在钛白粉煅烧时进行取样的工艺及取样装置的使用方法与流程

本发明涉及钛白粉的制备领域，尤其涉及在钛白粉煅烧时进行取样的工艺及取样装置的使用方法。

背景技术：

1、钛白粉煅烧工艺流程原理为：将经过滤后的二氧化钛水解物滤饼输入具有一定斜度且缓慢回转的窑体尾端(筒体的高端),同时窑头方向(筒体的低端)的燃烧混合室将洁净的火焰及热风吹入窑内对滤饼加以脱水、煅烧。经1000℃以上高温进行脱水、煅烧后的水解二氧化钛滤饼借助倾斜的回转窑体，既沿圆周方向翻滚又沿轴向(从高端向低端)移动，不断完成脱水和煅烧的工艺过程。最终通过窑头罩下部的双液压翻板卸料阀进入冷却机，经冷却、筛分后的物料经过其他工序最后得到成品。钛白粉煅烧工艺流程的煅烧区域分为三个区段：窑尾干燥区、中间晶型转化区及窑头晶体生长区。在窑尾干燥区，物料中的o和s被蒸发出去，为了使锐钛型正确地转化为金红石型，最好在干燥区内将全部的或基本是杂质从偏钛酸中驱除；离开窑尾干燥区的物料，除原先加入到偏钛酸中的金红石型外，实际上全部为锐钛型晶体，这种锐钛型物料进入晶体转化区，在这里依靠高温足以使锐钛型转化为金红石型，此时已转化的金红石型则发生晶体增长，因此要求转化速度快，否则需要特别长的回转窑来生产金红石型颜料；在窑头晶体生长区，金红石型粒子长大，此时停留时闻要恰到好处，以免发生烧结及聚集体，离开回转窑的物料平均粒径为0.05～0.3m，小颗粒状钛白粉经粉碎后即为金红石型钛白粉。由于窑内的高温，无法利用简单的取样机构将窑内的钛白粉取出分析，因此在煅烧的过程中无法及时观察到钛白粉的煅烧情况，也就无法根据钛白粉的状态调整煅烧温度以及窑体的转速。

2、中国实用新型专利公开号cn217430835u公开了一种硫酸法钛白煅烧窑尾气利用装置，包括依次连接的第一收集装置、第一喷淋装置、第二收集装置、第二喷淋装置、第三收集装置和纳滤装置，以及进气管路和出气管路；所述纳滤装置的出液口与所述第一收集装置相连接；所述进气管路同时与所述第一喷淋装置和所述第二喷淋装置的底部相连接，所述出气管路同时与所述第一喷淋装置和所述第二喷淋装置的顶部相连接。该装置是对第二收集装置和第三收集装置进行取样，不涉及窑内取样。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是现有的钛白粉煅烧窑没有在线取样的工艺，为此提供一种在钛白粉煅烧时进行取样的工艺及取样装置的使用方法。

2、本发明的技术方案是：在钛白粉煅烧时进行取样的工艺，包括以下步骤：（1）、利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑在某个时间点t1进行取样；（2）、在另一个时间点t2再次利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑进行取样；（3）、打开取样装置，取出t1时间点和t2时间点的取样样本，所述取样装置包括圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的底部与钛白粉回转窑的外壁固接，所述圆柱形腔体的底部中央开设有取样孔，所述取样孔内滑动配合有取样管，所述钛白粉回转窑的外壁开设有供取样管伸入的通孔，所述取样管的下方表面开设有正对钛白粉前进方向的取样窗口，所述取样管的顶部连通有直径大于取样孔且位于圆柱形腔体内的凸台，所述凸台的侧面开设有背对取样窗口的放样窗口，所述圆柱形腔体的内壁沿其高度方向固接有若干环形挡圈，所述环形挡圈的内径与凸台的外径匹配。所述凸台的顶部中央固接有活塞杆，所述活塞杆向上延伸至圆柱形腔体的顶部之外且传动连接有驱动机构。

