一种可快速估算除钒后精钛中钒含量的除钒装置的制作方法

1.本实用新型属于四氯化钛精制技术领域，具体涉及一种可快速估算除钒后精钛中钒含量的除钒装置。


背景技术：

2.四氯化钛是氯化法生产钛白粉和海绵钛的一种中间产品，其品质的好坏直接影响最终产品的质量。室温下，四氯化钛为无色液体，样品不纯时常为黄或红棕色，杂质有固体不溶物和液体混溶物(三氯氧钒、四氯化硅)，目前多数用有机物除钒并结合精馏塔除硅:将有机物和四氯化钛混合后加热，液态的三氯氧钒反应生成固态的二氯氧钒，通过蒸馏除去钒和其他固体杂质，再经过精馏除去四氯化硅即可得到精四氯化钛。有机物(矿物油、动物油酸等)除钒机理一般认为是有机物裂解为活性炭吸附并还原三氯氧钒，达到除钒目的。作为一个连续生产线，四氯化钛中的钒含量是不稳定的，有机物的加量也就不是固定不变的，通常都是连续从生产上取四氯化钛到化验室，配液后用icp测量粗钛钒含量，以此来作为加有机物的依据；用icp测量除钒后的四氯化钛，以此来作为钒是否除尽的依据。
3.但是从车间取样，到化验室配液，再用icp测量出结果，一般时间在半小时至一小时不等，因此数据存在延后性，导致测量粗钛钒含量指导生产优势不明显。


技术实现要素：

4.针对现有技术中通过icp测量除钒效果，数据存在延后性，导致测量粗钛钒含量指导生产优势不明显的问题，本实用新型提供了一种可快速估算除钒后精钛中钒含量的除钒装置。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种可快速估算除钒后精钛中钒含量的除钒装置，包括粗钛罐，所述粗钛罐连接有除钒机构，所述除钒机构的出料端连接有回流管和出料管，所述出料管连接有精钛罐，所述出料管上设置有第一测色机构，所述回流管与除钒机构的进料端相连，所述回流管上设置有第二测色机构，所述回流管和出料管上均设置有阀门。
7.采用该技术方案后，粗钛(粗制四氯化钛)从粗钛罐流出经过除钒机构除钒，然后从除钒机构的出料端流出，经过回流管，此时回流管上的阀门打开，出料管上的阀门关闭，除钒后的粗钛经过第二测色机构，通过第二测色机构测量四氯化钛的色度，当四氯化钛色度合格时(达到钒含量合格时对应色度)，即可打开出料管上的阀门，同时回流管上的阀门关闭，除钒后的粗钛流经第一测色机构进入精钛罐，当第一测色机构测量四氯化钛色度合格就可一直生产排料，若第一测色机构显示色度不合格，即可关闭出料管上的阀门，打开回流管上的阀门，使四氯化钛流回到除钒机构继续反应，直至第一测色机构测量四氯化钛色度合格。根据朗伯比尔定律，三氯氧钒的浓度在某一波长处与其吸光度值有直接的比例关系，也就是说四氯化钛无色透明，三氯氧钒呈黄色透明，三氯氧钒在四氯化钛中浓度越高，吸光度越大，颜色越黄，而且是呈线性关系。只要用测色机构测量不同钒含量的四氯化钛的
色度，建立起钒含量与色度对应的关系，然后通过测量色度就可以估算钒含量，指导生产。
8.作为优选，所述回流管上的阀门设置在第二测色机构与除钒机构的出料端之间，所述出料管上的阀门设置在第一测色机构与除钒机构的出料端之间。
9.采用该技术方案后，通过两个阀门的开关，控制四氯化钛的流向。
10.作为优选，所述除钒机构包括依次连接的蒸发釜、精馏塔和冷却换热器，所述蒸发釜的进料口与粗钛罐连接，所述冷却换热器的出料口与回流管和出料管相连。
11.采用该技术方案后，四氯化钛从粗钛罐进入蒸发釜，有机物除钒剂从另一进口进入蒸发釜，混合后加热反应进行除钒，反应后四氯化钛从精馏塔蒸出，在冷却换热器进行换热冷凝进行除硅。
12.采用该技术方案后，除钒之后的四氯化钛从冷却换热器出料口流到出液管或回流管中，若流到回流管中就从蒸发釜进料口流入蒸发釜再次除钒。
13.作为优选，所述第一测色机构和第二测色机构均为测色仪。
14.采用该技术方案后，通过测色仪测量色度。
15.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
16.1.根据朗伯比尔定律，三氯氧钒的浓度在某一波长处与其吸光度值有直接的比例关系，也就是说四氯化钛无色透明，三氯氧钒呈黄色透明，三氯氧钒在四氯化钛中浓度越高，吸光度越大，颜色越黄，而且是呈线性关系。只要用测色机构测量不同钒含量的四氯化钛的色度，建立起钒含量与色度对应的关系，然后通过测量色度就可以估算钒含量，指导生产。
17.2.不存在数据延误的情况，可以准确指导生产。
18.3.减轻工作人员的负担，不用一直通过icp测量钒浓度。
附图说明
19.本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
20.图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
21.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不
能理解为指示或暗示相对重要性。
23.下面结合图1对本实用新型作详细说明。
24.如图1所示，一种可快速估算除钒后精钛中钒含量的除钒装置，包括粗钛罐，所述粗钛罐连接有除钒机构，所述除钒机构的出料端连接有回流管和出料管，所述出料管连接有精钛罐，所述出料管上设置有第一测色机构，所述回流管与除钒机构的进料端相连，所述回流管上设置有第二测色机构，所述回流管和出料管上均设置有阀门。
25.本实施例中，所述回流管上的阀门设置在第二测色机构与除钒机构的出料端之间，所述出料管上的阀门设置在第一测色机构与除钒机构的出料端之间。
26.本实施例中，所述除钒机构包括依次连接的蒸发釜、精馏塔和冷却换热器，所述蒸发釜的进料口与粗钛罐连接，所述冷却换热器的出料端与回流管和出料管相连。
27.本实施例中，所述蒸发釜还设置有除钒剂进入口。
28.本实施例中，所述第一测色机构和第二测色机构均为测色仪。
29.本实用新型的具体使用方法如下：
30.粗钛从粗钛罐进入蒸发釜，有机物除钒剂从除钒剂进入口进入蒸发釜，与粗钛混合后加热反应进行除钒，反应后粗钛在精馏塔进行除硅，然后经过冷却换热器冷凝后出料口流到回流管中，此时回流管上的阀门打开，出料管上的阀门关闭，四氯化钛经过第二测色机构时，第二测色机构对其进行测色，工作人员根据颜色判断除钒是否合格，若不合格就一直将出料管上的阀门关闭，将回流管上的阀门打开，使粗钛回流到蒸发釜循环除钒，当第二测色机构测量粗钛的色度合格时(达到钒含量合格时对应色度)，即可打开出料管上的阀门，同时回流管上的阀门关闭，当第一测色机构测量四氯化钛色度合格就可一直打开出料管上的阀门，关闭回流管上的阀门，将得到的精钛排入精钛罐中，若第一测色机构显示色度不合格，即可关闭出料管上的阀门，打开回流管上的阀门，使四氯化钛流回到蒸发釜继续反应，直至第一测色机构测量四氯化钛色度合格。
31.本实用新型相较于现有技术只要用测色机构测量不同钒含量的四氯化钛的色度，建立起钒含量与色度对应的关系，然后通过测量色度就可以估算钒含量，指导生产，更加方便。
32.以上所述实施例仅表达了本技术的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。