一种流化沸腾氯化炉的排渣系统及排渣方法与流程

本发明涉及沸腾氯化炉排渣，尤其涉及一种流化沸腾氯化炉的排渣系统及排渣方法。

背景技术：

1、ticl4生产过程中，在氯化反应中生成cacl2和mgcl2。这两种氯化物在较高的氯化温度(800-1000℃)下，呈熔融态，易停留在流态化床内，挥发性小，难以有效排除。当流态化层物料的cacl2和mgcl2富集到一定程度时，物料开始制粒或结块，氯化炉的有效沸腾空间缩小，造成炉内压力升高，床层压降增大，氯气通入困难，床层波动剧烈、排渣困难，氯化速度大大降低，沸腾氯化反应不能正常进行，且尾气含氯量增加，最后直至流态化状态被破坏。尤其以高钛渣作为富钛料生产过程中，由于其钙、镁杂质含量高，致使床层杂质含量富集严重，氯化炉反应层中ca、mg杂质总含量可达3％以上，而根据相关文献资料记录，氯化炉床层中钙镁含量＞3％易造成床层板结，流态化破坏。此时需要氯化炉强制停运排渣，以降低床层杂质含量。但该措施极大影响氯化系统运行稳定性，氯化炉从停运、排渣，再到氯化炉升温带氯气，需要12小时以上方可恢复运行，导致绿化产能下降，严重影响了工艺进度。

2、因此，现在很多厂家和研究机构研究出了很多排渣方法，例如，公开号为cn102230732a的中国发明专利，公开了一种沸腾氯化炉密闭式自动排渣装置，包括排渣管、渣罐及储渣斗，排渣管向下倾斜地装置在炉体的沸腾段上，其输入口与炉体的内腔相连通、输出口与渣罐的输入口相连通，渣罐的输出口位于储渣斗的腔体内，而且排渣装置通过渣罐内保留的炉渣构成第一道料封，通过自动排入储渣斗内的炉渣构成第二道料封。该装置虽然实现了氯化炉的密闭式排渣，但是，在密闭系统中的排渣过程中，不可避免的会产生泄压管不畅，排渣困难，炉顶和炉底的压力不均导致影响氯化效果，部分氯气随渣料排出，造成浪费，排渣管因为高温渣料而被破坏，排出的渣料温度过高而导致收渣器损坏和人身伤亡等事故，排出的渣料含有有害物质导致大气污染等问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提供一种流化沸腾氯化炉的排渣系统及排渣方法，采用排渣管与两个收渣仓配合排渣，通过控制阀控制，排出的渣料经过冷却机冷却后排出，在排渣过程中通过输入氮气调整气压，排渣管、上部收渣仓和下部收渣仓的内部分别内衬耐火层，解决了产生泄压管不畅，排渣困难，炉顶和炉底的压力不均导致影响氯化效果，部分氯气随渣料排出，造成浪费，排渣管因为高温渣料而被破坏，排出的渣料温度过高而导致收渣器损坏和人身伤亡等事故，排出的渣料含有有害物质导致大气污染等的问题。

2、为解决上述问题，本发明提供一种流化沸腾氯化炉的排渣系统，包括：

3、炉体；

4、排渣装置，包括：

5、收渣仓，通过排渣管与所述炉体连接，在所述排渣管上设有第一控制阀组；

6、所述收渣仓包括：

7、上部收渣仓，通过所述排渣管与所述炉体连接；

8、下部收渣仓，上端与上部收渣仓通过第三高温排渣自动阀连接，下端通过所述第四高温排渣自动阀与所述出料机构连接，并且，通过洗涤开关阀与尾气洗涤系统连接；

9、在所述排渣管上通过第一氮气管输入氮气，所述第一氮气管至少通过第二控制阀组与所述排渣管连通；

10、所述收渣仓通过第一泄压管与炉体的回流口连接，在第一泄压管上设有泄压阀组；

11、出料机构，与所述收渣仓底部连接，并且，所述出料机构与尾气洗涤系统通过第二泄压管连接，在所述第二泄压管上设有第三泄压阀。

12、进一步的，所述排渣管、所述上部收渣仓和所述下部收渣仓的内部分别内衬耐火层。

13、进一步的，所述出料机构包括：

14、冷却机，通过布料器与所述下部收渣仓连接；

15、收渣器，渣料从所述冷却机排出到所述收渣器中。

16、进一步的，所述第一控制阀组包括从所述炉体到所述上部收渣仓依次设置的高温排渣手动阀、第一高温排渣自动阀和第二高温排渣自动阀；

17、第二控制阀组包括串联连接的第一氮气自动开关阀和第一氮气手动阀，氮气从所述第一氮气管输入到所述排渣手动阀和所述第一高温排渣自动阀之间；

18、所述第一氮气管与所述排渣管之间还通过第三控制阀组连通，所述第三控制阀组包括串联连接的第二氮气自动开关阀和第二氮气手动阀，氮气从所述第一氮气管输入到第一高温排渣自动阀和第二高温排渣自动阀之间。

