本发明专利技术提供了二氧化钛制备技术领域中的一种高纯二氧化钛生产设备及其工艺，包括回转窑组件，所述回转窑组件包括脱水煅烧区域、脱硫煅烧区域以及转型煅烧区域；其特征在于，还包括：给料组件，用于将水合二氧化钛送入至所述回转窑组件的所述给料组件布置在所述回转窑组件的窑尾一端；抽气组件，用于抽取脱水、脱硫气体对所述给料组件输送的水合二氧化钛进行隔离供热的所述抽气组件设于所述回转窑组件；以及清理组件，沿所述回转窑组件回转输送方向对二氧化钛进行碾压、对烧结料进行旋转分离的所述清理组件布置在所述回转窑组件内。本发明专利技术具有水合二氧化钛煅烧时隔离预热输入物料、快速清除烧结颗粒等优点。快速清除烧结颗粒等优点。快速清除烧结颗粒等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种高纯二氧化钛生产设备及其工艺
[0001]本专利技术涉及二氧化钛制备
，尤其涉及一种高纯二氧化钛生产设备及其工艺。
技术介绍
[0002]硫酸法制备二氧化钛时，用硫酸酸解含钛矿物，得到硫酸氧钛溶液，经纯化和水解得到偏钛酸沉淀，再进入转窑焙烧产出二氧化钛颜料产品，是非连续生产工艺，工艺流程复杂，需要20道左右的步骤，排放废弃物较多，晶型转变需更多操作步骤，采用的焚烧工艺需要消耗大量能源，硫酸法工艺主要包括以下几个步骤：1)除杂:FQ6+3H2SCH=Fe2( SO4)3+3H2O,TiO2+2H2SO4=Ti ( SO4)2+2HzO；2)然后:Fe+F& (SO4) 3=3Fe2SO4；3)调PH至5
‑
6,使 Ti ( SO4)2水解:Ti (SO4)2+3H2O=H2TiO3J +2H2SO4;4)过滤沉淀加热得到TiO2: H2TiO3= TQ2+H2OT。
[0003]而一般水合二氧化钛（偏钛酸）在150~300℃之间是脱去游离水和结晶水的过程，650℃左右为脱硫过程，700~950℃期间开始锐钛型向金红石型转化，在碱金属催化剂(盐处理剂)的存在下，转化温度可降低，转化速率可加快；在煅烧过程中二氧化钛的相对密度，随着品型结构的改变而变化，从600℃的3.92(锐钛型)到1000~1200℃金红石型的4.25，加入促进剂后金红石型的转化温度可降低至850~900℃。
[0004]中国专利CN109850941B公开了一种工业硫酸钛液水解制备高纯二氧化钛的方法，属于化工
工业硫酸钛液水解制备高纯二氧化钛的方法包括：将硫酸钛液冷冻析出硫酸亚铁结晶、过滤，得滤液A；取1体积滤液A和0.20～1.00体积水分别预热至90～98℃；再在搅拌条件下将滤液A加到水中，再加热维持微沸状态20～40min，停止加热和搅拌熟化20～40min；再加热保持微沸状态120～240min，冷却至60～70℃，趁热过滤，将过滤得到的固体洗涤干净，得纯化的偏钛酸；将纯化的偏钛酸以10～15℃/min的升温速率升至750～850℃，并保温100～150min，冷却得高纯二氧化钛。
[0005]但是该技术方案，虽然可以实现利用硫酸法来获取到二氧化钛，但是在得到的偏钛酸（水合二氧化钛）采用回转窑进行煅烧时，由于煅烧脱水、脱硫气体直接对输入窑内的水合二氧化钛进行预热处理，使得接触预热气体的水合二氧化钛加剧污染，从而降低了脱水、脱硫效率，并且在高温煅烧时，形成的烧结颗粒不仅不便于在窑内与二氧化钛粉末的分离，而且存在于二氧化钛粉末内时，还容易因颗粒大小的不均匀化而影响二氧化钛的煅烧均匀性。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种高纯二氧化钛生产设备，通过抽气组件沿气流上升方向往复动作抽取回转窑组件内进行脱水、脱硫的气体，隔离导送至正在输料的给料组件，沿内、外螺旋通道均匀导热至输送的二氧化钛进行隔离预热，清理
