一种收尘渣化浆系统的制作方法

本技术涉及一种收尘渣化浆系统，特别是用于氯化法钛白粉生产四氯化钛的收尘渣化浆系统。

背景技术：

1、目前，氯化法钛白粉生产四氯化钛通常采用沸腾氯化法，生产的原料主要为石油焦、富钛料、氯气，富钛料一般为人造金红石、天然金红石、高钛渣、钛精矿，氯气可以来源于氧化过程产生的循环氯气或新鲜氯气，石油焦在反应中用作还原剂，氯气作为氯化剂。如图1所示，石油焦、富钛料通过气力输送按照一定比例进入氯化炉21，循环氯气或新鲜氯气从氯化炉底部通过气体分布器22进入氯化炉21，石油焦、富钛料、氯气在氯化炉21内成流化状态，在氯化压力150-300kpa、氯化温度800-1100℃下，氯化炉内主要发生tio2+ c + cl2→ticl4+ co + co2，在高温下反应生成四氯化钛进入烟气管线23；由于富钛料中含有其他金属氧化物杂质，在氯化炉21内这些杂质同样会被氯化成金属氯化物，含有四氯化钛及金属氯化物的烟气在烟气管道23内被喷入的液体四氯化钛冷却降温到200-300℃，金属氯化物从气相变为固相，含有金属氯化物、石油焦、富钛料、四氯化钛的混合气体与固相物一起进入收尘渣化浆系统；现有的收尘渣化浆系统包括旋风分离器24、与旋风分离器下部排料管相连的收尘器34及急冷罐25，急冷罐25的上部连有工业水进管26，急冷罐25的下部连有废料泵27，废料泵27的出口与化浆水排放管28及列管式换热器29的进口相连，列管式换热器29的出口与急冷罐25相连，急冷罐25的上部通过气相平衡管30与排气净化器31相连，排气净化器31内设有工业水喷淋头32，工业水喷淋头32与工业水管相连，排气净化器31的底部通过废水泵33与废水处理装置相连；

2、含有金属氯化物、石油焦、富钛料、四氯化钛的混合气体与固相物一起进入旋风分离器24进行气固分离，气体从上部流出进入冷凝工序进行冷凝，分离出的200-300℃高温收尘渣进入收尘器，通过管道排放到急冷罐25内，通过工业水进管26对急冷罐25加入工业水对收尘渣进行化浆；收尘渣夹带的四氯化钛、一氧化碳、二氧化碳、氮气、化浆产生的水蒸气、氯化氢通过气相平衡管30进入排气净化器31，气体在排气净化器31内通过工业水喷淋头32洗涤后通过其尾气排放管高空排放，喷淋洗涤产生的废水通过废水泵33进入废水处理装置进行处理；急冷罐25内工业水吸收高温收尘渣热量后温度由常温上升到50-80℃，如果不将高温化浆水进一步的冷却，对于材质为塑料管道的化浆水排放管28会产生变形、老化、断裂，泄漏的酸性化浆水会对环境造成污染，因此化浆水同时通过列管式换热器29冷却后降温到30-50℃通过废料泵27输送到渣水处理系统；

3、该系统不仅设备投资及运行维护费用高，并在运行过程中经常出现急冷罐25与排气净化器31之间的气相平衡管30因混合气体中的杂质产生堵塞，一周会堵塞两次以上；一旦发生管道堵塞，气体不能排放，急冷罐25的压力会急剧上升，当压力上升到100-200kpa时，收尘渣不能顺利的下料到急冷罐25，大量的粉尘进入四氯化钛冷凝系统，造成冷凝系统的含固量上升，高含固量的四氯化钛会堵塞冷凝系统的管道、液下泵、换热器等设备，造成堵塞后氯化系统只能停车进行清堵。且排气净化器31中气体洗涤采用工业水洗涤，由于洗涤的流量小、洗涤次数少，洗涤效果差，大量的黑色粉尘及酸性洗涤液通过其尾气排放管进入大气环境中，腐蚀气体排放点周围设备及影响大气环境。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种收尘渣化浆系统，它不仅节约了设备投资及运行维护费用，且有效的解决管道堵塞的问题，延长了系统的运行时间，提高了生产效率，并实现废水零排放。

2、为了达到上述目的，本实用新型的一种收尘渣化浆系统，包括旋风分离器、与旋风分离器下部排料管相连的收尘器及急冷罐、顶部设有尾气排放管的排气净化器；其特征在于：排气净化器内的上部设有清水喷淋头，清水喷淋头与工业水管相连，排气净化器底部通过下料管与急冷罐的上部相连，急冷罐的下部通过管路与水泵相连，水泵的出口通过三通接头连有化浆水排放管和循环管，循环管与设于排气净化器内的两个以上循环喷淋头相连，循环喷淋头均位于清水喷淋头的下方；

