本实用新型涉及一种硫酸法钛白粉生产设备，尤其是一种酸解液沉降装置。
背景技术：
目前钛白粉的生产主要分为氯化法与硫酸法，目前我国以硫酸法为主，其生产工艺可概括如下：
(1)酸解：用钛精矿或酸溶性钛渣与硫酸进行酸解反应，得到酸解液；
(2)水解：水解酸解液得到粗偏钛酸浆料；
(3)对粗偏钛酸浆料进行水洗、盐处理，得预处理偏钛酸；
(4)煅烧：预处理偏钛酸送入转窑煅烧产出粗产品；
(5)后处理：粗产品经后处理得到钛白粉产品。
在上述步骤(1)中，钛矿与硫酸反应生成的酸解液中含有大量的固体杂质，我们称之为酸解钛渣，酸解钛渣对后续阶段产生重大影响，需要及时除去。目前普遍采用的是沉降流程，即将酸解液通入到方形沉降池中，静置4～5小时后固液分离结束，然后抽取上部分的清液，清理底部泥浆，完成沉降作业，该方法循环一个流程需要6～7小时，作业效率较低。
技术实现要素：
为提高硫酸法钛白粉生产中酸解液中的酸解钛渣的分离效率，本实用新型提供了一种高效钛白酸解液沉降装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：高效钛白酸解液沉降装置，包括槽体和设置于槽体上方的吊车轨道；所述槽体内部槽面向下凹陷形成内槽面，内槽面的深度为h，从内槽面边缘至中部其深度h连续增大，所述内槽面具有工作时能限制沉淀于其上的酸解钛渣向下滑动的粗糙度；所述吊车轨道下连接悬空泵，悬空泵可沿吊车轨道滑动，所述悬空泵上连接有用于抽取槽内液体的抽水管，所述抽水管长度可调。
发明人在实际生产中发现，未附着于沉降槽底部的酸解钛渣很容易随水流进入抽水设备中，从而影响分离效果或损坏设备，因此通常必须等待酸解钛渣完全沉底后才能进行抽取操作，而酸解钛渣沉降速率很慢，导致整个固液分离流程需要6～7小时才能完成。因此发明人设计了本实用新型的沉降装置来改善这一情况。
工作时，先往本实用新型的沉降装置的槽体中注入酸解液，由于从内槽面边缘至中部其深度h连续增大，因此酸解液通入槽体后靠近边缘的位置率先沉降完成，泥浆吸附于粗糙的内部槽面上，静置0.5～1小时后即可调节吊车轨道使悬空泵停留在内槽面边缘位置的上空，再将抽水管伸入液面下的适宜位置进行液体抽取。随着液体抽出，液面逐渐下降，沉降在粗糙内部槽面的泥浆逐渐暴露。随着液体抽出液面降低并往槽体中部收缩，加快了中部酸解钛渣的沉降进程，待边缘抽取完成后可通过吊车轨道持续调节悬空泵位置，使悬空泵逐步往槽体中央移动，同时相应的调整抽水管的长度，直到槽体内液体全部抽出，进而完成固液分离过程。
采用以上方案可以大大缩短酸解液沉降分离时间，处理相同质量的酸解液，整个沉降分离流程耗时由原来的6～7小时缩短到3小时左右。
所述内槽面具体可以是弧形凹面或锥形凹面，也可以是其他的满足“从内槽面边缘至中部其深度h连续增大”的形状，例如坡面。
需要注意的是，必须要等到一定区域内的酸解渣均稳定沉淀到粗糙的内槽面上后才能进行抽取操作，否则水中悬浮的酸解渣很容易随液流进入抽水管。因此内槽面必须具备一定的粗糙度以防止酸解渣继续在内槽面上滑动。容易理解的，内槽面的粗糙度与内槽面所形成的凹面的坡度有关，坡度越小需要的粗糙度也越低，但坡度越小处理相同体积的酸解液槽体的占地面积也越大，同时槽体过大不便于工作状态的工艺控制，也无法形成很好的沉淀梯度。因此内槽面的粗糙度需要控制在一定范围内，实验证明内槽面与酸解钛渣的静摩擦系数＞1.0 时能够满足工艺要求，便于本方案实施。
为了便于本方案的实施，悬空泵的移动路径应当是从先沉降区域逐步往后沉降区域移动，因此可将吊车轨道设计为设置于槽体上空的螺旋形轨道，工作过程中，悬空泵可随着沉降的进程由螺旋轨道外圈逐步缓慢向内滑动。
为了便于排出槽内泥浆，本实用新型在内槽面的底部开设有泥浆排出口，固液分离完毕后可使用压力水泵等设备对内槽面进行冲洗，冲洗液即可通过泥浆排出口排出，实现清洗的便捷，进一步缩短整个沉降流程耗时。
为了实现不同高度的液体抽取，抽水管的长度必须是能够随着悬空泵的停留位置进行调整的，例如抽水管可采用伸缩管的结构，随着悬空泵的移动可人工调整或通过自动控制系统连锁控制抽水管的伸缩，从而实现相应功能。
容易理解的，为了防止内槽面被酸解液腐蚀，内槽面应当采用耐酸腐材料制成。同时考虑到槽体的防渗性能、强度以及建设成本的问题，槽体可由水泥砌成。
本实用新型的有益效果是：1)显著提高硫酸法钛白粉生产中酸解液中的酸解钛渣的分离效率。2)结构简单，易于制造；操作方便，处理量大，利用在产业上推广。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是实施例二的吊车轨道俯视图。
图中标记为：1-槽体，2-内槽面，3-悬空泵，4-吊车轨道，5-抽水管，6-泥浆排出口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示，本实用新型的高效钛白酸解液沉降装置，包括由水泥砌成的槽体1和设置于槽体1上方的吊车轨道4；所述槽体1内部槽面向下凹陷形成内槽面2，所述内槽面2为弧形凹面，其材质为耐酸腐材质，且所述内槽面2与酸解钛渣的静摩擦系数＞1.0，内槽面2的底部设置有泥浆排出口6；所述吊车轨道4下连接悬空泵3，悬空泵3可沿吊车轨道4滑动，所述悬空泵3上连接有用于抽取槽内液体的抽水管5，所述抽水管5为伸缩管。
实施例一：
工作时，先往本实用新型的沉降装置的槽体1中注入酸解液，由于从内槽面2边缘至中部其深度h连续增大，因此酸解液通入槽体1后靠近边缘的位置率先沉降完成，泥浆吸附于粗糙的内部槽面上，静置0.5～1小时后即可调节吊车轨道4使悬空泵3停留在内槽面2边缘位置的上空，再将抽水管5伸入液面下的适宜位置进行液体抽取。随着液体抽出，液面逐渐下降，沉降在粗糙内槽面2的泥浆逐渐暴露。随着液体抽出液面降低并往槽体1中部收缩，加快了中部酸解钛渣的沉降进程，待边缘抽取完成后可通过吊车轨道4持续调节悬空泵3位置，使悬空泵3逐步往槽体1中央移动，同时相应的调整抽水管5的长度，直到槽体1内液体全部抽出，进而完成固液分离过程。固液分离完毕后使用高压水泵对内槽面2进行冲洗，冲洗液即可通过泥浆排出口6排出，实现清洗的便捷，进一步缩短整个沉降流程耗时。
实施例二：
图2展示了吊车轨道4的一种设置方式，如图2所示，吊车轨道4设计为设置于槽体上空的螺旋形轨道，工作过程中，悬空泵3可随着沉降的进程由螺旋轨道外圈逐步缓慢向内滑动。