组件对脱水、脱硫后的持续高温煅烧二氧化钛进行烧结颗粒的辊压后初步过滤，并经旋涡状的过滤件拾取烧结料旋转离心，直至烧结料旋转至旋涡状中心被吹送至排气通道送出，以实现对水合二氧化钛对窑内的输入料隔离预热以及对煅烧过程中烧结料从窑内与二氧化钛粉末的连续分离、排放处理。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高纯二氧化钛生产设备，包括回转窑组件，所述回转窑组件包括脱水煅烧区域、脱硫煅烧区域以及转型煅烧区域；其特征在于，还包括：给料组件，用于将水合二氧化钛送入至所述回转窑组件的所述给料组件布置在所述回转窑组件的窑尾一端；抽气组件，用于抽取脱水、脱硫气体对所述给料组件输送的水合二氧化钛进行隔离供热的所述抽气组件设于所述回转窑组件；以及清理组件，沿所述回转窑组件回转输送方向对二氧化钛进行碾压、对烧结料进行旋转分离的所述清理组件布置在所述回转窑组件内；所述抽气组件设于所述回转窑组件内的脱水脱煅烧区域、脱硫煅烧区域上方；所述清理组件设于所述回转窑组件的脱硫煅烧区域末端至转型煅烧区域。
[0008]进一步的，所述给料组件包括：壳体，所述壳体顶部开设有进料口；输料转体，将脱水、脱硫气体热量封闭传导至进料口输入的水合二氧化钛的所述输料转体插设在所述壳体上且顶部与所述进料口相对应；以及传动组件，用于驱动所述输料转体旋转输料的所述传动组件安装在所述壳体上。
[0009]进一步的，所述输料转体包括：输料杆件，所述输料杆件的外壁开设有外螺旋通道；隔气通道，所述隔气通道沿所述输料杆件周向方向呈环形开设于所述输料杆件的一侧；以及排气口，开设于所述输料杆件上且布置在所述隔气通道相对立一侧的所述排气口与所述隔气通道相连通；所述隔气通道的内壁开设有与所述外螺旋通道相对应的内螺旋通道。
[0010]进一步的，所述抽气组件包括：抽气管道，端部链接在所述壳体上的所述抽气管道与所述隔气通道相对应连通，所述抽气管道的底部均匀设有进气道；抽取部，用于往复调整所述进气道通气量进行抽气动作的所述抽取部滑动设于所述抽气管道内；以及将所述抽取部与所述传动组件传动连接的动力组件。
[0011]进一步的，所述抽气管道包括：横向布置的收集管道；将所述收集管道连通引导至所述回转窑组件旋转中心的中间管道；以及锥形状布置、将所述中间管道内气体引导至所述隔气通道的引导管道。
[0012]进一步的，所述抽取部包括：与动力组件相连接的驱动轴；安装在所述驱动轴上的吸气组件；以及安装于所述吸气组件底部且与所述进气道一侧滑动连接的下挡板；动力组件使驱动轴带动吸气组件对应于进气道进行抽气，动力组件使驱动轴沿抽气管道轴向方向来回移动，使移动的下挡板改变进气道通气量。
[0013]进一步的，所述清理组件包括：沿所述回转窑组件轴向方向布置的机架，所述机架的两侧分别开设有输气通道、排气通道；过滤组件，铲起辊碾煅烧过程中的二氧化钛、旋转滤出烧结颗粒的所述过滤组件安装在所述输气通道、排气通道之间。
[0014]进一步的，所述过滤组件包括：铲压组件，铲起、辊碾二氧化钛后进行过滤排放的所述铲压组件呈J形状布置；旋转过滤组件，旋转拾取所述铲压组件上未滤出物料进行旋转筛滤分离出烧结颗粒的所述旋转过滤组件设于所述铲压组件的上方；以及挡件，用于遮挡扬起物料的所述挡件设于所述旋转过滤组件的顶部一侧；铲压组件铲起并辊碾二氧化钛的
同时，对旋转移动的二氧化钛中烧结颗粒进行初步过滤，旋转过滤组件拾取烧结旋转分离，使分离的二氧化钛落至铲压组件、烧结颗粒经输气通道的输气动力吹入排气通道。
