熔盐氯化生产TiCl4的方法技术

本发明专利技术公开了一种熔盐氯化生产TiCl4的方法，涉及TiCl4生产技术领域，提供一种便于收尘室温度控制，并便于处理淋洗系统内杂质的熔盐氯化生产TiCl4的方法。本方法包括如下步骤：A、钛渣加入氯化炉内，通入氯气进行反应；B、反应产物进入收尘室内，控制收尘室出口温度在450～500℃之间，收尘室收集部分杂质；C、反应产物进入一级淋洗系统；一级淋洗系统继续收集杂质，杂质包括FeCl3和AlCl3。反应产物再进入二级淋洗系统得到粗TiCl4；D、使一级淋洗系统的FeCl3和AlCl3返回氯化炉。本发明专利技术便于控制收尘室的温度，并减少收尘室内废物的量。FeCl3和AlCl3返回氯化炉，减少了一级喷淋系统的废物，并能够降低氯化炉温度，还能够与钛渣中的TiO2能有效的反应，加快钛渣的反应速度。

【技术实现步骤摘要】
熔盐氯化生产TiCl4的方法
本专利技术涉及TiCl4生产
，尤其涉及一种熔盐氯化生产TiCl4的方法。
技术介绍
熔盐氯化法生产TiCl4工艺是钛渣和石油焦在熔盐中通氯进行氯化生产四氯化钛的过程。钛渣在氯化炉内反应生成的四氯化钛等蒸汽混合物出氯化炉进入收尘室内，在收尘室内进行自然冷凝沉降除去混合蒸汽中的固体粉尘及高沸点氯化物，其中就有部分FeCl3。从收尘室中出来的蒸汽混合物进入一级淋洗系统，通过淋洗处理蒸汽混合物中的高沸点氯化物及部分固体杂质，剩余得气体出第一淋洗系统进入第二淋洗系统进行淋洗即得粗TiCl4。熔盐氯化法生产TiCl4的过程中，收尘室的温度控制较为关键；温度过低，收尘室内会出现稀盐，影响对收尘室的清理；温度过高，高沸点的氯化物难以收集，进入后续系统，影响后续系统运行。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种便于收尘室温度控制，并便于处理淋洗系统内杂质的熔盐氯化生产TiCl4的方法。为解决上述问题采用的技术方案是：熔盐氯化生产TiCl4的方法包括如下步骤：A、钛渣加入氯化炉内，通入氯气进行反应，生成的TiCl4混合物Ⅰ，TiCl4混合物Ⅰ中包含FeCl3和AlCl3；B、TiCl4混合物通过炉顶出口进入收尘室内，收尘室内TiCl4混合物自然冷却降温，控制收尘室出口温度在450～500℃之间，TiCl4混合物中的部分杂质收集在与收尘室底部连接的收尘渣罐内，剩余的TiCl4混合物Ⅰ为TiCl4混合物Ⅱ，TiCl4混合物Ⅱ中仍包含FeCl3含和AlCl3；C、TiCl4混合物Ⅱ进入一级淋洗系统；一级淋洗系统的一级淋洗槽内的粗TiCl4经循环泵Ⅰ抽取并通过冷凝套管Ⅰ冷却后喷淋TiCl4混合物Ⅱ，FeCl3和AlCl3降温后进入一级淋洗槽，剩余的TiCl4混合物Ⅱ为粗TiCl4蒸汽；粗TiCl4蒸汽进入二级淋洗系统，二级淋洗系统内粗TiCl4蒸汽继续淋洗得到粗TiCl4，粗TiCl4存于二级淋洗槽内；D、用沙浆泵抽出一级淋洗槽内的固含物，固含物中包含FeCl3和AlCl3，固含物经过返矿浆管路和冷凝套管Ⅱ进入氯化炉熔盐内，FeCl3和AlCl3与钛渣进行反应。本专利技术的有益效果是：1、收尘室出口温度在450～500℃之间，减少收尘室的降温量，便于很好的控制收尘室的温度，并减少收尘室内废物的量。2、由于收尘室出口温度较高，减少了收尘室对FeCl3和AlCl3的收集，而增加了一级喷淋系统内的FeCl3和AlCl3。用沙浆泵抽出一级淋洗槽内的固含物，并使其返回氯化炉，减少了杂物对一级喷淋系统及后续系统的影响。3、固含物返回氯化炉能够降低氯化炉温度，FeCl3和AlCl3在熔盐中与能够与钛渣中的TiO2能有效的反应，加快钛渣的反应速度。附图说明：图1是熔盐氯化生产TiCl4的设备示意图；图中标记为：熔盐氯化炉1、氯化炉出口2、收尘室3、收尘渣罐4、一级淋洗塔5、一级淋洗槽6、循环泵Ⅰ7、冷凝套管Ⅰ8、喷淋管道9、沙浆泵10、冷凝套管Ⅱ11、返矿浆管路12、二级淋洗塔13、二级淋洗槽14、循环泵Ⅱ15、冷凝套管Ⅲ16、尾气淋洗系统17、废气塔18。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。