氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析.pdf

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1、第1期中国氯碱No．12012年1月ChinaChlor－AlkaliJan.,201223氯化法钛白粉的生产工艺与技术经济分析邓科，唐勇，孙永贵，张定明，何波，陈洪（宜宾天原集团股份有限公司，四川宜宾644004）摘要：简述了国内氯化法钛白粉生产技术进展及其存在的问题，并详细介绍了以石油焦、钛渣和氯气为主要原料的钛白粉的生产工艺流程。对10万t/a氯化法钛白粉项目的投资、消耗定额和经济效益作了初步估算。关键词：钛白粉；氯化法；工艺流程；经济评价+中图分类号：TQ134.11文献标识码：B文章编号：1009－178

2、5(2012)01-0023-03TheproductionprocessesoftitaniumdioxideproducedbychlorinationprocessanditstechnicalandeconomicanalysisDENGKe,TANGYong,SUNYong-gui,ZHANGDing-ming,HEBo,CHENHong（YibinTianyuanCo.,Ltd.,Yibin,644004，China）Abstract：Theproductiontechnologyprogressoft

3、itaniumdioxideproducedbychlorinationprocessanditspresentproblemswerenarratedbriefly.Andtheprocessflowfortitaniumdioxidebyusingpetroleumcoke、titaniumslagandchlorineasthemainmaterialwasdetailintroduced.Atthesametime,economicevaluationwasmadepreliminaryfor100kt/a

4、chlorinationprocesstitaniumdioxidefacilityinthefieldsofinvestment、consumptionquotaandeconomiceffect.Keywords：titaniumdioxide;chlorination;processflow;economicevaluation目前，二氧化钛的工业生产方法主要有硫酸法中，粗TiCl4的制取工艺基本相同。主要有固定床氯和氯化法。硫酸法是用硫酸分解钛矿成TiOSO4，经化、熔盐氯化和流化床氯化技术，其中，固定床氯

5、化净化、浓缩后，钛液水解成TiO2·H2O，再经洗涤、过工艺已被淘汰，熔盐氯化工艺在攀钢集团锦州钛业滤、煅烧后得产品，再进行表面处理，则得金红石产公司正在应用，流化床氯化工艺在国外被普遍采用，品，该工艺的特点是原料来源广、品位要求低、生产国内在快速流化床氯化技术方面还处于开发阶段。技术容易掌握，但是生产流程长、操作要求精细、“三流化床氯化法钛白粉生产工艺流程图见图1。废”排放量大。氯化法以天然金红石、人造金红石或流化床氯化主要设备是沸腾氯化炉，通常用材高钛渣为原料，经氯化、精制、氧化、表面处理后制质为钢，衬有耐火材

6、料并罩有外部水冷套。金红石矿得成品，该工艺的特点是生产流程短、连续化操作、或高钛渣等富钛料经粉磨后，与一定比例的石油焦单系列装置规模大、“三废”排放少，但生产技术难从沸腾层上方加入沸腾炉，从氧化工序返回的循环度大。氯气从炉底加入，氯化反应在925~1010℃下连续1流化床氯化法钛白粉生产工艺流程进行，TiO2及铁、硅、矾、钙、镁及其他金属的氧化物氯化法钛白粉生产流程主要分3部分：氯化、氧被转化成相应的氯化物，随气体离开氯化炉。反应气化和后处理工段。体先经旋风分离器将未反应的固体粉尘和不挥发的1.1氯化工段氯化物从反

7、应气体中分离出来，随后,进行逐级冷无论是氯化法钛白生产还是海绵钛生产过程却、冷凝，先分离出亚铁的氯化物，再分离中沸点的[作者简介]邓科（1977—），男，化工工艺工程师，从事化工新材料和工艺过程的开发与应用。24中国氯碱2012年第1期（2）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1μm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。（3）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备工序来的各种表面处理剂，反应完

8、成后送往过滤工序。（4）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。（5）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，用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