[0015]进一步的，所述旋转过滤组件包括：旋涡状布置的过滤件；安装于所述过滤件两侧且分别于所述输气通道、排气通道相连通的旋转座；以及驱动所述旋转座、过滤件旋转动作的联动组件；所述联动组件通过动力组件传动。
[0016]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种高纯二氧化钛生产设备用于煅烧水合二氧化钛的工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、隔离抽气，给料组件在对回转窑组件窑尾给料时，传动驱动本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高纯二氧化钛生产设备，包括回转窑组件，所述回转窑组件包括脱水煅烧区域、脱硫煅烧区域以及转型煅烧区域；其特征在于，还包括：给料组件，用于将水合二氧化钛送入至所述回转窑组件的所述给料组件布置在所述回转窑组件的窑尾一端；抽气组件，用于抽取脱水、脱硫气体对所述给料组件输送的水合二氧化钛进行隔离供热的所述抽气组件设于所述回转窑组件；以及清理组件，沿所述回转窑组件回转输送方向对二氧化钛进行碾压、对烧结料进行旋转分离的所述清理组件布置在所述回转窑组件内；所述抽气组件设于所述回转窑组件内的脱水脱煅烧区域、脱硫煅烧区域上方；所述清理组件设于所述回转窑组件的脱硫煅烧区域末端至转型煅烧区域。2.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化钛生产设备，其特征在于，所述给料组件包括：壳体，所述壳体顶部开设有进料口；输料转体，将脱水、脱硫气体热量封闭传导至进料口输入的水合二氧化钛的所述输料转体插设在所述壳体上且顶部与所述进料口相对应；以及传动组件，用于驱动所述输料转体旋转输料的所述传动组件安装在所述壳体上。3.根据权利要求2所述的一种高纯二氧化钛生产设备，其特征在于，所述输料转体包括：输料杆件，所述输料杆件的外壁开设有外螺旋通道；隔气通道，所述隔气通道沿所述输料杆件周向方向呈环形开设于所述输料杆件的一侧；以及排气口，开设于所述输料杆件上且布置在所述隔气通道相对立一侧的所述排气口与所述隔气通道相连通；所述隔气通道的内壁开设有与所述外螺旋通道相对应的内螺旋通道。4.根据权利要求3所述的一种高纯二氧化钛生产设备，其特征在于，所述抽气组件包括：抽气管道，端部链接在所述壳体上的所述抽气管道与所述隔气通道相对应连通，所述抽气管道的底部均匀设有进气道；抽取部，用于往复调整所述进气道通气量进行抽气动作的所述抽取部滑动设于所述抽气管道内；以及将所述抽取部与所述传动组件传动连接的动力组件。5.根据权利要求4所述的一种高纯二氧化钛生产设备，其特征在于，所述抽气管道包括：横向布置的收集管道；将所述收集管道连通引导至所述回转窑组件旋转中心的中间管道；以及锥形状布置、将所述中间管道内气体引导至所述隔气通道的引导管道。6.根据权利要求4所述的一种高纯二氧化钛生产设备，其特征在于，所述抽取部包括：
与动力组件相连接的驱动轴；安装在所述驱动轴上的吸气组件；以及安装于所述吸气组件底部且与所述进气道一侧滑动连接的下挡板；动力组件使驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员：周兰英，岳南平，谢求清，
申请(专利权)人：江苏沪申钛白科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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