株化钛白粉扩能技改综述

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1、中盐株化钛白粉装置由10Kt/a扩能至30Kt/a的技改综述唐建中盐湖南株洲化工集团有限公司(湖南株洲,412004)摘要:介绍中盐湖南株洲化工集团钛白粉装置在2002年~2007年期间,利用自身技术力量,用较少的投入,在原有10Kt/a装置基础上,分Ⅱ期实现了10Kt/a扩能至30Kt/a的技术改造。综述了扩改前后工艺、设备、技术、环保、材料、过程控制等方面改造情况及通过技术改造后一些经验和总结。关键词:钛白粉;扩能;30Kt/a;技改综述0前言中盐湖南株洲化工集团钛白粉厂(以下简称株化钛白)是国内第一套工业化钛白粉生产装置的企业,生产钛白粉已有三十多年

2、的历史。在2001年前钛白粉产能只有10Kt/a,且品种单一,一直只能生产普通锐钛型钛白粉。进入二十一世纪,株化钛白进入了快速发展时期,先后分Ⅱ期实现了产能由10Kt/a扩能至30Kt/a,品种由单一锐钛型发展成为金红石型和锐钛型两大系列产品。株化钛白发展走的是一条立足自我、利用自身技术和借鉴同行业发展经验之路,以较少的投入和紧凑的设计布置,在原有的10Kt/a钛白粉装置的区域内,建设成了一套国内工艺、装备技术较先进、环保基本达标的30Kt/a钛白粉装置。作为株化钛白发展的参加者和见证人,现将技术改造情况综述如下,供同行业管理者和技术人员参考。1各工序改造

3、情况简述:1.1原料粉碎工序161.1.1主要设备:(表一)设备名称10Kt/a30Kt/a备注型号数量(台)型号数量(台)雷蒙磨4R54R5更换2台3R磨盘磨机//MXD-9001新增球磨机//¢2400×47501新增大中型钛白粉装置多采用球磨机粉碎钛铁矿。球磨机是一种用途较广的非金属和金属矿物质的前粉碎设备,它是利用球磨机转动时,装入筒内的钢球与矿粉之间碰撞和摩擦使其被粉碎,经过分离和分级设备,研磨成细度合格的矿粉。综合国内同行应用情况和我厂试运行结果表明:该设备完全适合钛铁矿粉碎。1.1.2球磨机与雷蒙机比较:雷蒙机与球磨机性能比较(表二)序号项目

4、雷蒙机(4R)球磨机(¢2400×4750)1产量(t/a)1.0~1.16~82磨机功率(Kw/台)1303503维修费(万元/台·年)8~10304细度(325目筛余物量)5%6~15%530Kt/a装置需要设备数(台)1021.1.3磨矿设备选择建议:以年产10~15Kt/a钛白生产装置为例,雷蒙机与球磨机相比较,两者的投资和吨粉碎钛矿电耗都相差不大;但球磨机生产能力大,检修次数少,生产稳定性好,所以生产能力在15Kt/a以上的装置,宜选用球磨机系统;生产能力在10Kt/a以下仍可选用雷蒙机,同时小体积酸解罐(V=30~50m3/台)最好用雷蒙机作矿

5、粉研磨设备较好。161.2酸解工序1.2.1主要设备:(表三)设备名称10Kt/a30Kt/a备注型号数量(台)型号数量(台)酸解罐V=30m35//全部利旧V=50m32////V=130m33新增送矿设备电动葫芦(5t)2提升机1预混设备//V=43m32尾气处理设备碱、水二级洗涤系统排气筒二次喷淋系统1.2.2酸解工序工艺、设备选择建议:1.2.2.1对于30Kt/a大中型装置宜选用大型V=130m3酸解罐。主要是:大型酸解罐反应时间较长,混合较好,投矿批次量大,生产更趋稳定,有利于提高酸解率和酸解钛液的稳定性。1.2.2.2V=130m3大型酸解罐

6、应重视设备设计、制造加工、材料选择、设备防腐等。1.2.2.3酸解工序尾气处理:V=50m3以下酸解罐多采用水力喷射冷凝方式处理或动力波洗涤净化技术进行尾气处理,其处理效果都还可以。但V=130m3大型酸解罐在主反应时,瞬时气量按小时计达20多万m3,这样大的气体处理量,况且又在瞬间,处理难度较大;目前均采用适当增加烟筒高度至45m,排气烟筒采用2级喷淋,喷淋水量在600m3/h以上,同时还要加大烟筒进喷射段之间容积;此方法虽不很复杂,但效果仍不很理想,技术仍有待提高。1.2.2.4矿酸预混合问题:由于目前我厂采用单独设计预混合器,矿酸先经预混合器混合后再

7、加入酸解罐。采用预混合器有下列特点:16■预混合器使用可减少矿粉被烟筒带走的损失,增加矿酸之间的浸润度;■酸解操作平稳,缩短酸解罐操作周期,能保证12h之内完成全周期操作;■便于酸解生产组织,平衡设备能力,有利于空压机配套;■使用预混合器酸解率可以达到96~98%,比无预混合器酸解率提高2%左右;■预混合器造价较高,占地较大,需增高生产厂房,所以也有部分厂家在现有酸解罐中作预混合。1.3沉降工序1.3.1主要设备:(表四)设备名称10Kt/a30Kt/a备注型号数量(台)型号数量(台)沉降槽V=15m314////V=100m38泥浆增稠器V=50m31V

8、=50m32板框压滤机F=60m22F=100m221.3.2沉降

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