本發(fā)明涉及一種氧化反應器除疤系統及方法，特別是用于氯化法生產鈦白粉的一種氧化反應器除疤系統及方法。

背景技術：

1、氧化為氯化法鈦白粉生產中的重要工序，高溫氣相四氯化鈦和高溫氧氣在氧化反應器中瞬間反應生成鈦白粉，鈦白粉在冷卻導管內需要急速冷卻降溫，要不然高溫鈦白粉會以氣溶膠形態(tài)粘在氧化爐后端和冷卻導管內壁，很快堵塞系統、造成停車。所以需要在氧化爐后端的冷卻管連續(xù)加入除疤物去除結疤，增加冷卻導管換熱效率，讓鈦白粉急速降溫。

2、目前較為普遍的是用巖鹽除疤，但是巖鹽加入系統會引起鈦白粉質量問題，且?guī)r鹽與鈦白粉的分離會造成后續(xù)水處理困難，隨著負荷升高，巖鹽加入量也會大量增加且難以回收，除疤時員工需要每天轉運、吊裝、加入巖鹽，都要消耗大量人力和時間，除疤效率較低，成本也將大幅增加。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種氧化反應器除疤系統及方法，它采用除疤砂除疤，砂和基料能夠完全分離，可保證產品質量和收率，且砂為連續(xù)密閉循環(huán)使用、后續(xù)漿液可便捷處理、無污染，可提高除疤效率并大幅降低成本。

2、為了達到上述目的，本發(fā)明的一種氧化反應器除疤系統，包括氧化反應器、1號料倉、置于水槽中的冷卻導管，氧化反應器設有燃氣管、燃燒室、反應筒和冷卻管，冷卻管出口與冷卻導管的進口相連；其特征在于：1號料倉的上端與排風機相連、其下端通過閥門ⅰ與下方的中間料倉相連，中間料倉下端通過閥門ⅱ與下方的下料倉相連，一加壓管與中間料倉及下料倉均相連，加壓管與中間料倉之間設有控制閥；1號料倉與中間料倉的上部通過旁路管相連，旁路管上設有旁通閥；下料倉的下端通過星形下料器、下料管與冷卻管相連，下料管的一端與送風管相連；冷卻導管的出口通過管路與袋濾器的進料口相連，袋濾器的排料口與制漿罐的進料口相連，制漿罐設有進液管，制漿罐的出料口通過管路與滾筒篩的進料口相連，滾筒篩的底部前段連有排漿管、其底部后段通過管路與噴淋液箱相連，滾筒篩內設有數個噴淋頭，噴淋頭均與噴淋管相連，滾筒篩的出料口下方設有水洗槽，水洗槽設有注水管及自循環(huán)管，自循環(huán)管上設有自循環(huán)泵，自循環(huán)管通過分液管與噴淋液箱相連，噴淋液箱通過噴淋泵與噴淋管相連；水洗槽的出料口通過螺旋輸送機與滾筒干燥機的進料斗相連，滾筒干燥機的出料口通過皮帶輸送機與2號料倉的進口相連，2號料倉的底部與返料倉相連，返料倉通過返料管與1號料倉的進口相連，返料倉設有吹氣管；

3、使用上述系統的一種氧化反應器除疤方法，包括以下步驟：a）將除疤砂裝于返料倉內，由吹氣管通入高壓氮氣、同時啟動排風機，將除疤砂輸送至1號料倉內并排出氮氣；b）關閉控制閥，開啟旁通閥平衡1號料倉與中間料倉的壓力后、打開閥門ⅰ，將除疤砂下到中間料倉后、關閉旁通閥和閥門??；c）開啟控制閥和閥門ⅱ，由加壓管通入高壓氮氣，其壓力大于氧化反應器內壓力，足量的除疤砂進入下料倉后關閉控制閥和閥門ⅱ，除疤砂再通過星形下料器控制下料量后由氮氣輸出至冷卻管及冷卻導管內，對兩管內壁去除結疤；d）除疤砂、鈦白粉、氯氣及氮氣的混合物進入袋濾器進行分離，大部分氣體由袋濾器上端的排氣管排出，除疤砂與鈦白粉由氣壓輸送至制漿罐，在制漿罐內持續(xù)地通入脫鹽水、溶解鈦白粉制漿；e）鈦白粉漿料與除疤砂由氣壓輸送至滾筒篩內，啟動噴淋泵、對鈦白粉漿料與除疤砂進行噴淋、分離，大部分的鈦白粉漿料由排漿管排出，小部分低濃度的鈦白粉漿料進入噴淋液箱，除疤砂被送至水洗槽；f）對水洗槽持續(xù)地注入脫鹽水、啟動自循環(huán)泵，對除疤砂進行洗滌、再次分離鈦白粉，部分鈦白粉漿料進入噴淋液箱；除疤砂由螺旋輸送機送至滾筒干燥機的進料斗并初步脫水；g）除疤砂經干燥后送至2號料倉及返料倉，實現除疤砂的循環(huán)利用。

