[发明专利]一种无筛板沸腾氯化炉

说明书

技术领域

    本发明涉及氯化炉领域，具体为一种无筛板沸腾氯化炉。

背景技术

沸腾氯化炉是四氯化钛制备工艺的主体设备，属于流化床反应器，质量传递和热量传递效果好，产能高，且设备易于大型化。目前国内外采用的沸腾氯化炉分有筛板和无筛板两大类。有筛板沸腾氯化炉底部安装有氯气分布板（筛板），氯气分布板上有上百甚至数百个通氯孔，结构复杂，制造加工工艺要求高。而且筛板孔眼容易被从流化床层中落下的固体颗粒堵塞，严重时造成死床，导致氯化不能进行。无筛板沸腾氯化炉是在氯化炉底部侧壁上设若干个氯气进气管代替氯气分布板，由于氯气进气管在侧壁上，不易被固体物料堵塞，有效延长了氯化炉的生产周期。

目前使用的无筛板沸腾氯化炉通常采用底排渣或上排渣方式。底排渣方式是在氯化炉的底部设有排渣口，间断排渣，排渣时不可避免有氯气和四氯化钛夹带，污染环境。上排渣氯化炉是将反应残渣随反应产物气流从炉顶带出，不设专门的排渣装置，操作简便，减少环境污染。但对钛原料的要求高，只适合于钙、镁含量极低的天然金红石和优质人造金红石原料。由于国内钛原料中CaO、MgO含量相对较高，氯化反应生成的CaCl₂、MgCl₂在氯化炉操作温度范围内为液态，会使沸腾床层中的粉状物料相互粘结成大颗粒或形成团块，不能随反应产物气流带出，严重时将破坏上排渣氯化炉的正常生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种无筛板沸腾氯化炉，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：包括上、下筒体，下筒体通过中空的锥形部连通在上筒体底部，所述上筒体顶部安装有具有内腔的上封头，下筒体底部安装有具有内腔的下封头，其中下封头内腔、下筒体内腔构成氯气进气室，锥形部内腔、上筒体内腔中下部构成物料沸腾段，上封头内腔、上筒体内腔上部构成气固分离段，所述氯气进气室内衬耐火砖，氯气进气室外套有水冷夹套，氯气进气室的下筒体侧壁设置有与氯气进气室连通的氯气进气口，氯气进气室的下筒体侧壁上部还设置有与氯气进气室连通的侧排渣口，所述沸腾段内衬耐火砖，沸腾段的上筒体侧壁中下部设置有与沸腾段连通的进料口，沸腾段的上筒体侧壁下部还设置有接水槽，所述水冷夹套顶部与接水槽连通，所述气固分离段的上封头顶部设置有与气固分离段连通的出气口，气固分离段的上封头顶部还设置有环形水槽。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述氯气进气室的下封头底部中心开有开孔，开孔中设置有密封塞。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述氯气进气室的下筒体侧壁上设置有多层氯气进气口组，每层氯气进气口组由多个环向均布在下筒体侧壁上的氯气进气口构成。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：氯气进气口中插入有镍铬合金管，镍铬合金管通过共中心轴的管路与一个三通的一个接口连通，三通另一个与镍铬合金管共中心轴的接口通过亦共中心轴的管路依次连通有吹扫阀、吹堵接头，三通第三个接口连通有弯头，且弯头上安装有氯气阀。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述氯气进气室的下筒体侧壁上部根据氯化炉直径不同设置有多个侧排渣口。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述气固分离段内壁涂敷有复合陶瓷耐高温防腐涂层。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述气固分离段的上封头顶部设置有多层同心的环形水槽。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述气固分离段的上封头顶部设置有与气固分离段连通的取样口，所述出气口设置在气固分离段的上封头顶部中心。

所述的一种无筛板沸腾氯化炉，其特征在于：所述气固分离段的上筒体侧壁上设置有分别与气固分离段连通的测压口、测温口。

本发明提供了一种具有上排渣和侧排渣功能的新型无筛板沸腾氯化炉。具体地说，在氯化炉的炉体侧壁增加侧排渣口，使沸腾氯化炉具有上排渣和侧排渣双重排渣功能，保持了上排渣炉的优点，克服了上排渣氯化炉对钛原料的苛刻要求，扩大了沸腾氯化的原料适用范围，有效延长了氯化炉连续运行时间。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明中氯气进气口中镍铬合金管部分结构示意图。

具体实施方式