一种制备高纯二氧化钛副液处理装置的制作方法

本发明涉及二氧化钛制备，具体的，涉及一种制备高纯二氧化钛副液处理装置。

背景技术：

1、二氧化钛，是一种无机化合物，化学式为tio2，为白色固体或粉末状的两性氧化物，分子量79.866，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。钛白的粘附力强，不易起化学变化，永远是雪白的。广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。它的熔点很高，也被用来制造耐火玻璃，釉料，珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。二氧化钛可由金红石用酸分解提取或由四氯化钛分解得到。二氧化钛在自然界中存在三种同素异形态：金红石型、锐钛型和板钛型，此外还有数种人工合成的晶型。

2、在对tio2进行制备时，通过四氯化钛和纯水在反应釜中进行反应制得，tio2沉淀于反应釜中，其反应方程式为：ticl4+2h2o＝tio2+4hcl，而产生的氯化氢具有较强的酸性，排放对环境有害，因此，亟需一种能够很好与反应釜相互配合，对反应产生的氯化氢气体或液体进行去除，提高工作效率的排酸中和处理装置。

技术实现思路

1、本发明提出一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，解决了相关技术中的tio2制备时不能很好对反应釜中产生的氯化氢气体或液体进行去除的问题。

2、本发明的技术方案如下：一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，包括：反应釜和设置于反应釜一侧的喷淋塔，所述反应釜包括釜体，所述喷淋塔包括塔体和固定套设于塔体外壁上的固定环，在所述塔体下侧内部盛装有氢氧化钠溶液，所述塔体与釜体之间通过输气管相连通，在所述输气管内部设置有吸引机构；

3、在所述固定环上固定安装有离心泵，在所述离心泵外壁上固定有机架，在所述机架上固定安装有电机，所述电机上的输出轴转动延伸至离心泵内部，用于对离心泵内部的叶轮进行转动；

4、在所述离心泵一侧设置有传动机构，所述传动机构包括第一传动部件、第一支撑架、第二传动部件、第三传动部件、第二支撑架以及小齿轮，其中：

5、小齿轮，固定套设于电机输出轴的外壁，并位于电机与离心泵之间，在离心泵进行抽排工作时，能够随着输出轴的转动而同步转动；

6、第二传动部件，设置于小齿轮上侧，并在与小齿轮的传动配合下进行转动；

7、第一传动部件，设置于输气管与第二传动部件之间，并在与第二传动部件的传动配合下进行转动，从而能够对吸引机构进行驱动，使得釜体内部的气体能够通过输气管输送至塔体内部；

8、第一支撑架，固定连接于塔体外壁，用于对第一传动部件进行支撑；

9、第三传动部件，设置于塔体内侧，并在与第二传动部件的传动配合下进行转动，从而能够对塔体下侧内部溶液进行搅拌，并能够对塔体下侧内壁进行刮擦；

10、第二支撑架，固定连接于塔体内壁，用于对第三传动部件进行支撑；

11、在所述离心泵与塔体之间设置有输送组件，用于将离心泵从塔体底部抽出的氢氧化钠溶液输送至塔体上侧内部并喷洒。

12、优选的，所述第二传动部件包括大齿轮、第一主动锥齿轮、连接轴以及第二主动锥齿轮，所述连接轴延伸至塔体内部，并与其转动连接，所述第一主动锥齿轮、第二主动锥齿轮分别固定连接于连接轴的两端，位于塔体外侧的连接轴外壁上固定套设有大齿轮，所述大齿轮与小齿轮相啮合。

13、优选的，所述第三传动部件包括副锥齿轮、转轴、搅拌杆以及刮刀，所述转轴转动贯穿于第二支撑架，所述副锥齿轮固定连接于转轴顶端，且所述副锥齿轮与第二主动锥齿轮相啮合；

14、所述搅拌杆设置有多个，多个所述搅拌杆固定连接于转轴下侧外壁，且多个所述搅拌杆环形阵列于转轴外壁，每个所述搅拌杆的侧壁上均设置有刮刀，所述刮刀与塔体下侧内壁相切。

