【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硫酸法钛白生产，特别是涉及一种下抽风式连续酸解反应系统及方法。
技术介绍
1、在主流的硫酸法钛白生产中，酸解工艺主要有两种，一种是间歇酸解工艺，另一种是连续酸解工艺；连续酸解工艺是近年来发展起来的一种新工艺，它具有酸解反应连续稳定，酸解反应率高，钛液质量好，烟气释放平稳，环保处理容易达标等优点；但其也有一个很突出的缺点，那就是连续酸解主反应会产生很多的硫磺，这些硫磺被烟气带到烟道中去，造成烟道频繁堵塞，需要停产清理，既影响了生产的顺畅，也增加了大量的清理烟道的工作量。
2、中国专利cn131268484a公开了一种钛白粉连续酸解产生的尾气中硫磺的回收减排处理装置，包括液硫捕集罐，碱洗塔和文丘里洗涤器。液硫捕集罐的下部设有液硫捕集罐尾气入口，顶部设有液硫捕集罐尾气出口，液硫捕集罐的上部安装有丝网除沫器，在捕集罐内丝网除沫器的下方部分安装有蒸汽盘管，液硫捕集罐尾气出口和碱洗塔尾气入口通过管道连接，碱洗塔尾气出口和文丘里洗涤器尾气入口通过管道相连，文丘里洗涤器尾气出口通过管道与引风机相连。采用该装置能有效的对酸解反应产生的尾气中所含硫磺进行集中回收处理，大大减少尾气中硫磺的含量，减少堵塞现象的发生，也避免了硫磺混合到喷淋水或空气中排放造成环境污染。该装置主要是对连续酸解产生的尾气进行减排处理，功能比较单一。
3、中国专利号cn115597044a公开了一种硫酸法钛白连续酸解尾气余热利用的方法，该专利方法包括如下步骤：酸解尾气通过管道输送到袋式除尘器内进行袋式除尘，经过袋式除尘后的尾气进入到脱硫器内
4、以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提出一种下抽风式连续酸解反应系统，以解决硫磺堵塞烟道的问题，并且进一步提高酸解反应率。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种下抽风式连续酸解反应系统，包括酸解主反应器、一溶桶a、一溶桶b、引风机、烟气处理装置；所述酸解主反应器为卧式，其顶部中间设有进料口，底部左右两端分别设有出料口a、出料口b，所述出料口a、出料口b下端分别连接一溶桶a、一溶桶b；所述烟气处理装置分别与一溶桶a、一溶桶b连接，所述引风机与烟气处理装置连接。
4、优选地，所述出料口a、出料口b处分别设有接料仓a、接料仓b；所述一溶桶a顶部设有下料管a、抽烟管a，所述一溶桶b顶部设有下料管b、抽烟管b；所述下料管a上端与接料仓a下端连接，所述下料管b上端与接料仓b下端连接；所述引风机与抽烟管a、抽烟管b连接。
5、优选地，所述接料仓a上部侧壁上分别设有喷淋管a，所述接料仓b上部侧壁上分别设有喷淋管b。
6、优选地，所述烟气处理装置为文丘里洗涤器，所述文丘里洗涤器设有两个烟气入口、一个烟气出口，所述两个烟气入口分别与抽烟管a、抽烟管b连接，所述烟气出口与引风机连接。
7、优选地，所述酸解主反应器左右两端分别设有卧式搅拌器ⅰ、卧式搅拌器ⅱ。
8、优选地，还包括热量回收装置a，所述热量回收装置a包括进水管a、出水管a、盘管a；所述进水管a、出水管a分别设于一溶桶a顶部；所述盘管a设于一溶桶a内，其两端分别与进水管a、出水管a连接。
9、优选地，还包括热量回收装置b，所述热量回收装置包括进水管b、出水管b、盘管b；所述进水管b、出水管b分别设于一溶桶b顶部；所述盘管b设于一溶桶b内，其两端分别与进水管b、出水管b连接。
10、优选地，所述一溶桶a内设有立式搅拌器a；所述一溶桶b内设有立式搅拌器b。
11、优选地，所述一溶桶a上部侧壁上设有溢流口a；所述一溶桶b上部侧壁上设有溢流口b，所述溢流口a、溢流口b分别通过管路连接二溶桶。
12、优选地，所述文丘里洗涤器底部设有出液口，所述出液口通过管道外接喷淋池。
13、本专利技术还提出一种下抽风式连续酸解反应方法，应用了所述的下抽风式连续酸解反应系统，包括以下步骤：
14、s1：矿酸混合料和引发废酸从酸解主反应器顶部中间位置的进料口进入，在酸解主反应器中充分搅拌混合发生反应，生成高温反应固相物并放出高温烟气；
15、s2：高温反应固相物在搅拌作用下缓慢向酸解主反应器两端移动，同时进行更彻底的熟化反应；高温烟气在引风机的抽吸作用下也跟随高温反应固相物从酸解主反应器中部分别向酸解主反应器两端运行；
16、s3：在出料口a、出料口b处喷淋溶解小度水捕捉收集高温烟气中的部分热量和大部分硫磺，然后与反应固相物一同进入一溶桶a、一溶桶b进行溶解；高温烟气则在引风机的抽吸作用下前往烟气处理装置进行进一步处理。
17、本专利技术与现有技术对比的有益效果为：
18、1、本专利技术酸解主反应器内反应产生的高温烟气是从酸解主反应器的中间往两端走的，到了主反应器的两端则分别往下进入接料仓a、接料仓b，再通过下料管a、下料管b分别进入一溶桶a、一溶桶b，然后再从抽烟管a、抽烟管b出；高温烟气中携带的大量硫磺，被接料仓a、接料仓b从上部均匀喷出的溶解小度水捕捉，收集于一溶桶的钛液中，这部分硫磺在沉降后的残渣压滤中得以顺利分离去除，避免了硫磺跟随烟气进入烟道而发生堵塞。
19、2、本专利技术采用卧式酸解主反应器，进料口和出料口的位置设计使得主反应器里高温烟气是跟随反应固相物同向运动，从而使得反应固相物在主反应器里的温度更高，保持高温的时间更长，因而反应更彻底，从而明显提高了酸解反应率。
20、3、本专利技术在接料仓a、接料仓b上部，高温烟气同喷淋溶解小度水充分接触，使喷淋溶解小度水在落入一溶桶a、一溶桶b时温度得到提高，使钛液的溶解温度稳定在理想状态，提高了酸解反应固相物的溶解效率，使酸解反应固相物的溶解更充分；同时，本专利技术不需要投入大资金，建设复杂的余热回收系统，就可以通过连续酸解一溶桶必有的换热盘管，利用冷冻去除硫酸亚铁晶体的冷钛液(22℃)通入盘管进行热交换，既能够长时间将一溶桶的钛液温度稳定地控制在(73℃～75℃)的理想溶解条件下，又能使通入盘管的冷钛液(22℃)得到加热，升温到(53℃)，实现了连续酸解反应热的高效回收利用，降低了生产成本，更符合节能环保，绿色发展的要求。
