带有回收装置的多级氯化炉制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带有回收装置的多级氯化炉，包括快速床、复合湍流床、快速反应及回收床、固体原料输送装置、供气装置，带有回收装置的多级氯化炉从上至下依次由快速床、复合湍流床、快速反应及回收床三段串联组成；本实用新型专利技术带有回收装置的多级氯化炉能够在高温环境中将高钛渣与石油焦的粉状混合物与氯气产生高效、不间断，高效的氯化反应。

Multistage chlorination furnace with recovery device

The utility model discloses a multi-stage chlorination furnace with recovery device, including fast composite bed, turbulent bed and quick response and recovery bed, solid material conveying device, gas supply device, recovery device with multistage chlorination furnace from top to bottom by three fast bed, turbulent bed, composite rapid response and recovery bed in series; the utility model relates to a recovery device to multistage chlorination furnace in high temperature environment, high titanium slag and petroleum coke powder mixture with chlorine to produce high, uninterrupted, efficient chlorination reaction.

【技术实现步骤摘要】
带有回收装置的多级氯化炉
本技术属于化工生产设备领域，特别是一种带有回收装置的多级氯化炉。
技术介绍
钛工业中一个极为重要的环节是氯化富钛原料生产TiCl4,TiCl4是钛工业中的最重要的中间产品，是氯化法生产钛白粉，水热法生产纳米钛酸钡的重要中间产品。TiCl4可通过沸腾氯化获得，沸腾氯化也称流态化氯化，是以氯气为流体和氯化剂，将高钛渣和石油焦的混合料在沸腾炉内处于悬浮状态下，在高温下进行氯化反应制取四氯化钛的过程。沸腾氯化是现行生产的主要工艺，中国、美国、日本采用，在当前的生产中，根据流态化氯化炉底部有无筛板，又分为有筛板流态化氯化和无筛板流态化氯化两种工艺方法。目前国内生产厂家较少采用筛板氯化炉，主要是经常发生筛板堵塞现象。专利号为201510534669.3的中国专利公开了一种沸腾氯化炉,该炉可以使粉状原料在炉内与氯气沸腾氯化，且有很好的抗粘结性能，避免原料颗粒粘结现象，但此沸腾氯化炉采用较低的氯化温度和较低的气速，粉状原料与氯气在炉内没有很好的湍流悬浮效果，氯化反应生成的残渣和高沸点的氯化物都落到筛板上，容易造成筛板堵塞。炉子在生产期间排渣次数多，而且排渣时需要停止通入氯气、混合料，从而降低单炉产能，且不能再次利用反应过的残渣。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种快速、连续、高效、防堵塞、带有回收装置的多级氯化炉。实现本技术目的的技术解决方案为：一种带有回收装置的多级氯化炉，包括快速床、复合湍流床、快速反应及回收床、固体原料输送装置、供气装置，带有回收装置的多级氯化炉从上至下依次由快速床、复合湍流床、快速反应及回收床三段串联组成，所述快速床、复合湍流床、快速反应及回收床的上段均为圆筒形，快速反应及回收床的下段横截面为方形，复合湍流床内径大于快速床内径，复合湍流床内径大于快速反应及回收床内径，快速床上端侧壁设有反应混合物出料口，快速床顶部与四氯化钛淋洗塔连通，四氯化钛淋洗塔与泥浆高位回收罐连通，快速床下端与复合湍流床上端连通，复合湍流床下端与快速反应及回收床上端连通，快速反应及回收床上端侧壁设有粉状混合物进料口，位于粉状混合物进料口下方的快速反应及回收床内设有气体分布器，位于气体分布器下方的快速反应及回收床的下段内设有高钛渣氯化反应器，粉状混合物进料口与固体原料输送装置连接，气体分布器通过高压管道与供气装置连接；所述固体原料输送装置包括高位混合料仓、小料仓、加热螺旋泵、风机，所述括混合料仓内设有两个搅拌器，两个搅拌器的搅拌轴交叉设置，高位混合料仓、小料仓通过星型下料器连接，小料仓与加热螺旋泵进料口连接，加热螺旋泵出料口与粉状混合物进料口连通，加热螺旋泵的出料口内设有风机；所述供气装置包括液氯钢管、低温热水槽、蛇管式加热器、缓冲罐，液氯钢管置于低温热水槽内，液氯钢管通过管道与