一种氯化炉进气系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种氯化炉进气系统及控制方法，属于四氯化钛生产技术领域，解决了二氧化钛堵塞进气管道，导致进气不均匀的问题，包括设置在氯化炉侧壁下部的10～18个进气口，所述进气口分别连接有氯气进气管，所述多个氯气进气管的一端共接有反应氯气，所述氯气进气管中设置有第一阀门，所述氯气进气管上设置有温度检测装置，氯气进气管上还连接有吹扫管道，所述多个吹扫管道的一端共接有吹扫装置，吹扫管道中设置有第二阀门，所述温度检测装置、第一阀门和第二阀门分别电接有自动控制单元。其目的在于，能够保证氯化炉的均匀进气。能够保证氯化炉的均匀进气。能够保证氯化炉的均匀进气。

【技术实现步骤摘要】
一种氯化炉进气系统及控制方法


[0001]本专利技术属于四氯化钛生产
，具体涉及一种氯化炉进气系统及控制方法。

技术介绍

[0002]沸腾氯化制备四氯化钛是目前国际较为流行的工艺，其基本原理是将高品位钛矿原料和石油焦等碳还原剂在氯气等气流的作用下进行流化，漂浮的物料之间充分接触，进行加碳氯化反应。该法较熔盐氯化工艺具备生产能力大，环境相对友好和自动化程度高等优点。
[0003]沸腾氯化炉的氯气进气方式主要分为底部进气和侧进气两种方式。侧进气因其适用于高钙镁钛矿原料的氯化而受到广泛的推广。沸腾氯化钛白生产时，四氯化钛与氧气反应后生成氯气和固态二氧化钛，这部分氯气中夹杂着固态二氧化钛，虽有收尘设备，但仍无法完全收集。该部分氯气通过进气管返回氯化炉时，夹杂的二氧化钛容易沉积在进气管内。氯化炉往往有多根进气管，对称分布，使得气流从不同方向均匀进入，若氯气中夹杂的二氧化钛堵塞管道，气体无法从堵塞的进气管通过，将从其它不堵塞的进气管流入氯化炉，导致进气不均匀。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种氯化炉进气系统及控制方法，能够保证氯化炉的均匀进气。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种氯化炉进气系统，其特征在于，包括设置在氯化炉侧壁下部的10～18个进气口，所述进气口分别连接有氯气进气管，所述多个氯气进气管的一端共接有反应氯气，所述氯气进气管中设置有第一阀门，所述氯气进气管上设置有温度检测装置，氯气进气管上还连接有吹扫管道，所述多个吹扫管道的一端共接有吹扫装置，吹扫管道中设置有第二阀门，所述温度检测装置、第一阀门和第二阀门分别电接有自动控制单元。
[0007]采用上述技术方案，正常生产时，打开氯气进气管处的第一阀门，氯气流入氯化炉，通过氯气进气管中设置有温度检测装置，当管道发生堵塞时，进气管内温度降低，温度检测装置检测到该进气管温度明显低于其余进气管的温度时，自动控制单元判定该进气管发生堵塞，此时无需关闭氯气进气管处的第一阀门，打开吹扫管道处的第二阀门，同时打开吹扫装置向吹扫管道内吹入高压气体，将氯气进气管内部堵塞的二氧化钛杂质吹入氯化炉内，完成进气管的疏通，实现保证不停车的前提下，清理堵塞，保证氯化炉的均匀进气。
[0008]进一步的，所述氯气进气管端部设置有延长管道，所述延长管道插入氯化炉内，且延长管道的端部与氯化炉内壁的距离为100
‑
200mm。采用该优选的技术方案，通过在氯气进气管端部设置有延长管道，保证气体进入氯化炉后，不沿氯化炉炉壁上升，而是朝向氯化炉中心进气，使流化气分布更加均匀；其次也可以防止氯化炉内壁附着的物料堵塞进气口。
[0009]优选的，所述延长管道外部衬设有耐高温、耐腐蚀的保护套。采用该优选的技术方
案，由于延长管道处于高温、腐蚀和摩擦氛围，尤其当进气管关闭或者堵塞，没有冷流体氯气等通过对其进行冷却保护时，损坏加速，故在为延长管道外部衬设有耐高温、耐腐蚀的保护套，延长管道在高温、腐蚀和摩擦氛围的环境下的使用寿命。
[0010]优选的，所述保护套材质采用陶瓷。
[0011]优选的，所述延长管道的材质为任一耐氯气和高温的材质，优选为陶瓷材料。
[0012]优选的，所述吹扫管道的直径不高于100mm。采用该优选的技术方案，管道越细，吹扫气量一定的情况下，气速越高，吹扫效果越好，采用吹扫管道的直径设置为小于100mm，吹扫效果最佳。
[0013]优选的，吹扫装置与吹扫管道的连接方式可为软连接或者直接连接等任一方式。若采用软连接方式，在吹扫管道端处安装盲板法兰，如需吹扫，打开盲板，安装软连接头，连接吹扫装置进行吹扫。
[0014]优选的，所述吹扫装置为高压气泵，充入的气体优选为压缩空气，压缩空气供气压力高于进气管压力3
‑
4bar，吹扫气体量＝吹扫气速*管道横截面积，吹扫气速不小于1m/s。