4、本發(fā)明所用除疤砂為石英砂或二氧化硅、不會溶解在鈦白粉漿料中，砂和基料能夠完全分離，可保證產品質量和收率；且砂為漿料沖洗或水洗分離，后續(xù)漿液可便捷處理、無污染，除疤砂為連續(xù)密閉循環(huán)使用，節(jié)省了大量原料成本，可提高除疤效率并大幅降低成本；

5、作為本發(fā)明的進一步改進，所述1號料倉的上端通過收塵器與排風機相連；可防止砂塵泄漏，減小污染；

6、作為本發(fā)明的進一步改進，所述水槽設有連接其底部與上部的循環(huán)管，循環(huán)管上設有循環(huán)泵；可將水槽中的冷卻水實現循環(huán)，提高冷卻導管的降溫效果；

7、作為本發(fā)明的進一步改進，所述袋濾器進料口處的管路上設有溫度傳感器，星形下料器的電機為變頻電機，溫度傳感器和變頻電機均與控制器相連；步驟c)中，通過溫度傳感器檢測袋濾器進料口處的物料溫度，如溫度超過預設溫度區(qū)間，則通過控制器調高或降低變頻電機的轉速，加大或減小通過星形下料器控制的下料量，可保證除疤效率并提高自動化程度；

8、作為本發(fā)明的進一步改進，所述制漿罐內設有攪拌器；可提高漿料的均勻度；

9、作為本發(fā)明的進一步改進，所述自循環(huán)管的兩端分別與水洗槽相對兩側的高位和低位相連，水洗槽的出料口通過傾斜向上設置的螺旋輸送機與滾筒干燥機的進料斗相連；可對除疤砂的提高水洗效果，并實現自動初步脫水；

10、綜上所述，本發(fā)明采用除疤砂除疤，砂和基料能夠完全分離，可保證產品質量和收率，且砂為連續(xù)密閉循環(huán)使用、后續(xù)漿液可便捷處理、無污染，可提高除疤效率并大幅降低成本。

技術特征：

1.一種氧化反應器除疤系統，包括氧化反應器、1號料倉、置于水槽中的冷卻導管，氧化反應器設有燃氣管、燃燒室、反應筒和冷卻管，冷卻管出口與冷卻導管的進口相連；其特征在于：1號料倉的上端與排風機相連、其下端通過閥門ⅰ與下方的中間料倉相連，中間料倉下端通過閥門ⅱ與下方的下料倉相連，一加壓管與中間料倉及下料倉均相連，加壓管與中間料倉之間設有控制閥；1號料倉與中間料倉的上部通過旁路管相連，旁路管上設有旁通閥；下料倉的下端通過星形下料器、下料管與冷卻管相連，下料管的一端與送風管相連；冷卻導管的出口通過管路與袋濾器的進料口相連，袋濾器的排料口與制漿罐的進料口相連，制漿罐設有進液管，制漿罐的出料口通過管路與滾筒篩的進料口相連，滾筒篩的底部前段連有排漿管、其底部后段通過管路與噴淋液箱相連，滾筒篩內設有數個噴淋頭，噴淋頭均與噴淋管相連，滾筒篩的出料口下方設有水洗槽，水洗槽設有注水管及自循環(huán)管，自循環(huán)管上設有自循環(huán)泵，自循環(huán)管通過分液管與噴淋液箱相連，噴淋液箱通過噴淋泵與噴淋管相連；水洗槽的出料口通過螺旋輸送機與滾筒干燥機的進料斗相連，滾筒干燥機的出料口通過皮帶輸送機與2號料倉的進口相連，2號料倉的底部與返料倉相連，返料倉通過返料管與1號料倉的進口相連，返料倉設有吹氣管。