19、进一步的，在所述上部收渣仓和所述下部收渣仓上分别设有压力变送器和温度传感器。

20、进一步的，所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，还包括：

21、第二氮气管，所述上部收渣仓通过第三氮气自动开关阀与所述第二氮气管连通，所述下部收渣仓通过第四氮气自动开关阀与所述第二氮气管连通。

22、进一步的，所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，还包括：

23、第三氮气管，通过第五氮气自动开关阀在所述泄压阀组和所述炉体之间连通所述第一泄压管。

24、一种流化沸腾氯化炉的排渣方法，用于如上述任意一项所述的排渣系统的在线密闭排渣的方法，所述排渣方法包括：

25、s100、连通排渣管，关闭第一氮气管，开启第一泄压管，观察上部收渣仓的排渣状态，排渣结束时，依次关闭第一泄压管和排渣管；

26、s200、连通尾气洗涤系统，连通上部收渣仓和下部收渣仓，渣料在重力作用下进入下部收渣仓，关闭第三高温排渣自动阀，观察上部收渣仓向下不收渣仓的排渣状态，开启第二氮气管，置换下部收渣仓的有害气体，置换结束后关闭第四氮气自动开关阀，结束下部收渣仓进料；

27、s300、连通下部收渣仓和出料机构，调整布料器频率均匀给料，通过冷却机将渣料降温至预设温度时，将渣料排出到收渣器中，卸料结束后关闭第四高温排渣自动阀，停运布料器和冷却机。

28、进一步的，所述的流化沸腾氯化炉的排渣方法，还包括：

29、单次排渣结束后关闭排渣管，连通第一氮气管，将氮气压力保持在预设压力，对排渣管进行气封。

30、进一步的，所述的流化沸腾氯化炉的排渣方法，还包括：

31、在排渣过程中，当出现排渣管或上部收渣仓排渣不畅时，通过控制第三控制阀组和第三氮气自动开关阀进行加压反吹扫及设备保压操作。

32、相对于现有技术，本发明所述的一种流化沸腾氯化炉的排渣系统及排渣方法，具有以下优势：

33、本技术方案优点在于采用排渣管与两个收渣仓配合排渣，通过控制阀控制，排出的渣料经过冷却机冷却后排出，在排渣过程中通过输入氮气调整气压，排渣管、上部收渣仓和下部收渣仓的内部分别内衬耐火层，改善了泄压管的畅通，易于排渣，改善了氯化效果，减少了氯气随渣料排出，避免了浪费，保护了排渣管，降低了渣料温度，避免了收渣器损坏和人身伤亡等事故的发生，满足排放要求，保护了大自然。

技术特征：

1.一种流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，所述出料机构包括：

4.根据权利要求3所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，

6.根据权利要求3所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求3所述的流化沸腾氯化炉的排渣系统，其特征在于，还包括：

8.一种流化沸腾氯化炉的排渣方法，其特征在于，用于如权利要求1-7任意一项所述的排渣系统的在线密闭排渣的方法，所述排渣方法包括：

9.根据权利要求8所述的流化沸腾氯化炉的排渣方法，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求8所述的流化沸腾氯化炉的排渣方法，其特征在于，还包括：

技术总结本发明涉及沸腾氯化炉排渣技术领域，尤其涉及一种流化沸腾氯化炉的排渣系统及排渣方法。一种流化沸腾氯化炉的排渣系统包括炉体、上部收渣仓、下部收渣仓和出料机构，上部收渣仓通过所述排渣管与所述炉体连接。在所述排渣管上通过第一氮气管输入氮气。一种流化沸腾氯化炉的排渣系统，其优势在于，改善了泄压管的畅通，易于排渣，改善了氯化效果，减少了氯气随渣料排出，避免了浪费，保护了排渣管，降低了渣料温度，避免了收渣器损坏和人身伤亡等事故的发生，满足排放要求，保护了大自然。技术研发人员：许伟春,代应杰,魏治中,李亚军,孔维奇受保护的技术使用者：洛阳双瑞万基钛业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15