粒度大小在O.3~0.6微米的产品,产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走,通过冷却塔进一步冷却、沉降,最后在收尘器收集即为成品。在生产过程中,要定时向炉内投入锑锭,保持炉内锑液液面高度恒定,同时,每隔l小时要对在线产品进行抽样检测,以保证产品质量稳定。该种生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉,包括炉体、反应室、鼓风管,炉膛的前后两侧通过炉体斜向固定安装有多根鼓风管;在炉体左侧旁的炉顶上固定设置有反应室;其内径为200~250亳米。鼓风管与水平面的角度为20~25度;反应室可远离投料口。本发明的有益效果该发明是一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉;不仅结构较简单、能耗较低、实用性强、产品质量稳定,而且不需要外加热源,设备不易损坏,容易维护;通过改造锑白炉,并在压缩空气中加入一定量的氧气,在利用反应热维持稳定高温的同时,保持反应室内一定的强氧化气氛,以保证产品的质量。本发明与普通的锑白炉相比,不需要增加任何新的附属设施即可生产出合格产品,每条炉的产量可以达io吨/天,同目前已知的其他生产催化剂级氧化锑的生产方法相比,具有投入少,耗能低,产量高,产品质量稳定等优点。下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。图l是本发明的主视剖面结构示意图。图2是图1的剖面结构俯视图。图3是图2右视剖面结构俯视图。图中所示1-反应室、2-炉顶、3-燃烧器口、4-炉体围板、5-炉膛、6-扒渣口、7-投料口、8-炉体、9-鼓风管。具体实施例方式生产催化剂级氧化锑方法的实施例1:包括如下步骤釆用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热;通入纯氧、维持温度稳定;冷却、沉降、出成品。采用反射式锑白炉通过燃烧器给锑白炉升温到850'C,逐步投入0#锑锭,待其全部熔化后,启动空压机,空气压力控制为3kgf/cm2,通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应,利用反应热继续升温,空气流量控制90m3/h,温度达到IOO(TC后,停下燃烧器;打开氧气瓶,在压縮空气中通入纯氧,控制氧气流量,使40升的氧气瓶在0.8小时排完,使空气中氧的含量提高0.5个百分点,调节锑白炉内反应速度,使炉内温度稳定维持在1050i:;反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出,遇大量冷空气骤然冷却,凝华生成粒度大小在0.3微米的产品,产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走,通过冷却塔进一步冷却、沉降,最后在收尘器收集即为成品。在生产过程中,要定时向炉内投入锑锭,保持炉内锑液液面高度恒定,同时,每隔l小时要对在线产品进行抽样检测,以保证产品质量稳定。生产催化剂级氧化锑方法的实施例2:包括如下步骤采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热;通入纯氧、维持温度稳定;冷却、沉降、出成品。釆用反射式锑白炉通过燃烧器给锑白炉升温到900'C,逐步投入0#锑锭,待其全部熔化后,启动空压机,空气压力控制为4kgf/cm2,通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应,利用反应热继续升温,空气流量控制100m7h,温度达到105(TC后,停下燃烧器;打开氧气瓶,在压縮空气中通入纯氧,控制氧气流量,使40升的氧气瓶在l小时排完,使空气中氧的含量提高l个百分点,调节锑白炉内反应速度,使炉内温度稳定维持在115(TC;反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出,遇大量冷空气骤然冷却,凝华生成粒度大小在0.6微米的产品,产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走,通过冷却塔进一步冷却、沉降,最后在收尘器收集即为成品。在生产过程中,要定时向炉内投入锑锭,保持炉内锑液液面高度恒定,同时,每隔l小时要对在线产品进行抽样检测,以保证产品质量稳定。配套使用的生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉,根据图1-图3所示,包括:反应室l、炉顶2、燃烧器口3、炉体围板4、炉膛5、扒渣口6、投料口7、炉体8、鼓风管9。炉膛5的前后两侧通过炉体8斜向固定安装有多根鼓风管9;在炉体8左侧旁的炉顶2上固定设置有反应室1;其内径为200~250毫米。鼓风管9与水平面的角度为20~25度;反应室1可远离投料口7。工作原理本发明通过改造锑白炉,并在压缩空气中加入一定量的氧气,在利用反应热维持稳定高温的同时,保持反应室内一定的强氧化气氛,以保证产品的质量。由于在生产普通氧化锑的过程中,在维持高温的同时无法保证足够的强氧化气氛,因此,为了实现足够的强氧化气氛,我们就在鼓入的空气中加入部分纯氧,使得鼓入的空气中氧的含量提高约0.5~1个百分点,控制锑白炉中锑的反应速度,从而达到保持高温及足够强氧化气氛的目的。