熔盐氯化生产TiCl4的方法包括如下步骤：A、钛渣加入氯化炉1内，通入氯气进行反应，生成的TiCl4混合物Ⅰ，TiCl4混合物Ⅰ中包含FeCl3和AlCl3；B、TiCl4混合物通过炉顶出口2进入收尘室3内，收尘室3内TiCl4混合物自然冷却降温，控制收尘室3出口温度在450～500℃之间，TiCl4混合物中的部分杂质收集在与收尘室3底部连接的收尘渣罐4内，剩余的TiCl4混合物Ⅰ为TiCl4混合物Ⅱ，TiCl4混合物Ⅱ中仍包含FeCl3含和AlCl3；C、TiCl4混合物Ⅱ进入一级淋洗系统；一级淋洗系统的一级淋洗槽6内的粗TiCl4经循环泵Ⅰ7抽取并通过冷凝套管Ⅰ8冷却后喷淋TiCl4混合物Ⅱ，FeCl3和AlCl3降温后进入一级淋洗槽6，剩余的TiCl4混合物Ⅱ为粗TiCl4蒸汽；粗TiCl4蒸汽进入二级淋洗系统，二级淋洗系统内粗TiCl4蒸汽继续淋洗得到粗TiCl4，粗TiCl4存于二级淋洗槽14内；D、用沙浆泵10抽出一级淋洗槽6内的固含物，固含物中包含FeCl3和AlCl3，固含物经过返矿浆管路12和冷凝套管Ⅱ11进入氯化炉熔盐1内，FeCl3和AlCl3与钛渣进行反应。本专利技术所应用的设备如图1所示，相对于现有设备增加了沙浆泵10、冷凝套管Ⅱ11和返矿浆管路12，其余部分与现有设备相同。一级淋洗系统包括一级淋洗塔5、一级淋洗槽6、循环泵Ⅰ7、冷凝套管Ⅰ8和喷淋管道9。二级淋洗系统包括二级淋洗塔13、二级淋洗槽14、循环泵Ⅱ15和冷凝套管Ⅲ16。二级淋洗系统后还设置有尾气淋洗系统17和废气塔18。本专利技术收尘室出口温度在450～500℃之间，减少收尘室的降温量，便于很好的控制收尘室的温度，并减少收尘室内废废物的量。由于收尘室出口温度较高，减少了收尘室对FeCl3和AlCl3的收集，而增加了一级喷淋系统内的FeCl3和AlCl3。用沙浆泵抽出一级淋洗槽内的固含物，并使其返回氯化炉，减少了杂物对一级喷淋系统及后续系统的影响。固含物返回氯化炉能够降低氯化炉温度，FeCl3和AlCl3在熔盐中与能够与钛渣中的TiO2能有效的反应，加快钛渣的反应速度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
熔盐氯化生产TiCl4的方法，其特征在于：包括如下步骤：A、钛渣加入氯化炉(1)内，通入氯气进行反应，生成的TiCl4混合物Ⅰ，TiCl4混合物Ⅰ中包含FeCl3和AlCl3；B、TiCl4混合物通过炉顶出口(2)进入收尘室(3)内，收尘室(3)内TiCl4混合物自然冷却降温，控制收尘室(3)出口温度在450～500℃之间，TiCl4混合物中的部分杂质收集在与收尘室(3)底部连接的收尘渣罐(4)内，剩余的TiCl4混合物Ⅰ为TiCl4混合物Ⅱ，TiCl4混合物Ⅱ中仍包含FeCl3含和AlCl3；C、TiCl4混合物Ⅱ进入一级淋洗系统；一级淋洗系统的一级淋洗槽(6)内的粗TiCl4经循环泵Ⅰ(7)抽取并通过冷凝套管Ⅰ(8)冷却后喷淋TiCl4混合物Ⅱ，FeCl3和AlCl3降温后进入一级淋洗槽(6)，剩余的TiCl4混合物Ⅱ为粗TiCl4蒸汽；粗TiCl4蒸汽进入二级淋洗系统，二级淋洗系统内粗TiCl4蒸汽继续淋洗得到粗TiCl4，粗TiCl4存于二级淋洗槽(14)内；D、用沙浆泵(10)抽出一级淋洗槽(6)内的固含物，固含物中包含FeCl3和AlCl3，固含物经过返矿浆管路(12)和冷凝套管Ⅱ(11)进入氯化炉熔盐(1)内，FeCl3和AlCl3与钛渣进行反应。...

【技术特征摘要】
1.熔盐氯化生产TiCl4的方法，其特征在于：包括如下步骤：A、钛渣加入氯化炉(1)内，通入氯气进行反应，生成的TiCl4混合物Ⅰ，TiCl4混合物Ⅰ中包含FeCl3和AlCl3；B、TiCl4混合物通过炉顶出口(2)进入收尘室(3)内，收尘室(3)内TiCl4混合物自然冷却降温，控制收尘室(3)出口为500℃，TiCl4混合物中的部分杂质收集在与收尘室(3)底部连接的收尘渣罐(4)内，剩余的TiCl4混合物Ⅰ为TiCl4混合物Ⅱ，TiCl4混合物Ⅱ中仍包含FeCl3含和AlCl3；C、TiCl4混合物Ⅱ进入一级淋洗系统；一级...

【专利技术属性】
技术研发人员：张苏新，陆平，杨仰军，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51