15、优选的，所述第一传动部件包括轴杆和两个分别固定连接于轴杆上下两端的传动锥齿轮，位于下侧的传动锥齿轮与第一主动锥齿轮相啮合，所述轴杆转动贯穿于第一支撑架内部，所述轴杆延伸至输气管内部，并与其转动连接。

16、优选的，所述吸引机构包括联动锥齿轮、横杆、吊杆以及风扇，所述吊杆固定连接于输气管顶部内壁，所述横杆转动贯穿于吊杆内部，所述横杆的一端固定连接有风扇，所述横杆的另外一端固定连接有联动锥齿轮，且所述联动锥齿轮与位于上侧的传动锥齿轮相啮合。

17、优选的，所述输送组件包括第一分管、第二分管、总管以及喷洒盘，所述总管固定连通于离心泵的出水端，所述第一分管、第二分管均固定连接于总管与塔体之间，且所述第一分管、第二分管均与总管相连通，所述第一分管、第二分管位于塔体内部的一端均固定连通有喷洒盘。

18、优选的，所述喷洒盘呈螺旋盘状，在所述喷洒盘的下侧分布有与喷洒盘内部相连通的喷水孔。

19、优选的，所述喷淋塔还包括固定连接于固定环底部的若干个支撑柱，在所述塔体的外壁上固定有与塔体内部相连通的加料管，在所述塔体底部设置有下料管，所述离心泵的汲水端延伸至塔体内部。

20、优选的，所述反应釜还包括若干个固定连接于釜体外壁上的支撑腿，用于对釜体进行支撑，在所述釜体顶部设置有投料口，用于将反应物料投入至釜体内部。

21、优选的，在所述釜体外壁上缠绕有盘绕管，在所述盘绕管首尾端各设置有一个端口，两个所述端口分别为进、出水端。

22、本发明的工作原理及有益效果为：

23、本发明中，通过在反应釜一侧设置喷淋塔，且反应釜的釜体与喷淋塔的塔体之间通过输气管相连通，并在输气管内部设置有吸引机构，在喷淋塔一侧设置离心泵，在离心泵与塔体设置有输送组件，在离心泵一侧设置有传动机构，其中，在电机启动时，电机通过其输出轴能够带动传动机构上的小齿轮进行转动，从而能够通过第二传动部件带动第一传动部件和第三传动部件进行转动，在第三传动部件转动时，能够对塔体下侧内部溶液进行搅拌，提高混合反应效率，并能够对塔体下侧内壁进行刮擦，避免反应产生的晶体凝结于塔体内壁，造成后期不易清除。在第一传动部件转动时，能够对吸引机构进行驱动，使得釜体内部的气体能够通过输气管快速输送至塔体内部，与此同时，在离心泵与输送组件的配合下，能够对储存于塔体底部的氢氧化钠溶液进行汲取，并通过喷水孔向下喷出，从而能够对进入到塔体内部的氯化氢气体进行反应去除。而塔体上的加料管，能够将釜体内部产生的氯化氢溶液投入至塔体内部，使得氯化氢溶液与氢氧化钠溶液进行反应，去除其中的氯化氢，操作简单，使用方便，能够很好地与反应釜相互配合，对反应产生的氯化氢气体或液体进行去除，大大提高工作效率，具有很好的环保、实用性能。

技术特征：

1.一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，包括：反应釜(2)和设置于反应釜(2)一侧的喷淋塔(5)，所述反应釜(2)包括釜体(22)，所述喷淋塔(5)包括塔体(52)和固定套设于塔体(52)外壁上的固定环(53)，在所述塔体(52)下侧内部盛装有氢氧化钠溶液，其特征在于，所述塔体(52)与釜体(22)之间通过输气管(1)相连通，在所述输气管(1)内部设置有吸引机构(9)；