本发明是一种新的生产催化剂级氧化锑的方法,它釆用从锑白炉两侧向炉内液态锑表面鼓入富氧压缩空气的方法,使炉内达到高温在1050-115(TC之间,并保持炉内的强氧化气氛,将高温氧化锑烟气从炉顶引出,经过聚冷处理后由布袋收尘器收集得到产品。本方法采用的锑白炉经过简单改造,同普通的锑白炉相比,不需要增加任何新的附属设施即可生产出合格产品,每条炉的产量可以达10吨/天,同目前已知的其他生产催化剂级氧化锑的生产方法相比,具有投入少,结构简单,易维护,耗能低,产量大,产品质量稳定等优点。锑白炉是一种反射式锑白炉,它主要由炉体、反应室和鼓风管组成。由于炉内最高温度可达1200摄氏度,而锑液对一般耐火砖有侵蚀作用,因此炉内与锑液接触部分采用抗剥落耐火砖。要生产过程中,炉膛内的锑液与鼓风管入的空气进行激烈的反应生成氧化锑,而富余的氧气和没有反应的锑蒸气在反应室内完成反应过程,反应产生物氧化锑最后通过反应室从上部引出进入冷却系统。6为了使氧化锑产品能达到催化剂标准,申请人作了如下的改进A.将鼓风管从顶部直吹改为从侧面斜吹,以增大气液接触面,并且便于控制反应强度;B.将反应室内径从350應改为250醒,减少热量损失,使在较低的反应强度下仍能维持稳定的反应强度;c.将反应室内从中间位置向后移600MM,使远离投料区,减少反应区的温度波动。产量及产品质指标本发明的生产方法已在本公司生产车间试用了一年多时间,平均产量达10吨/天,累计生产了催化剂级氧化锑产品约iooo吨。生产原料是0#锑锭,得到氧化锑产品的透光率达99%以上,完全能够满足聚酯生产的要求,具体产品质量指标如下<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>权利要求1.一种生产催化剂级氧化锑的方法,其特征包括如下步骤采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热;通入纯氧、维持温度稳定;冷却、沉降、出成品。2.根据权利要求l所述的生产催化剂级氧化锑的方法,其特征在于所述的采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热是指通过燃烧器给锑白炉升温到85090(TC,逐步投入0#锑锭,待其全部熔化后,启动空压机,空气压力控制为3-4kgf/cm2,通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应,利用反应热继续升温,空气流量控制90-100m7h,温度达到1000105(TC后,停下燃烧器;所述的通入纯氧、维持温度稳定是指打开氧气瓶,在压缩空气中通入纯氧,控制氧气流量,使40升的氧气瓶在0.8~1小时排完,使空气中氧的含量提高0.5-1个百分点,调节锑白炉内反应速度,使炉内温度稳定维持在1050~1150°C;所述的冷却、沉降、出成品是指反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出,遇大量冷空气骤然冷却,凝华生成粒度大小在0.3~0.6微米的产品,产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走,通过冷却塔进一步冷却、沉降,最后在收尘器收集即为成品。3.根据权利要求1或2所述的生产催化剂级氧化锑的方法,其特征在于所述的在生产过程中,要定时向炉内投入锑锭,保持炉内锑液液面高度恒定,同时,每隔l小时要对在线产品进行抽样检测,以保证产品质量稳定。4.一种生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉,包括炉体、反应室、鼓风管,其特征在于炉膛(5)的前后两侧通过炉体(8)斜向固定安装有多根鼓风管(9);在炉体(8)左侧旁的炉顶(2)上固定设置有反应室(1);其内径为200-250毫米。5.根据权利要求4所述的生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉,其特征在于所述的鼓风管(9)与水平面的角度为20~25度;反应室(1)可远离投料口(7)。全文摘要本发明公开了一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉,包括如下步骤采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热;通入纯氧、维持温度稳定;冷却、沉降、出成品。通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应;在压缩空气中通入纯氧,控制氧气流量;在生产过程中,要定时向炉内投入锑锭,保持炉内锑液液面高度恒定;专用锑白炉的炉膛前后两侧通过炉体斜向固定安装有多根鼓风管;在炉体左侧旁的炉顶上固定设置有反应室;该发明是一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉;不仅结构较简单、能耗较低、产品质量稳定,而且不需要外加热源,设备不易损坏,容易维护。文档编号F27B3/22GK101559980SQ200910114079公开日2009年10月21日申请日期2009年5月19日优先权日2009年5月19日发明者春刘,刘旭东,朱火先申请人:广西日星金属化工有限公司
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