蛇管式加热器连通，蛇管式加热器通过管道与缓冲罐连通，缓冲罐通过高压管道与气体分布器连通；所述高钛渣氯化反应器包括收集斜板、气体盖板、反应斜板、伸缩杆、滚轮、加热装置、反应器氯气分布板，所述收集斜板三边与快速反应及回收床内壁密封固定连接，收集斜板低端一边与快速反应及回收床内壁之间设有缺口，气体盖板三边与快速反应及回收床内壁密封固定连接，气体盖板高端一边与快速反应及回收床内壁之间设有缺口，气体盖板高端一边与收集斜板低端一边固定连接，反应斜板一边与有缺口的快速反应及回收床一面内壁转动连接，伸缩杆一端与快速反应及回收床内壁连接，伸缩杆另一端设有滚轮，滚轮与反应斜板下表面接触，其中气体盖板与反应斜板之间留有间隙，气体盖板与反应斜板之间形成夹层，夹层内设有加热装置，夹层内设有反应器氯气分布板，反应器氯气分布板通过管道与缓冲罐连通。优选地，所述带有回收装置的多级氯化炉的炉体从外向内依次由钢制铁桶、保温层、耐火材料层组成。优选地，所述快速床、复合湍流床、快速反应及回收床内均设有若干K型电热偶和取压管。优选地，所述复合湍流床与快速反应及回收床之间设有分布板。优选地，所述分布板为双面波浪形的多个大孔分布板。本技术与现有技术相比，其显著优点：（1）本技术带有回收装置的多级氯化炉为解决固相在流化床反应区的停留时间，大幅提高装置产能，采用半稀相的湍流床代替一般的循环管，实现气固并流向上的新型快速流化床。（2）本技术带有回收装置的多级氯化炉为三段炉体组成，从而使炉内的混合物产生活塞式或近似活塞式的流动，两相之间的反应推动力和接触效率都有明显的改善，提高氯化反应效率。（3）本技术带有回收装置的多级氯化炉具有一定的抗粘结性能，如果CaCl2和MgCl2等导致原料颗粒的粘结的物质存在粘结现象，则通过多级快速流化床顶部的反应混合物出料口进入收尘系统中的物质应该不存在CaCl2和MgCl2，即收尘渣中不会有导致粘结的CaCl2、MgCl2等氯化物存在。（4）本技术的高钛渣氯化反应器的反应斜板与水平面夹角较小，这样有可以保证粉状混合物在反应斜板上停留足够的反应时间，当粉状混合物过多堆积在反应斜板上时，伸缩杆可以调节反应斜板与水平面的夹角，使粉状混合物继续在反应斜板上流动，防止堵塞。（5）本技术带有回收装置的多级氯化炉的分布板为双面波浪形的多个大孔分布板，波浪形的表面和大孔洞在生产中即保证物料顺利通过，又避免分布板面出现粘结堵塞。（6）本技术的泥浆高位回收罐和四氯化钛淋洗塔可回收四氯化钛后续工序中过滤的泥浆，提高氯化炉的反应效率。下面结合附图对本技术带有回收装置的多级氯化炉作进一步详细描述。附图说明图1为技术带有回收装置的多级氯化炉的结构示意图。图2为本技术高钛渣氯化反应器的结构示意图。图3为本技术高钛渣氯化反应器的俯视结构示意图。具体实施方式如图1所示：一种带有回收装置的多级氯化炉，包括快速床1、复合湍流床2、快速反应及回收床3、固体原料输送装置、供气装置，带有回收装置的多级氯化炉从上至下依次由快速床1、复合湍流床2、快速反应及回收床3三段串联组成，所述快速床1、复合湍流床2、快速反应及回收床3的上段均为圆筒形，快速反应及回收床3的下段横截面为方形，复合湍流床2内径大于快速床1内径，复合湍流床2内径大于快速反应及回收床3内径，快速床1上端侧壁设有反应混合物出料口11，快速床1顶部与四氯化钛淋洗塔12连通，四氯化钛淋洗塔12与泥浆高位回收罐13连通，快速床1下端与复合湍流床2上端连通，复合湍流床2下端与快速反应及回收床3上端连通，快速反应及回收床3上端侧壁设有粉状混合物进料口4，位于粉状混合物进料口4下方的快速反应及回收床3内设有气体分布器5，位于气体分布器5下方的快速反应及回收床3的下段内设有高钛渣氯化反应器7，粉状混合物进料口4与固体原料输送装置连接，气体分布器5通过高压管道与供气装置连接；所述固体原料输送装置包括高位混合料仓81、小料仓82、加热螺旋泵83、风机84，所述括混合料仓81内设有两个搅拌器，两个搅拌器的搅拌轴交叉设置，高位混合料仓81、小料仓82通过星型下料器连接，小料仓82与加热螺旋泵83进料口连接，加热螺旋泵83出料口与粉状混合物进料口4连通，加热螺旋泵83的出料口内设有风机84；所述供气装置包括液氯钢管91、低温热水槽92、蛇管式加热器93、缓冲罐94，液氯钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有回收装置的多级氯化炉，其特征在于，包括快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）、固体原料输送装置、供气装置，带有回收装置的多级氯化炉从上至下依次由快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）三段串联组成，所述快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）的上段均为圆筒形，快速反应及回收床（3）的下段横截面