[发明专利]一种熔盐氯化系统温度的梯度控制方法

说明书

一种熔盐氯化系统温度梯度控制方法，采用熔盐氯化温度梯度控制系统，包括熔盐氯化炉、1^#收尘器、2^#收尘器、1^#四氯化钛淋洗塔、1^#四氯化钛淋洗循环槽、返熔盐氯化炉泥浆控制阀、返1^#收尘器泥浆控制阀和返2^#收尘器泥浆控制阀，在生产过程中，控制熔盐氯化温度梯度控制系统熔盐氯化炉出口温度控制为450℃～650℃、1^#收尘器出口温度350℃～400℃，2^#收尘器出口温度180℃～230℃。优点是：工艺简单、易操作，使熔盐氯化炉反应产生的气体中髙沸点氯化物杂质能够及时排出系统，防止杂质氯化物在系统内过度沉积。

技术领域

本发明涉及一种熔盐氯化系统温度的梯度控制方法。

背景技术

大型熔盐氯化生产系统已在国内工业化生产。在熔盐氯化生产中，熔盐氯化炉是其主要的反应发生装置，作用是高钛渣在熔盐介质中，在还原剂(碳)存在的条件下，氯气将高钛渣中钛的氧化物及其它氧化物氯化成氯化物，其炉气主要成分有TiCl₄、AlCl₃、FeCl₃等，然后通过收尘工序除去大部分氯化物杂质、再经过淋洗工序得到液体四氯化钛产品。当熔盐氯化炉的产能提高到130t/d-150t/d后，在熔盐氯化系统生产运行过程中，对熔盐氯化炉产生的含有杂质的高温四氯化钛气体的纯化相当关键。为实现四氯化钛气体的纯化，减少杂质氯化物后移，有必要对熔盐氯化炉反应产生的含有髙沸点杂质氯化物的高温四氯化钛气体进行温度控制，有效去除四氯化钛气体中的杂质。如果不采取有效措施或控制效果不好，髙沸点氯化物杂质不能及时排出系统，杂质氯化物会在系统内沉积，达到一定程度后，会使系统管路堵塞，造成系统压力不稳，或过度沉积的杂质氯化物会自然脱落至收尘器的收尘罐内，脱落的杂质氯化物体积较大时，容易造成收尘罐从收尘器上脱离掉落。严重时需系统停车进行清理，造成钛回收率下降、能耗上升、成本上升。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可有效去除熔盐氯化法生产二氧化钛过程中熔盐氯化炉氯化气体的杂质氯化物的熔盐氯化系统温度梯度控制方法，工艺简单、易操作，使熔盐氯化炉反应产生的气体中髙沸点氯化物杂质能够及时排出系统，防止杂质氯化物在系统内过度沉积。

本发明采用的技术方案是：

一种熔盐氯化系统温度的梯度控制方法，熔盐氯化温度梯度控制系统的1^#淋洗循环槽内的粗四氯化钛泥浆中固含量≤30％、温度≤130℃，在熔盐氯化炉、1^#收尘器和2^#收尘器塔顶设置一个雾化喷嘴喷淋的液态泥浆，1^#收尘器的雾化喷嘴和2^#收尘器的雾化喷嘴通过通入氮气使雾化喷嘴喷淋的液态泥浆，1^#淋洗循环槽内的粗四氯化钛泥浆通过返泥浆泵、管路和雾化喷嘴，喷淋到熔盐氯化炉、1^#收尘器和2^#收尘器，雾化喷嘴喷淋的液态泥浆与熔盐氯化炉反应产生的反应气体进行传质、传热，对反应气体进行降温，使反应气体中的髙沸点杂质(三氯化铁、二氯化锰等)变为固体留存在氯化炉、1^#收尘器及2^#收尘器中并排除，同时喷淋的泥浆中四氯化钛升温气化，进入到反应气体中，泥浆中的固体杂质留存在氯化炉、1^#收尘器及2^#收尘器中并排除；在返粗四氯化钛泥浆过程中，控制阀门开度，调节进入熔盐氯化炉、1^#收尘器和2^#收尘器中的泥浆量，使熔盐氯化炉出口、1^#收尘器和2^#收尘器温度稳定；在生产过程中，氯化炉出口温度控制为450℃～650℃、1^#收尘器出口温度350℃～400℃，2^#收尘器出口温度180℃～230℃。