本发明专利技术提供了一种容易操作和控制、对改性钛精矿的粒度要求低、适应性强的提纯装置以及使用该提纯装置提纯改性钛精矿的方法，其中，该装置包括反应器（５）、储罐（２）、风机（７）和第一加热器（１１），所述反应器（５）包括位于该反应器（５）顶部的第一开口（１２）、第二开口（１）和第三开口（４）以及位于该反应器（５）底部的第四开口（８）和第五开口（９），所述反应器（５）通过位于该反应器（５）顶部的第三开口（４）与储罐（２）连通，所述风机（７）通过位于该反应器（５）底部的第四开口（８）与反应器（５）连通，所述第一加热器（１１）与风机（７）配合，用于对反应器（５）提供热气流。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
人造金红石因其品位高、产品质量好，常作为沸腾氯化的优质原料，通常利用品位较低的钛精矿制备。国内外常用的制备人造金红石的方法主要有选择氯化法、锈蚀法、盐酸浸取法、硫酸浸取法。盐酸浸取法是目前常用的改性钛精矿的制备方法，已在国内外多个厂家中得到应用，该专利技术已为本领域技术人员所公知，例如CN 101244841A公开了一种人造人造金红石的生产方法，包括如下步骤a、钛精矿于800-110(TC氧化焙烧，然后于600-90(TC还原焙烧；b、浓度18-24%的盐酸常压下接触还原焙烧后的钛精矿；c、洗涤、过滤；d、收集滤饼煅烧即得。 目前盐酸浸取法制备人造金红石工序中的改性钛精矿的提纯方法(即上述CN101244841A中的步骤b)主要包括以下两种。 1、浸取球加压浸取工艺 盐酸加压浸取是将改性钛精矿(改性钛精矿是指经过氧化焙烧和还原焙烧后的钛精矿)置于带有压力的浸取球中与高温盐酸反应，除去其中的大多数杂质成分。 一般浸取球的操作压力为0. 2 0. 3Mpa，浸取球内的反应温度可以达到130 140°C。在浸取球的操作条件下，浸出过程中能够有效地除去改性钛精矿中的铁、钙、镁、锰等杂质，提高人造金红石的品位。但加压浸取工艺存在以下缺点 (1)带压操作，操作环境危险； (2)浸取球制造复杂，造价高，需定期进行严格的压力检测； (3)产能小，产业化放大困难。 2、液固流态化常压浸取工艺 液固流态化常压浸取工艺利用循环盐酸作为动力源，蒸汽作为热源对循环盐酸加热。热循环盐酸在泵的输送下，从浸取反应器底部进入，使固体物料始终处于流化状态，同时采用蒸汽对循环盐酸加热，保证反应温度恒定。保证改性钛精矿与盐酸充分接触，完成浸取反应。但液固流态化常压浸取工艺存在以下缺点 (1)操作和控制困难。随着浸取时间的推移，浸取液的粘度和密度都会发生变化，浸取反应器内部固体物料的流化状态也会随之改变。因此，为达到良好的浸取效果，就必须调整酸循环泵的流量以保证流态化状态和溢流口溢流量。增加了操作和控制的难度。 (2)对改性钛精矿的粒度要求高、适应性不强。为保证良好的流态化状态，所用改性钛精矿粒度分布必须控制在很窄的范围内。且浸取反应器的尺寸由所采用改性钛精矿的粒度分布情况决定，对不同粒度分布的矿适应性不强。 (3)盐酸加热器内部容易结垢。如果浸取过程中发生水解反应或者所用矿物硅含量较高，酸中的固相物在循环过程中会进入盐酸加热器，沉淀形成结垢物，堵塞盐酸加热器，影响浸取操作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的改性钛精矿的提纯方法存在操作和控制困难、对改性钛精矿的粒度要求高、适应性不强的缺陷，提供一种容易操作和控制、对改性钛精矿的粒度要求低、适应性强的。 本专利技术提供了一种提纯装置，其中，该装置包括反应器、储罐、风机和第一加热器，所述反应器包括位于该反应器顶部的第一开口 、第二开口和第三开口以及位于该反应器底部的第四开口和第五开口 ，所述反应器通过位于该反应器顶部的第三开口与储罐连通，所述风机通过位于该反应器底部的第四开口与反应器连通，所述第一加热器与风机配合，用于对反应器提供热气流。 本专利技术还提供了一种使用本专利技术提供的提纯装置提纯改性钛精矿的方法，其中，该方法包括通过位于反应器顶部的第三开口将储罐内的盐酸供入反应器内，通过位于反应器顶部的第二开口将改性钛精矿供入反应器内，通过位于反应器底部的第四开口将来自风机的热气流供入反应器内，用于对反应器内的改性钛精矿和盐酸之间的接触反应提供搅拌和加热作用，接触反应后的产物从位于反应器底部的第五开口排出，其中，改性钛精矿是指经过氧化焙烧和还原焙烧后的钛精矿。 和传统的流态化常压浸取法制备人造金红石工序中的改性钛精矿的提纯方法相比，本专利技术的有益效果在于 (1)采用热气流作为热源和搅拌动力源，在热气流作用下，液固两相即改性钛精矿与盐酸接触充分，混合均匀，能够提高液固反应的速度，传热效率高； (2)对改性钛精矿原料的粒度要求低，只要采用本专利技术提供的提纯装置能将改性钛精矿和盐酸充分搅拌均匀，对改性钛精矿的粒度就没有限定，可适用于粒度分布较宽的改性钛精矿原料； (3)通过调节热气流的温度和流量控制反应体系的温度和搅拌情况，操作简单，容易控制； (4)所使用的提纯装置结构简单，容易设计和产业化放大。附图说明 图1为本专利技术的一种实施方式的提纯装置的示意图。