3、本实用新型使用时，通过旋风分离器收尘后的收尘渣依次进入收尘器及急冷罐、通入工业水进行化浆，排气净化器的下料管作为气液两相的通道，急冷罐内的尾气进入排气净化器，通过水泵将部分化浆水由循环喷淋头对尾气进行前两级以上的循环洗涤，最后再通过清水喷淋头喷淋工业水，喷淋流量大幅增加，下料过程中的尾气通过下料管从排气净化器的底部进入，与喷淋水逆流接触，不仅延长了气体与液体的接触时间，提高了气体的洗涤效果，大量的粉尘通过排气净化器彻底的洗涤降温后，排放气中不再含有黑色粉尘，达到环保排放的要求；且大量的喷淋水冲洗下料管杜绝了管道的堵塞，同时由于增大了下料管的内径尺寸，解决了管道堵塞引起的停车问题，延长了系统的运行时间，提高了生产效率，加上大量工业水对尾气进行洗涤后由排气净化器流入急冷罐进行化浆，，由于大量低温的工业水与收尘渣直接换热，换热效果高于原有的列管式换热器，因此化浆水的温度能够稳定的控制在30-50℃，化浆水不会对输送管道产生变形、老化、断裂等现象，也有效的保证了化浆系统的长周期运行；本实用新型减少列管式换热器、废水泵、气相平衡管及工业水进管等，节约了设备投资，减少了工业水用量，不使用循环水降低了运行费用，不使用废水泵、换热器，降低了设备维护费用；并将尾气洗涤废水用于化浆，再送至去渣处理装置，实现化浆系统废水零排放；

4、作为本实用新型的进一步改进，所述排气净化器底部通过倾斜的下料管与急冷罐的上部相连；倾斜的下料管便于洗涤出的固态粉尘返回急冷罐、化浆；

5、作为本实用新型的进一步改进，所述急冷罐的顶部设有安装筒，安装筒内设有雷达液位计；通过雷达液位计及时反馈罐内的液位，可及时输送化浆水，防止急冷罐内液位上涨、化浆水溢流至旋风分离器从而引发产生安全事故；

6、作为本实用新型的进一步改进，所述安装筒侧壁连有气体吹扫管和清水洗涤管，气体吹扫管和清水洗涤管上均设有阀门； 可定期对雷达液位计进行清洗、吹扫粉尘，防止液位测量不准确，实现化浆系统自动平稳运行；

7、综上所述，本实用新型不仅节约了设备投资及运行维护费用，且有效的解决管道堵塞的问题，延长了系统的运行时间，提高了生产效率，并实现废水零排放，实现化浆系统自动平稳运行。

技术特征：

1.一种收尘渣化浆系统，包括旋风分离器、与旋风分离器下部排料管相连的收尘器及急冷罐、顶部设有尾气排放管的排气净化器；其特征在于：排气净化器内的上部设有清水喷淋头，清水喷淋头与工业水管相连，排气净化器底部通过下料管与急冷罐的上部相连，急冷罐的下部通过管路与水泵相连，水泵的出口通过三通接头连有化浆水排放管和循环管，循环管与设于排气净化器内的两个以上循环喷淋头相连，循环喷淋头均位于清水喷淋头的下方。

2.根据权利要求1所述的一种收尘渣化浆系统，其特征在于：所述排气净化器底部通过倾斜的下料管与急冷罐的上部相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种收尘渣化浆系统，其特征在于：所述急冷罐的顶部设有安装筒，安装筒内设有雷达液位计。

4.根据权利要求3所述的一种收尘渣化浆系统，其特征在于：所述安装筒侧壁连有气体吹扫管和清水洗涤管，气体吹扫管和清水洗涤管上均设有阀门。

技术总结本技术公开了一种收尘渣化浆系统，包括旋风分离器、与旋风分离器下部相连的收尘器及急冷罐、顶部设有尾气排放管的排气净化器；排气净化器内的上部设有清水喷淋头，清水喷淋头与工业水管相连，排气净化器底部通过下料管与急冷罐的上部相连，急冷罐的下部通过管路与水泵相连，水泵的出口连有化浆水排放管和循环管，循环管与设于排气净化器内的两个以上循环喷淋头相连，循环喷淋头均位于清水喷淋头的下方；本技术不仅节约了设备投资及运行维护费用，且有效的解决管道堵塞的问题，延长了系统的运行时间，提高了生产效率，并实现废水零排放。技术研发人员：强斌,李朋冲,罗在国受保护的技术使用者：宜宾天原海丰和泰有限公司技术研发日：20231215技术公布日：2024/9/26