在四氯化钛制造中利用反馈响应和前馈响应的组合来控制载钛材料流量制造技术

本发明专利技术涉及用于控制在流化床反应器中的四氯化钛制造中的氯化反应，任选地随后进行加工以形成包含微量二氧化硅的钛产品的方法，所述方法包括：(a)将含碳材料、氯和包含一定量的二氧化硅的载钛材料喂入流化床反应器以形成气体物流，并且冷凝所述气体物流以形成四氯化钛、非冷凝的气体物流和可冷凝的产物物流，其中所述四氯化钛和所述非冷凝的气体物流中的至少一种包含四氯化硅；(b)分析所述非冷凝的气体物流、四氯化钛或上述两者以测定四氯化硅的分析浓度；(c)基于钛产品中期望的二氧化硅的量来确定四氯化硅的设定点浓度；(d)计算所述四氯化硅的分析浓度和所述四氯化硅的设定点浓度之间的差值；(e)测量流至释放氯的加工反应器的四氯化钛流量；(f)测量加入到流化床中的新鲜氯的流量；(g)测量加入到流化床反应器中的载钛材料的流量并确立加入到流化床反应器中的载钛材料的历史平均流量；(h)利用得自步骤(e)的四氯化钛流量数据来计算由加工的四氯化钛释放的氯；(i)通过步骤(f)中的氯流量加上步骤(h)中计算的氯流量来计算流至流化床反应器的总氯流量并确立历史平均氯流量；(j)计算每单位氯的单位载钛材料消耗；(k)基于步骤(i)的总氯流量乘以步骤(j)的每单位氯的单位载钛材料消耗来计算载钛材料的估算的当前消耗速率；以及(1)基于步骤(d)中产生的差值而生成提供反馈响应的信号并将该信号与步骤(k)的载钛材料的估算的当前消耗速率组合以提供前馈响应，从而控制流入所述流化床反应器中的载钛材料的流量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及用于制造四氯化钛的方法，具体地讲涉及用于控制流入流化床反应器的载钛材料的流量并因此控制最终产品中的硅量的控制方法。
技术介绍
用于在流化床反应器中使含钛材料氯化的方法是已知的。合适的方法公开于以下美国专利2，701，179 ;3，883，636 ；3. 591333 ;和2. 446. 181中。在此类方法中，将粒状焦炭、粒状载钛材料、氯和任选的氧气或空气喂入反应室，并且保持合适的反应温度、压力和流量以维持流化床。气态的四氯化钛和其它金属氯化物从反应室中排出。然后如此制备的气态的四氯化钛可与其它金属氯化物和废气分离，并用于制备二氧化钛、钛金属或含钛产品。在流化床反应器中制备四氯化钛(TiCl4)的氯化过程中，希望减少或控制过多的四氯化硅和其它不期望的氯化有机物质的形成。四氯化钛中的污染物四氯化硅(SiCl4)影响多个质量参数，例如通过氧化TiCl4而制备的二氧化钛粒度分布和原生粒度(用炭黑法底色表示)。最小化或控制二氧化硅污染使TiO2产品的性能得到改善。需要一种控制方法，所述控制方法检测过多的SiCl4的存在并因此检测最终产品中过多的二氧化硅，并且该方法能够解决此问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·E·小默克尔，R·R·小比茨，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：
国别省市：