2.根據權利要求1所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：所述1號料倉的上端通過收塵器與排風機相連。

3.根據權利要求1或2所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：所述水槽設有連接其底部與上部的循環(huán)管，循環(huán)管上設有循環(huán)泵。

4.根據權利要求3所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：所述袋濾器進料口處的管路上設有溫度傳感器，星形下料器的電機為變頻電機，溫度傳感器和變頻電機均與控制器相連。

5.根據權利要求4所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：所述制漿罐內設有攪拌器。

6.根據權利要求5所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：所述自循環(huán)管的兩端分別與水洗槽相對兩側的高位和低位相連，水洗槽的出料口通過傾斜向上設置的螺旋輸送機與滾筒干燥機的進料斗相連。

7.使用如權利要求1所述系統的一種氧化反應器除疤方法，其特征在于包括以下步驟：a）將除疤砂裝于返料倉內，由吹氣管通入高壓氮氣、同時啟動排風機，將除疤砂輸送至1號料倉內并排出氮氣；b）關閉控制閥，開啟旁通閥平衡1號料倉與中間料倉的壓力后、打開閥門ⅰ，將除疤砂下到中間料倉后、關閉旁通閥和閥門??；c）開啟控制閥和閥門ⅱ，由加壓管通入高壓氮氣，其壓力大于氧化反應器內壓力，足量的除疤砂進入下料倉后關閉控制閥和閥門ⅱ，除疤砂再通過星形下料器控制下料量后由氮氣輸出至冷卻管及冷卻導管內，對兩管內壁去除結疤；d）除疤砂、鈦白粉、氯氣及氮氣的混合物進入袋濾器進行分離，大部分氣體由袋濾器上端的排氣管排出，除疤砂與鈦白粉由氣壓輸送至制漿罐，在制漿罐內持續(xù)地通入脫鹽水、溶解鈦白粉制漿；e）鈦白粉漿料與除疤砂由氣壓輸送至滾筒篩內，啟動噴淋泵、對鈦白粉漿料與除疤砂進行噴淋、分離，大部分的鈦白粉漿料由排漿管排出，小部分低濃度的鈦白粉漿料進入噴淋液箱，除疤砂被送至水洗槽；f）對水洗槽持續(xù)地注入脫鹽水、啟動自循環(huán)泵，對除疤砂進行洗滌、再次分離鈦白粉，部分鈦白粉漿料進入噴淋液箱；除疤砂由螺旋輸送機送至滾筒干燥機的進料斗并初步脫水；g）除疤砂經干燥后送至2號料倉及返料倉，實現除疤砂的循環(huán)利用。

8.根據權利要求7所述的一種氧化反應器除疤方法，其特征在于：所述除疤砂為石英砂或二氧化硅。

9.根據權利要求7或8所述的一種氧化反應器除疤方法，其特征在于：步驟c)中，通過溫度傳感器檢測袋濾器進料口處的物料溫度，如溫度超過預設溫度區(qū)間，則通過控制器調高或降低變頻電機的轉速。

10.根據權利要求9所述的一種氧化反應器除疤系統，其特征在于：將所述水槽中的冷卻水實現循環(huán)，提高冷卻導管的降溫效果。

技術總結
本發(fā)明公開了一種氧化反應器除疤系統及方法，它采用除疤砂除疤、不會溶解在鈦白粉漿料中，砂和基料能夠完全分離，可保證產品質量和收率；且除疤砂為漿料沖洗或水洗分離，后續(xù)漿液可便捷處理、無污染，除疤砂為連續(xù)密閉循環(huán)使用，節(jié)省了大量原料成本，可提高除疤效率并大幅降低成本。

技術研發(fā)人員：廖周榮,孫紅春,高毅安,唐鎏舜,方廷斌,王超,樊朝銀
受保護的技術使用者：宜賓天原海豐和泰有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6