2.根据权利要求1所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述第二传动部件(33)包括大齿轮(331)、第一主动锥齿轮(332)、连接轴(333)以及第二主动锥齿轮(334)，所述连接轴(333)延伸至塔体(52)内部，并与其转动连接，所述第一主动锥齿轮(332)、第二主动锥齿轮(334)分别固定连接于连接轴(333)的两端，位于塔体(52)外侧的连接轴(333)外壁上固定套设有大齿轮(331)，所述大齿轮(331)与小齿轮(36)相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述第三传动部件(34)包括副锥齿轮(341)、转轴(342)、搅拌杆(343)以及刮刀(344)，所述转轴(342)转动贯穿于第二支撑架(35)，所述副锥齿轮(341)固定连接于转轴(342)顶端，且所述副锥齿轮(341)与第二主动锥齿轮(334)相啮合；

4.根据权利要求2所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述第一传动部件(31)包括轴杆(311)和两个分别固定连接于轴杆(311)上下两端的传动锥齿轮(312)，位于下侧的传动锥齿轮(312)与第一主动锥齿轮(332)相啮合，所述轴杆(311)转动贯穿于第一支撑架(32)内部，所述轴杆(311)延伸至输气管(1)内部，并与其转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述吸引机构(9)包括联动锥齿轮(91)、横杆(92)、吊杆(93)以及风扇(94)，所述吊杆(93)固定连接于输气管(1)顶部内壁，所述横杆(92)转动贯穿于吊杆(93)内部，所述横杆(92)的一端固定连接有风扇(94)，所述横杆(92)的另外一端固定连接有联动锥齿轮(91)，且所述联动锥齿轮(91)与位于上侧的传动锥齿轮(312)相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述输送组件(6)包括第一分管(61)、第二分管(62)、总管(63)以及喷洒盘(64)，所述总管(63)固定连通于离心泵(4)的出水端，所述第一分管(61)、第二分管(62)均固定连接于总管(63)与塔体(52)之间，且所述第一分管(61)、第二分管(62)均与总管(63)相连通，所述第一分管(61)、第二分管(62)位于塔体(52)内部的一端均固定连通有喷洒盘(64)。

7.根据权利要求6所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述喷洒盘(64)呈螺旋盘状，在所述喷洒盘(64)的下侧分布有与喷洒盘(64)内部相连通的喷水孔(65)。

8.根据权利要求1所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述喷淋塔(5)还包括固定连接于固定环(53)底部的若干个支撑柱(55)，在所述塔体(52)的外壁上固定有与塔体(52)内部相连通的加料管(51)，在所述塔体(52)底部设置有下料管(54)，所述离心泵(4)的汲水端延伸至塔体(52)内部。

9.根据权利要求1所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，所述反应釜(2)还包括若干个固定连接于釜体(22)外壁上的支撑腿(21)，用于对釜体(22)进行支撑，在所述釜体(22)顶部设置有投料口(23)，用于将反应物料投入至釜体(22)内部。

10.根据权利要求9所述的一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，其特征在于，在所述釜体(22)外壁上缠绕有盘绕管(24)，在所述盘绕管(24)首尾端各设置有一个端口(25)，两个所述端口(25)分别为进、出水端。

技术总结
本发明涉及二氧化钛制备技术领域，提出了一种制备高纯二氧化钛副液处理装置，包括：将釜体与塔体之间进行连通的输气管、设置于输气管内部的吸引机构以及设于喷淋塔一侧的传动机构。在传动机构上的第三传动部件转动时，能够对塔体下侧内部溶液进行搅拌，提高混合反应效率，并能够对塔体下侧内壁进行刮擦，避免反应产生的晶体凝结于塔体内壁。在第一传动部件转动时，能够对吸引机构进行驱动，使得釜体内部的气体能够通过输气管快速输送至塔体内部，在离心泵与输送组件的配合下，能够对进入到塔体内部的氯化氢气体进行反应去除。釜体内部产生的氯化氢溶液投入至塔体内部，使得氯化氢溶液与氢氧化钠溶液进行反应，去除其中的氯化氢。

技术研发人员：何瑞旋,杜红梅,程晓敏,王友法,李美娟,朱元忠,杜俊峰,晏飞,张涛,杜超群,孙村烁
受保护的技术使用者：湖北亚星电子材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16