具体实施例方式如图l所示，本专利技术提供了一种提纯装置，其中，该装置包括反应器(5)、储罐(2)、风机(7)和第一加热器ll)，所述反应器(5)包括位于该反应器(5)顶部的第一开口 (12)、第二开口 (1)和第三开口 (4)以及位于该反应器(5)底部的第四开口 (8)和第五开口 (9)，所述反应器(5)通过位于该反应器(5)顶部的第三开口 (4)与储罐(2)连通，所述风机(7)通过位于该反应器(5)底部的第四开口 (8)与反应器(5)连通，所述第一加热器(11)与风机(7)配合，用于对反应器(5)提供热气流。 优选情况下，该装置还可以包括冷却器(10)，所述冷却器(10)通过位于该反应器(5)顶部的第一开口 (12)与反应器(5)连通。 优选情况下，该装置还可以包括第二加热器(3)，所述第二加热器(3)与储罐(2)和反应器(5)连通，用于对来自储罐(2)的原料进行加热并供给至反应器(5)。 优选情况下，所述反应器(5)还可以包括分布板(6)，所述分布板(6)位于反应器(5)内的底部，并靠近所述第四开口 (8)，用于将来自风机(7)的热气流进行分散。所述分布板(6)可以为一个或多个，当使用一个分布板即可将热气流充分分散的情况下，优选使用一个分布板。所述分布板已为本领域技术人员所公知，可以为陶瓷制的带有圆孔的平板。对所述分布板(6)的位置没有特别限定，只要能将来自风机(7)的热气流分散即可，但优选情况下，所述分布板(6)距第四开口 (8)的距离为0. 1-1米。 优选情况下，所述反应器(5)包括上下两段，上段为圆柱形，下段为倒圆锥形，其目的是为了使气流更易分散，使反应器(5)中的物料的流态化状态良好。所述上段与下段的高度比可以为2-4 : l，所述倒圆锥形的锥角小于60度即可，优选为20-50度。 本专利技术中，所述第一加热器(11)用于对气体进行加热，所述风机(7)用于将气体形成气流，本专利技术对所述风机(7)和第一加热器(11)的连接关系没有特别限定，可以先将气体加热，再通过风机(7)将热气体形成气流后供入反应器(5)内，即风机(7)设置在第一加热器(11)和反应器(5)之间；也可以在风机(7)与反应器(5)之间设置第一加热器(ll)，使来自风机(7)的气流加热后再送入反应器(5)内；但为了便于控制热气流的温度，优选风机(7)设置在第一加热器(11)和反应器(5)之间，也即气体加热后再通过风机形成气流送入反应器(5)内。 本专利技术还提供了一种使用本专利技术提供的提纯装置提纯改性钛精矿的方法，其中，该方法包括通过位于反应器(5)顶部的第三开口 (4)将储罐(2)内的盐酸供入反应器(5)内，通过位于反应器(5)顶部的第二开口 (1)将改性钛精矿供入反应器(5)内，通过位于反应器(5)底部的第四开口 (8)将来自风机(7)的热气流供入反本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提纯装置，其特征在于，该装置包括反应器（５）、储罐（２）、风机（７）和第一加热器（１１），所述反应器（５）包括位于该反应器（５）顶部的第一开口（１２）、第二开口（１）和第三开口（４）以及位于该反应器（５）底部的第四开口（８）和第五开口（９），所述反应器（５）通过位于该反应器（５）顶部的第三开口（４）与储罐（２）连通，所述风机（７）通过位于该反应器（５）底部的第四开口（８）与反应器（５）连通，所述第一加热器（１１）与风机（７）配合，用于对反应器（５）提供热气流。
【技术特征摘要】
一种提纯装置，其特征在于，该装置包括反应器(5)、储罐(2)、风机(7)和第一加热器(11)，所述反应器(5)包括位于该反应器(5)顶部的第一开口(12)、第二开口(1)和第三开口(4)以及位于该反应器(5)底部的第四开口(8)和第五开口(9)，所述反应器(5)通过位于该反应器(5)顶部的第三开口(4)与储罐(2)连通，所述风机(7)通过位于该反应器(5)底部的第四开口(8)与反应器(5)连通，所述第一加热器(11)与风机(7)配合，用于对反应器(5)提供热气流。2. 根据权利要求l所述的提纯装置，其中，该装置还包括冷却器(IO)，所述冷却器(10)通过位于该反应器(5)顶部的第一开口 (12)与反应器(5)连通。3. 根据权利要求1或2所述的提纯装置，其中，该装置还包括第二加热器(3)，所述第二加热器(3)与储罐(2)和反应器(5)连通，用于对来自储罐(2)的原料进行加热并供给至反应器(5)。4. 根据权利要求1或2所述的提纯装置，其中，所述反应器(5)还包括分布板(6)，所述分布板(6)位于反应器(5)内的底部，并靠近所述第四开口 (8)，用于将来自风机(7)的热气流进行分散。5. 根据权利要求1或2所述的提纯装置，其中，所述反应器(5)包括上下两段，上段为圆柱形，下段为倒圆锥形。6. 根据权利要求5所述的提纯装置，其中，所述上段与下段的高度比为2-4 : l，所述倒圆锥形的锥角小于6(TC。7. —种使用权利要求1-6中任意一项所述提纯装置提纯改性钛精矿的方法，其特征在于，该方法包括通过位于反应器(5)顶部的第三开口 (4)将储罐(2)内的盐...
【专利技术属性】
技术研发人员：程晓哲，张天播，杨仰军，叶恩东，陈述，税必刚，罗建林，牛茂江，
申请(专利权)人：攀钢集团研究院有限公司，攀枝花钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
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