21、4、本专利技术结构简单，成本低，适合推广应用。
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1.一种下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：包括酸解主反应器(1)、一溶桶A(2)、一溶桶B(3)、引风机(5)、烟气处理装置；所述酸解主反应器(1)为卧式，其顶部中间设有进料口(6)，底部左右两端分别设有出料口A(7)、出料口B(8)，所述出料口A(7)、出料口B(8)下端分别连接一溶桶A(2)、一溶桶B(3)；所述烟气处理装置分别与一溶桶A(2)、一溶桶B(3)连接，所述引风机(5)与烟气处理装置连接。
2.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述出料口A(7)、出料口B(8)处分别设有接料仓A(9)、接料仓B(10)；所述一溶桶A(2)顶部设有下料管A(11)、抽烟管A(12)，所述一溶桶B(3)顶部设有下料管B(13)、抽烟管B(14)；所述下料管A(11)上端与接料仓A(9)下端连接，所述下料管B(13)上端与接料仓B(10)下端连接；所述引风机(5)与抽烟管A(12)、抽烟管B(14)连接。
3.根据权利要求2所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述接料仓A(9)上部侧壁上分别设有喷淋管A(17)，所述接料仓B(
4.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述烟气处理装置为文丘里洗涤器(4)，所述文丘里洗涤器(4)设有两个烟气入口、一个烟气出口，所述两个烟气入口分别与抽烟管A(12)、抽烟管B(14)连接，所述烟气出口与引风机(5)连接。
5.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述酸解主反应器(1)左右两端分别设有卧式搅拌器Ⅰ(15)、卧式搅拌器Ⅱ(16)。
6.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：还包括热量回收装置A，所述热量回收装置A包括进水管A(19)、出水管A(20)、盘管A(21)；所述进水管A(19)、出水管A(20)分别设于一溶桶A(2)顶部；所述盘管A(21)设于一溶桶A(2)内，其两端分别与进水管A(11)、出水管A(20)连接。
7.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：还包括热量回收装置B，所述热量回收装置包括进水管B(22)、出水管B(23)、盘管B(24)；所述进水管B(22)、出水管B(23)分别设于一溶桶B(3)顶部；所述盘管B(24)设于一溶桶B(3)内，其两端分别与进水管B(22)、出水管B(23)连接。
8.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述一溶桶A(2)内设有立式搅拌器A(25)；所述一溶桶B(3)内设有立式搅拌器B(26)。
9.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述一溶桶A(2)上部侧壁上设有溢流口A(27)；所述一溶桶B(3)上部侧壁上设有溢流口B(28)。
10.一种下抽风式连续酸解反应方法，应用了如权利要求1～9任一项所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：包括酸解主反应器(1)、一溶桶a(2)、一溶桶b(3)、引风机(5)、烟气处理装置；所述酸解主反应器(1)为卧式，其顶部中间设有进料口(6)，底部左右两端分别设有出料口a(7)、出料口b(8)，所述出料口a(7)、出料口b(8)下端分别连接一溶桶a(2)、一溶桶b(3)；所述烟气处理装置分别与一溶桶a(2)、一溶桶b(3)连接，所述引风机(5)与烟气处理装置连接。
2.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述出料口a(7)、出料口b(8)处分别设有接料仓a(9)、接料仓b(10)；所述一溶桶a(2)顶部设有下料管a(11)、抽烟管a(12)，所述一溶桶b(3)顶部设有下料管b(13)、抽烟管b(14)；所述下料管a(11)上端与接料仓a(9)下端连接，所述下料管b(13)上端与接料仓b(10)下端连接；所述引风机(5)与抽烟管a(12)、抽烟管b(14)连接。
3.根据权利要求2所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述接料仓a(9)上部侧壁上分别设有喷淋管a(17)，所述接料仓b(10)上部侧壁上分别设有喷淋管b(18)。
4.根据权利要求1所述的下抽风式连续酸解反应系统，其特征在于：所述烟气处理装置为文丘里洗涤器(4)，所述文丘里洗涤器(4)设有两个烟气入口、一个烟气出口，所述两个烟气入口分别与抽烟管a(12)、抽烟管b(14)连接，所述烟气出口与引风机(5)连接。...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘绍海，
申请(专利权)人：中国有色集团广西平桂飞碟股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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