为方形，复合湍流床（2）内径大于快速床（1）内径，复合湍流床（2）内径大于快速反应及回收床（3）内径，快速床（1）上端侧壁设有反应混合物出料口（11），快速床（1）顶部与四氯化钛淋洗塔（12）连通，四氯化钛淋洗塔（12）与泥浆高位回收罐（13）连通，快速床（1）下端与复合湍流床（2）上端连通，复合湍流床（2）下端与快速反应及回收床（3）上端连通，快速反应及回收床（3）上端侧壁设有粉状混合物进料口（4），位于粉状混合物进料口（4）下方的快速反应及回收床（3）内设有气体分布器（5），位于气体分布器（5）下方的快速反应及回收床（3）的下段内设有高钛渣氯化反应器（7），粉状混合物进料口（4）与固体原料输送装置连接，气体分布器（5）通过高压管道与供气装置连接；所述固体原料输送装置包括高位混合料仓（81）、小料仓（82）、加热螺旋泵（83）、风机（84），所述混合料仓（81）内设有两个搅拌器，两个搅拌器的搅拌轴交叉设置，高位混合料仓（81）、小料仓（82）通过星型下料器连接，小料仓（82）与加热螺旋泵（83）进料口连接，加热螺旋泵（83）出料口与粉状混合物进料口（4）连通，加热螺旋泵（83）的出料口内设有风机（84）；所述供气装置包括液氯钢管（91）、低温热水槽（92）、蛇管式加热器（93）、缓冲罐（94），液氯钢管（91）置于低温热水槽（92）内，液氯钢管（91）通过管道与蛇管式加热器（93）连通，蛇管式加热器（93）通过管道与缓冲罐（94）连通，缓冲罐（94）通过高压管道与气体分布器（5）连通；所述高钛渣氯化反应器（7）包括收集斜板（71）、气体盖板（72）、反应斜板（73）、伸缩杆（74）、滚轮（75）、加热装置（76）、反应器氯气分布板（77），所述收集斜板（71）三边与快速反应及回收床（73）内壁密封固定连接，收集斜板（71）低端一边与快速反应及回收床（73）内壁之间设有缺口，气体盖板（72）三边与快速反应及回收床（73）内壁密封固定连接，气体盖板（72）高端一边与快速反应及回收床（73）内壁之间设有缺口，气体盖板（72）高端一边与收集斜板（71）低端一边固定连接，反应斜板（73）一边与有缺口的快速反应及回收床（73）一面内壁转动连接，伸缩杆（74）一端与快速反应及回收床（73）内壁连接，伸缩杆（74）另一端设有滚轮（75），滚轮（75）与反应斜板（73）下表面接触，其中气体盖板（72）与反应斜板（73）之间留有间隙，气体盖板（72）与反应斜板（73）之间形成夹层，夹层内设有加热装置（76），夹层内设有反应器氯气分布板（77），反应器氯气分布板（77）通过管道与缓冲罐（94）连通。...

【技术特征摘要】
1.一种带有回收装置的多级氯化炉，其特征在于，包括快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）、固体原料输送装置、供气装置，带有回收装置的多级氯化炉从上至下依次由快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）三段串联组成，所述快速床（1）、复合湍流床（2）、快速反应及回收床（3）的上段均为圆筒形，快速反应及回收床（3）的下段横截面为方形，复合湍流床（2）内径大于快速床（1）内径，复合湍流床（2）内径大于快速反应及回收床（3）内径，快速床（1）上端侧壁设有反应混合物出料口（11），快速床（1）顶部与四氯化钛淋洗塔（12）连通，四氯化钛淋洗塔（12）与泥浆高位回收罐（13）连通，快速床（1）下端与复合湍流床（2）上端连通，复合湍流床（2）下端与快速反应及回收床（3）上端连通，快速反应及回收床（3）上端侧壁设有粉状混合物进料口（4），位于粉状混合物进料口（4）下方的快速反应及回收床（3）内设有气体分布器（5），位于气体分布器（5）下方的快速反应及回收床（3）的下段内设有高钛渣氯化反应器（7），粉状混合物进料口（4）与固体原料输送装置连接，气体分布器（5）通过高压管道与供气装置连接；所述固体原料输送装置包括高位混合料仓（81）、小料仓（82）、加热螺旋泵（83）、风机（84），所述混合料仓（81）内设有两个搅拌器，两个搅拌器的搅拌轴交叉设置，高位混合料仓（81）、小料仓（82）通过星型下料器连接，小料仓（82）与加热螺旋泵（83）进料口连接，加热螺旋泵（83）出料口与粉状混合物进料口（4）连通，加热螺旋泵（83）的出料口内设有风机（84）；所述供气装置包括液氯钢管（91）、低温热水槽（92）、蛇管式加热器（93）、缓冲罐（94），液氯钢管（91）置于低温热水槽（92）内，液氯钢管（91）通过管道与蛇管式加热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟，熊燕玲，吴重言，吴静，陆静，吴言富，徐其文，
申请(专利权)人：江苏克胜作物科技有限公司，江苏克胜集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32