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1、2010,20(4)唐文骞钛白生产中转窑煅烧工序节能技术的探讨33钛白生产中转窑煅烧工序节能技术的探讨*唐文骞山东省化工规划设计院济南250013摘要叙述转窑煅烧工序的偏钛酸脱水机的选型,窑体采用两层砖,转窑尾气副产06MPa(G)的蒸汽及副产热水可供水洗之用以及出窑产品余热回收等四项措施可回收总热量的43%,具有显著的节能效果。关键词钛白转窑节能在硫酸法钛白生产中,偏钛酸在转窑内经脱窑输出的热量和减少进转窑偏钛酸含水量,是钛水、脱硫和晶型转化等阶段,才能生产出合格的白生产节能的重要课题。颜料钛白。1偏钛酸脱水煅烧占钛白能耗约20%,是
2、钛白生产中能耗最大的工序。20世纪80年代前后相关部门曾采用叶滤机、真空转鼓过滤机和压滤机对进组织对以叶滤机脱水的偏钛酸进1600mm的转转窑的偏钛酸脱水时,其偏钛酸含固量分别为窑进行测定,其吨钛白的能耗约为1423630%~32%,40%~42%和50%~60%。由于710kJ,其测定值见钛白2006年第10期发表偏钛酸含固量增加,含水量减少,吨钛白在转窑的从煅烧的热平衡数据探讨转窑的节能措施中蒸发水量用的热量:叶滤机脱水为603一文。现采用压滤机脱水,在原叶滤机脱水6610kJ,压滤机脱水为36010kJ,压滤机比叶1600mm转窑测
3、定数据的基础上,进行换算和调6滤机脱水节能242810kJ,相当于吨钛白节省整,无机盐工业2008年第7期钛白生产中标煤828kg。同时,由于压滤机脱水使偏钛酸先进节能技术应用的探讨的数据见表1和表2。含水量低,转窑内脱水段的长度也可减少,可提表1转窑输入热量平衡表(吨锐钛型钛白)高转窑的生产能力,如240038000的转窑,项目热量(kJ)所占比例(%)日产可以达35t。新的工程设计,可适当缩短转柴油煅烧热11668482998偏钛酸带入显热25331018窑脱水段的长度。柴油带入显热2730002合计116965431002窑
4、体散热表2转窑输出热量平衡表(吨锐钛型钛白)从表2可见,窑体的散热占3953%,为该工序最大的热能消耗。为了有效减少窑体散热,项目热量(kJ)所占比例(%)偏钛酸水份蒸发带走热36072223084四川某钛白企业采用两层砖砌窑,如2800窑体散热4624487395353000mm的转窑,生产能力20kt/a钛白,原有烟气带走热26248722244耐火砖厚度200mm,现仍保持原耐火砖的厚度,成品带走热811977694粉尘16698014但改为一层厚150mm耐火砖,一层厚度45mm烟气11287011保温砖,两层间灰缝5mm,经测定
5、吨钛白能耗合计116965431006(921~1047)10kJ,而320055000转窑从表2可见,偏钛酸水份蒸发带走热量、窑内衬单层厚度200mm的耐火砖,生产能力40kt/6体散热量、烟气带走热量,分别占总热量的a,吨钛白的能耗937910kJ,上述两例能耗基3084%、3953%、2244%,如何有效利用转本相当,但两者比较可以看出,前者内衬两层砖*唐文骞:高级工程师,副总工程师。1963年毕业于福州大学化学工程系。发表论文80多篇,曾获山东省、原化学工业部优秀设计一、二、三等奖,任中国钛白行业专家组成员,享受政府特殊津贴。联系电话
6、:(0531)83195224。34CHEMICALENGINEERINGDESIGN化工设计2010,20(4)的转窑,因减少散热损失,具有一定的节能效果。计,水量为167。t据资料介绍,德国Ti-Cons公司有转窑先吨钛白喷淋水吸收热量:进工艺,即在转窑内耐火砖与窑体之间加衬一层Q1=16710001(55-30)=417500kcal厚152mm轻质保温砖,总厚度304mm,以吨钛白转窑尾气放出热量:320055000mm转窑为例,可减少转窑散热损Q=150002808025(200-90)=5170982kcal262
7、24失12610kJ,相当于减少转窑热损的25%,扣除热损失等因素,Q2值仍大于Q1值,可吨钛白节省标煤43kg。确保喷淋水吸收热量的要求。3转窑尾气热能的回收和利用4产品带走热量的收回6吨钛白转窑尾气带出热量约62310kJ6出转窑的高温粗二氧化钛,经空气冷却器回(含偏钛酸水份蒸发带出热量约36010kJ),收TiO2的余热,使空气温度升至925去燃烧转窑尾气带出的热量分为两部分:一部分是水的器作为燃料的一次空气之用,经计算空气回收出潜热,热量大,但属于低品位热,可回收价值转窑的TiO2的余热有限,以天然气为燃料只收低;另一部分是气体显热
8、,这部分为高品位热,回3