3、上述方案的改进是所述圆柱形腔体的内底设有环形预冷层，所述环形预冷层的内径与取样管的外径匹配。

4、上述方案中所述圆柱形腔体的侧壁为透明材质。

5、上述方案中所述环形挡圈将圆柱形腔体分隔成多个腔室，所述腔室外壁开设有排料口。

6、在钛白粉煅烧时进行取样的工艺中取样装置的使用方法，包括以下步骤：钛白粉回转窑运转一定时间后，启动驱动机构将活塞杆下推，使得取样管从圆柱形腔体内进入钛白粉回转窑内，凸台位于最下方的环形挡圈下方，钛白粉进入取样窗口内，利用钛白粉回转窑旋转的离心力将钛白粉甩出放样窗口进入圆柱形腔体内，完成一次取样；当钛白粉回转窑再运行一定时间后，启动驱动机构将活塞杆上拉，使得凸台位于最下方的环形挡圈上方，此时取样窗口仍位于钛白粉回转窑之内，钛白粉进入取样窗口内，利用利用钛白粉回转窑旋转的离心力将钛白粉甩出放样窗口进入圆柱形腔体内，完成二次取样。

7、本发明的有益效果是利用钛白粉在回转窑内旋转前进的特性，将取样装置周期性的置于回转窑内，并且通过控制取样管在窑内的长度来控制放样窗口在圆柱形腔体内的不同位置，实现了多次自动取样，取样过程不影响回转窑的正常运行。

技术特征：

1.在钛白粉煅烧时进行取样的工艺，其特征是：包括以下步骤：（1）、利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑在某个时间点t1进行取样；（2）、在另一个时间点t2再次利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑进行取样；（3）、打开取样装置，取出t1时间点和t2时间点的取样样本，所述取样装置包括圆柱形腔体（1），所述圆柱形腔体的底部与钛白粉回转窑的外壁固接，所述圆柱形腔体的底部中央开设有取样孔，所述取样孔内滑动配合有取样管（2），所述钛白粉回转窑的外壁开设有供取样管伸入的通孔，所述取样管的下方表面开设有正对钛白粉前进方向的取样窗口（3），所述取样管的顶部连通有直径大于取样孔且位于圆柱形腔体内的凸台（4），所述凸台的侧面开设有背对取样窗口的放样窗口（5），所述圆柱形腔体的内壁沿其高度方向固接有若干环形挡圈（6），所述环形挡圈的内径与凸台的外径匹配，所述凸台的顶部中央固接有活塞杆（7），所述活塞杆向上延伸至圆柱形腔体的顶部之外且传动连接有驱动机构。

2.如权利要求1所述的在钛白粉煅烧时进行取样的工艺，其特征是：所述圆柱形腔体的内底设有环形预冷层（8），所述环形预冷层的内径与取样管的外径匹配。

3.如权利要求1所述的在钛白粉煅烧时进行取样的工艺，其特征是：所述圆柱形腔体的侧壁为透明材质。

4.如权利要求1所述的在钛白粉煅烧时进行取样的工艺，其特征是：所述环形挡圈将圆柱形腔体分隔成多个腔室，所述腔室外壁开设有排料口。

5.如权利要求1所述的在钛白粉煅烧时进行取样的工艺中取样装置的使用方法，其特征是：包括以下步骤：钛白粉回转窑运转一定时间后，启动驱动机构将活塞杆下推，使得取样管从圆柱形腔体内进入钛白粉回转窑内，凸台位于最下方的环形挡圈下方，钛白粉进入取样窗口内，利用钛白粉回转窑旋转的离心力将钛白粉甩出放样窗口进入圆柱形腔体内，完成一次取样；当钛白粉回转窑再运行一定时间后，启动驱动机构将活塞杆上拉，使得凸台位于最下方的环形挡圈上方，此时取样窗口仍位于钛白粉回转窑之内，钛白粉进入取样窗口内，利用利用钛白粉回转窑旋转的离心力将钛白粉甩出放样窗口进入圆柱形腔体内，完成二次取样。

技术总结
本发明公开了在钛白粉煅烧时进行取样的工艺及取样装置的使用方法，包括以下步骤：（1）、利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑在某个时间点t<subgt;1</subgt;进行取样；（2）、在另一个时间点t<subgt;2</subgt;再次利用取样装置对运行中的钛白粉回转窑进行取样；（3）、打开取样装置，取出t<subgt;1</subgt;时间点和t<subgt;2</subgt;时间点的取样样本。本发明的有益效果是利用钛白粉在回转窑内旋转前进的特性，将取样装置周期性的置于回转窑内，并且通过控制取样管在窑内的长度来控制放样窗口在圆柱形腔体内的不同位置，实现了多次自动取样，取样过程不影响回转窑的正常运行。

技术研发人员：钱笑雄,李维健
受保护的技术使用者：安徽迪诺环保新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14