[0015]优选的，所述第一阀门和第二阀门为自动阀和/或手动阀，优选氯气进气管和吹扫管道分别同时安装手动阀和自动阀，用自动阀控制气体的流动，手动阀进行辅助。
[0016]优选的，所述温度检测装置为温度传感器。
[0017]优选的，所述自动控制单元为DCS控制系统或PLC控制系统。
[0018]一种氯化炉进气系统的控制方法，包括如下步骤：
[0019]S1：采用温度检测装置对每根进气管进行实时温度监测，当监测到该进气管温度低于其它进气管，表明该进气管堵塞；
[0020]S2：当发现管道堵塞，无需关闭氯气进气管上的第一阀门，打开吹扫管道上的第二阀门，并打开吹扫装置通入高压气体进行吹扫，清理堵塞；
[0021]S3：利用温度检测装置对该进气管温度进行测量，若该进气管接近其它进气管温度，表明堵塞已清理；若温度仍低于其它进气管温度，加大吹扫气量，对氯化炉进气管继续进行吹扫，直至温度测量接近其它进气管为止；
[0022]S4：若堵塞进气管数为多个，每次只能对一个进气管进行清理，当该进气管堵塞清理结束后，再对其它进气管依次进行吹扫清理。
[0023]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0024]1.正常生产时，打开氯气进气管处的第一阀门，氯气流入氯化炉，通过氯气进气管中设置有温度检测装置，当管道发生堵塞时，进气管内温度降低，温度检测装置检测到该进气管温度明显低于其余进气管的温度时，自动控制单元判定该进气管发生堵塞，此时无需关闭氯气进气管处的第一阀门，打开吹扫管道处的第二阀门，同时打开吹扫装置向吹扫管道内吹入高压气体，将氯气进气管内部堵塞的二氧化钛杂质吹入氯化炉内，完成进气管的疏通，实现保证不停车的前提下，清理堵塞，保证氯化炉的均匀进气。
[0025]2.通过在氯气进气管端部设置有延长管道，且延长管道的端部与氯化炉内壁的距离为100
‑
200mm，保证气体进入氯化炉后，不沿氯化炉炉壁上升，而是朝向氯化炉中心进气，使流化气分布更加均匀；其次也可以防止氯化炉内壁附着的物料堵塞进气口。
[0026]3.由于延长管道处于高温、腐蚀和摩擦氛围，尤其当进气管关闭或者堵塞，没有冷流体氯气等通过对其进行冷却保护时，损坏加速，故在为延长管道外部衬设有耐高温、耐腐
蚀的保护套，延长管道在高温、腐蚀和摩擦氛围的环境下的使用寿命。
[0027]4.管道越细，吹扫气量一定的情况下，气速越高，吹扫效果越好，采用吹扫管道的直径设置为小于100mm，吹扫效果最佳。
[0028]5.本专利技术的技术方案克服了原有手动操作的缺点，同时增加了自动防堵的功能，减少现场工人的劳动强度，工人操作处于安装位置，降低了工人身体的损害程度，降低了氯化炉工艺操作不稳定性，同时增加了工艺操作的灵活性，延长了氯化炉工作时间。
附图说明
[0029]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
[0030]图1是本专利技术中一种氯化炉进气系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氯化炉进气系统，其特征在于，包括设置在氯化炉(1)侧壁下部的10～18个进气口(10)，所述进气口(10)分别连接有氯气进气管(2)，所述多个氯气进气管(2)的一端共接有反应氯气，所述氯气进气管(2)中设置有第一阀门(3)，所述氯气进气管(2)上设置有温度检测装置(4)，氯气进气管(2)上还连接有吹扫管道(5)，所述多个吹扫管道(5)的一端共接有吹扫装置(6)，吹扫管道(5)中设置有第二阀门(7)，所述温度检测装置(4)、第一阀门(3)和第二阀门(7)分别电接有自动控制单元。2.根据权利要求1所述的一种氯化炉进气系统，其特征在于，所述氯气进气管(2)端部设置有延长管道(8)，所述延长管道(8)插入氯化炉(1)内，且延长管道(8)的端部与氯化炉(1)内壁的距离为100
‑
200mm。3.根据权利要求2所述的一种氯化炉进气系统，其特征在于，所述延长管道(8)外部衬设有耐高温、耐腐蚀的保护套(9)。4.根据权利要求3所述的一种氯化炉进气系统，其特征在于，所述保护套(9)材质采用陶瓷。5.根据权利要求1所述的一种氯化炉进气系统，其特征在于，所述进气口(10)等高度等间距设置在氯化炉(1)的侧壁上。6.根据权利要求1所述的一种氯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峰，杨丹，和奔流，刘红星，陈建立，和风光，刘红斌，石森森，康丰，
申请(专利权)人：龙佰禄丰钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：