一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置的制作方法

氯化法钛白粉生产中一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置。

背景技术：

氧化工序主要任务是将氯化精制工序合格的精四氯化钛在氧化反应器中与高温氧气反应制备颜色、粒度等各项指标均合格的金红石型二氧化钛半成品。alci3是一种用于氯化法生产最好的晶型转化剂。在生产中要求间断性精确供给，若进炉计量不准或者进料时间间隔不等将严重影响tio2粒子的晶型转化，同时氯气与铝粉反应产生的热量也不稳定，对进一步提升四氯化钛的温度不利，从而影响了tio2质量。目前生产工艺al粉的计量一般是料罐称和脉冲加铝的装置，其流程如下：通过人工把铝粉吨包加至铝粉料罐仓，用氮气封住料仓，通过料罐称计量，然后用氮气输送至三氯化铝反应器，一般工艺要求氯气过量，目的就是防止铝粉计量不准要求过量，大量的铝粉随着四氯化钛气体进入氧化炉，铝粉与氧气反应生成三氧化二铝，影响了钛白粉的品质。过量的氯气也会造成袋滤器负荷的加大，影响整个系统的物料平衡。铝粉在三氯化铝反应器中的配比不合适的情况下，存在爆炸风险是一个重大危险源，由于铝粉的计量不精确，造成了未反应的铝粉进入氧化炉与氧气反应生产三氧化二铝，影响了的tio2的品质，导致影响tio2的质量问题，同时解决了操作人员劳动强度大，自动化水平低的问题。

技术实现要素：

本实用新型目的提供一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置。

本实用新型是通过以下技术手段来实现的。一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，包括反应器、固体物料入料装置、氯气入料管线，固体物料入料装置从上到下依次为铝粒震动给料机、减量称、料斗、物料输送管线，所述物料输送管线上设置有下料切断阀和进料切断阀。

进一步技术方案物料输送管线上设置有氮气压力变送器，氮气输送管线通过带有进气阀的管线与物料输送管线连接。

进一步技术方案氮气输送管线上设置有带有氮气放空阀的氮气放空分支管线。

进一步技术方案氯气入料管线上设置有氯气输送泵、氯气流量计、氯气流量调节阀。

进一步技术方案氯气流量计与氯气流量调节阀形成单回路连锁控制。

本实用新型有益效果：通过本专利用铝粒来代替铝粉，用计量更精准的振动给料机来代替料罐称，用适量的铝粒与氯气反应，大大降低了铝粉进入氧化炉的可能，氯气适量也降低了袋滤器的运行负荷，对稳定四氯化钛出三氯化铝反应器的温度也有着很大的影响。铝粒在运输和进入容器过程中更没有闪爆的可能，消除了一个重大危险源，通过技改提高了自动化水平，减轻了运行人员劳动量，生产出了更加合格的tio2。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

其中氮气压力变送器1、铝粒震动给料机2、减量秤3、三氯化铝反应器4、下料切断阀5、三氯化铝反应器进料切断阀6、氮气进气阀7、氮气放空阀8、压力计9、氯气输送泵10、氯气流量计11、氯气流量调节阀12、料斗13。

具体实施方式

如图1，一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，包括三氯化铝反应器4、氯气入料管线，入料装置从上到下依次为铝粒震动给料机2、减量称3、料斗13、料输送管线，所述物料输送管线上设置有下料切断5和三氯化铝反应器进料切断阀6,物料输送管线上设置有氮气压力变送器1，氮气输送管线通过带有氮气进气阀7的管线与物料输送管线连接。氮气输送管线上设置有带有氮气放空阀8的氮气放空分支管线。氯气入料管线上设置有氯气输送泵10、氯气流量计11、氯气流量调节阀12。氯气流量计11与氯气流量调节阀12形成单回路连锁控制，本新型工作过程为：铝粒通过皮带机自动进入铝粒震动给料机2，将物料仓中的铝粒输送到斗式减量秤3中，铝粒的增加被高精度的传感器随时监测，并送出随铝粒重量的变化而变化的电信号，这个变化的电信号经过减量秤3的传感器处理后送入控制主机。减量秤3控制主机随时测量斗式减量秤3中的铝粒量并与事先设定好的目标值进行比较，当达到要求后，立刻停止铝粒震动给料机2工作，减量秤3控制主机然后送出放料信号带动出料闸门打开，放出铝粒，在氯气进三氯化铝反应器管道上有流量计11氯气量进行监控，并与氯气流量调节阀12形成单回路，保障进炉的氯气量精确稳定，氯气输送管线上设置有氯气切断阀，当有事故发生时紧急切断，确保人员和设备的安全。铝粒通过减量秤3精确计量进入到料斗13中，到需要下料时打开氮气放空阀8、泄压完毕，打开下料切断阀5进行下料，料斗中铝粒下料完毕，关闭氮气放空阀8，打开氮气进气阀7，通过氮气压力变送器1测量，当压力大于三氯化铝反应器压力计9压力时，关闭氮气进气阀7，打开三氯化铝反应器进料切断阀6，进行投料。氯气流量计11与氯气流量调节阀12形成单回路连锁。可对氯气的输入量进行精确控制，过这套送料精确计量系统，达到了铝粒精确计量作用，使铝粒进入三氯化铝反应器的重量达到合格要求，能够与氯气充分的反应，产生的大量热量继续给四氯化钛加热，使进入氧化炉四氯化钛的温度达到反应温度，继而生成合格的金红石型钛白粉。

技术特征：

1.一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，包括反应器、固体物料入料装置、氯气入料管线，其特征是，所述固体物料入料装置从上到下依次为铝粒震动给料机、减量称、料斗、物料输送管线，所述物料输送管线上设置有下料切断阀和进料切断阀。

2.根据权利要求1所述一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，其特征是，所述物料输送管线上设置有氮气压力变送器，氮气输送管线通过带有进气阀的管线与物料输送管线连接。

3.根据权利要求2所述一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，其特征是氮气输送管线上设置有带有氮气放空阀的氮气放空分支管线。

4.根据权利要求1所述一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，其特征是，氯气入料管线上设置有氯气输送泵、氯气流量计、氯气流量调节阀。

5.根据权利要求4所述一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，其特征是，氯气流量计与氯气流量调节阀形成单回路连锁控制。

技术总结
本实用新型提供一种铝粒精准计量及间断式下料反应装置，包括反应器、固体物料入料装置、氯气入料管线，固体物料入料装置从上到下依次为铝粒震动给料机、减量称、料斗、物料输送管线，所述物料输送管线上设置有下料切断阀和进料切断阀,通过本专利用铝粒来代替铝粉，用计量更精准的振动给料机来代替料罐称，用适量的铝粒与氯气反应，大大降低了铝粉进入氧化炉的可能，氯气适量也降低了袋滤器的运行负荷，对稳定四氯化钛出三氯化铝反应器的温度也有着很大的影响。

技术研发人员：王景顺;秦青松;高宏志;张荣超
受保护的技术使用者：山东鲁北企业集团总公司;山东祥海钛资源科技有限公司
技术研发日：2019.07.10
技术公布日：2020.09.22