氯化法钛白生产工艺

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1、氯化法钛白生产工艺%I,AT7u8R________________________________________,J:H  H7i1L+B+}1e+~'d'B1S8b'J6K.[一．概述.O8M.o!j-d!W:H  当今世界钛白产业的潮流是氯化法钛白不断发展，硫酸法钛白逐渐萎缩淘汰。同世界先进水平相比，我国钛白行业仍是规模小、产量低、成本高、产品质量不稳定、环境污染严重的硫酸法钛白一统天下。面对全球二氧化钛产业界的兼并重组、激烈的市场竞争以及我国加入WTO，民族钛白工业正面临着日益严峻的挑战。只有对国内钛白行业大力推

2、进技术进步，提高钛白生产技术水平，提高产品的档次及科技含量，扩大高档金红石型钛白的产能，才能缓解国内市场高档金红石型钛白供应紧张局面，提高与进口产品的竞争能力，扩大我国钛白工业的生存空间。(a;q)e0k)J:u1~5@  相对于硫酸法钛白生产而言，氯化法具有工艺流程短、操作易实现连续自动化、“三废”排放少、更易获得高质量金红石型钛白等优点，而逐渐占据了全球钛白行业的主导地位。由于环保法规的日益强化和用户对产品质量要求的日益提高，氯化法在钛白生产中已占有明显的优势。但是，氯化法钛白生产技术难度大，关键设备结构复杂，要求采用

3、耐高温耐腐蚀抗氧化的特殊材料，研究开发形成商业化生产需巨额投资，因此，氯化法钛白生产技术至今仍被国外少数几家公司所垄断。2T  w"R/K-l  我国氯化法钛白的开发研究始于六十年代，至八十年代，分别建设了中试装置和千吨级的工业性试验装置，尽管在开发研究过程中取得了不少进步，但距大规模工业化生产的要求尚有较大差距。八十年代末，锦州铁合金（集团）公司面对国外技术的垄断和封锁，采用咨询方式从美国引进了氯化法钛白生产技术和关键设备，并于1994年建成了我国第一套也是目前唯一一套1.5万吨/年氯化法钛白生产装置，经多次的技术攻关，

4、目前此套装置已经实现正常运行，达到设计产能，特别是氯化钛白的核心部分—氧化炉能够实现20余天的连续运行，产品质量亦稳步提升。锦州氯化钛白生产线的成功达产，标志着我国已经逐步攻克氯化钛白生产技术，具备在此基础上进一步建设、形成真正有市场竞争能力产业化生产线的条件。  Y"{9v$P6N  o    二．工艺流程和消耗定额.e6F:e#d(U5t't?1.工艺流程6S7Q-}0'D)H(1)配料工段'Q9S!}6s5F0v  来自高位料仓合格粒度的富钛料与破碎、干燥后的石油焦按一定配料比加入到螺旋输送机，经初混后送入流化器，风

5、送至氯化工段，经旋风和布袋收尘卸入混合料仓，供氯化炉使用。5N4r2+B;B.（2）氯化工段.i,{i$z)]$J3s;I  来自混合料仓的富钛料和石油焦连续加入氯化炉，与氧化工段返回氯气和补充的新鲜氯气在高温下反应生成含TiCl4的混合气体，向混合气体中喷入精制返回钒渣泥浆和粗四氯化钛泥浆以回收TiCl4，并使热气流急聚冷却，在分离器中分离出矾渣、钙、镁、铁等氯化物固体杂质。分离器顶部排出的含TiCl4气体进入冷凝器，用粗TiCl4循环冷却液将气态TiCl4冷凝，冷凝尾气再经冷冻盐水冷凝后，废气进入废气处理系统处理合格

6、后，由烟囱排空。粗TiCl4送至精制工段除钒。/C%}#{)r,u:L5{1j0e4D1V-A'P+t9I:i1`7]9MU6Q4l!V(t分离器排渣经处理后去专用渣场堆放。%N9H%z5@(@:W,p（3）精制工段7[-Z"p8^'^)D  P3g  粗TiCl4和矿物油按一定比例连续加入除钒反应器，控制一定的温度和压力，使矿物油和粗TiCl4中的VOCl3反应生成不溶性VOCl2，同时使TiCl4大量蒸发，TiCl4蒸汽进入装有填料的精馏塔，塔顶排出的TiCl4气体经冷凝器冷凝后收得精TiCl4。不凝性气体送废气处理工

7、序处理，钒渣泥浆返回氯化工段回收TiCl4。3iM#u;B2~.{(5^"q（4）氧化工段,]0`5f!c)l8N:s!j  从精制工段来的精TiCl4用泵连续送入TiCl4预热器，用燃料油间接加热，预热后的TiCl4气体进入AlCl3发生器，同时氯气与铝粉通过精确计量加入到AlCl3发生器中，铝粉与氯气反应生成AlCl3并利用反应热进一步预热四氯化钛，TiCl4和AlCl3混合物进入氧化反应器。  h!x;k3_  V;?&v  氧气经氧气预热器用燃料油间接加热，预热后的氧气导入燃烧室，加入燃料燃烧进一步提高氧气温度。

8、热氧流进入氧化反应器与热TiCl4流迅即混合，反应生成TiO2和氯气。反应生成的TiO2悬浮在含氯尾气中，经套管快速冷却后，进入布袋过滤器收集TiO2。为防止反应器壁结疤和TiO2粘壁，须采用适合的防疤和防粘壁措施。含氯尾气全部返回氯化工段。.^/A)`"]W,R,I  @/j'P收集下来的TiO2进入