某公司年产5万吨氯化法钛白粉工程项目建议书(27页)-工程可研(编辑修改稿)

某公司年产5万吨氯化法钛白粉工程项目建议书(27页)-工程可研(编辑修改稿)内容摘要：

窍。 在反应温度下，氯气和四氯化钛都有极强的腐蚀性。 所以氯化器常用不锈钢制成并衬有耐火材料。 氧化反应必须在气相中进行，而且最好是温度刚刚超过 600℃。 因此，防止 TiCl4冷凝到反应器壁上至关重要。 通常用较大的反应空间并在TiCl4入口周围连续不断地导入惰性氮气流，可以达到此目的。 为增加 TiO2的收率，需在能形成 TiO2粒子的地方周围加固体晶 核。 为此，有时将氯化铝（ AlCl3）加到 TiCl4的进料装置中。 氯化铝氧化成氧化铝（ Al2O3） ,以细粒形式固化，提供了所需的晶核剂。 输入的空气 /氧气气流中所带的少量蒸汽在快速冷却阶段形成水滴，这也可起到晶核的作用促进 TiO2粒子的形成。 除尘器上捕集的 TiO2含有大量的吸附氯，通过加热或更通常的蒸汽处理除去，洗掉的氯被转化成了盐酸。 最后，用含硼酸 %的蒸汽进一步处理，消除微量的氯和吸附在 TiO2粒子上的盐酸。 后处理工段 后处理 工段 由打浆、研磨、化学品制备、表面处理、过滤洗涤、喷雾干燥、微粉 碎及成品包装等主要工序组成： 氧化工序来的 TiO2粉料进入打浆槽，分散剂、脱盐水计量后分别加入打浆槽；打浆合格的浆液送研磨工序。 打浆工序来的浆料进砂磨机进料槽再分散后，经砂磨机进料泵打入砂磨机，研磨成粒径小于 1μ m 的浆料，磨后浆料送入磨后贮槽，经料浆分级泵送至分级器分级，粗料返回砂磨机，细料自流至表面处理罐。 研磨工序来的浆料经计量后进入表面处理罐，再计量加入化学品制 13 13 备工序来的各种表面处理剂，反应完成后送往过滤工序。 表面处理工序来的浆料用泵送入吸片槽，叶滤机在吸片槽内真空吸滤，完成上片后，桥吊吊起叶滤机 ,放入充满脱盐水的水洗槽中进行浆料洗涤。 洗涤合格后桥吊吊起叶滤机在卸料槽中卸下浆料。 卸料槽卸下的浆料进入均质器打浆均匀后，经隔膜泵送入喷雾干燥器，在干燥器内离心雾化后，由热风炉送入的热风干燥浆料，出干燥器的尾气在袋滤器内分离下粉料，热风经排风机排入大气，干燥后的 TiO2粉料由输送装置送往微粉碎工序。 喷雾干燥工序来的粉料经气流输送系统送入汽粉前料仓，料仓下设置螺旋输送机输送粉料进入汽流粉碎机，在汽流粉碎机入口处用移动泵向粉料中加入粉碎助剂，在汽流粉碎机内用中压过热蒸汽作为工质，粉碎粉料至平均粒径约 m，出汽流粉碎机物流进蒸汽旋风分离粉料，出蒸汽旋风尾气流进高温袋滤器再分离出夹带的 TiO2粉料，出高温袋滤器气流经喷水激冷后进入洗涤器，洗涤后的冷凝水去洗涤水槽用于水洗；出洗涤器的不凝性气体经汽液分离器，由排风机排入大气。 由蒸汽旋风收集的粉料由空气风机鼓入空气流态化，粉料被空气冷却，物流进入冷却旋风分离出粉料，出冷却旋风气流进袋滤器再分离夹带粉料，出袋滤器气流由排风机排入大气。 由冷却旋风、袋滤器收集的粉料进入成品包装工序。 微粉碎工序来的 TiO2成品进入螺旋输送机，送入成品料仓；可根据需要供 25kg/袋包装 机使用，或供 1000kg/袋包装机使用。 出包装机包装好的成品经叠缩机、整型机后送往成品中转料仓。 14 14 图 41 氯化法钛白粉工艺流程方框示意图 金红石 粉 碎 氯 化 石油焦 分 离 固体氯化物残渣 冷 凝 氯化尾气（ CO、 CO2） 粗 TiCl4 化学处理剂 除 矾 分 离 （ Cu、 H2S 或油） 杂质 蒸 馏 净 化 精 TiCl4 CO Al 蒸 发 AlCl3 发生炉 TiCl4 气体 H2O AlCl3气体 预 热 预 热 O2 氧 化 骤 冷 真空 混合站 分 离 洗 涤 离子交换水 补充 Cl2 氧化尾气（ Cl2） 粗制 TiO2 喷雾干燥 天然气 TMP、 NPG 离子交换水 分散打浆 单异丙醇胺 气流粉 碎 高压蒸汽 砂磨分级 粗粒子 成品包装 Al、 Si盐溶液 表面处理 成品金红石钛白粉 真空 过 滤 废水 15 15 物料平衡 化学反应 如工艺流程图 41 所示，其主要化学反应如下： （ 1）氯化反应 ①金红石氯化： TiO2+2C+2Cl2→ 2CO+ TiCl4 ②钛铁矿氯化： 2FeTiO3+6C+7Cl2→ 2FeCl3+2TiCl4+6CO （ 2）氧化反应 TiCl4+O2→ TiO2+2Cl2 （ 3）表面处理反应 ①硫酸铝包膜： Al2(SO4)3+6NaOH+(x3)H2O=Al2O3 xH2O+3Na2SO4 ②硅酸钠包膜： Na2SiO3+H2SO4+(x1)H2O=SiO2 xH2O+Na2SO4 物料平衡 从金红石原料生产钛白粉的回收率在 93%95%，而从钛精矿与板钛矿混 矿原料生产钛白粉其回收率约为 90%。 从钛渣中的回收率高于人造金红石，因为钛渣中颗粒粒度均较人造金红石高，氯化时带走的细粉少。 每吨钛白粉生产大约需原料和排除废料量如下： （ 1）原料掺混 90% TiO2或更高含量： 金红石或人造金红石 /t 氯气 /t 石油焦 /t。