[发明专利]一种连续酸解生产钛白粉用的还原装置

说明书

本发明公开了一种连续酸解生产钛白粉用的还原装置，包括还原槽，所述还原槽的上端设有下料机构，所述下料机构包括设置在所述还原槽上的下料口、连接在所述下料口上方的铁粉料仓和铁粉计量称、以及连接在所述下料口下方的下料喷头组件，所述铁粉计量称设置在所述铁粉料仓的下方，所述铁粉计量称和下料口之间设有鼓风机，所述铁粉料仓和铁粉计量称之间设有滚珠通道，所述滚珠通道与铁粉计量称之间设有阀门。该装置投料均匀，化学反应温和，提高酸解钛液的质量。

技术领域

本发明涉及钛白粉连续酸解反应设备技术领域，具体是涉及一种连续酸解生产钛白粉用的还原装置。

背景技术

目前工业化生产钛白粉的工艺有两者：氯化法和硫酸法。氯化法的技术相当复杂，对设备材质、自动控制水平要求都很高，目前只有少数几个国家掌握此项技术，研究开发的技术难度大，设备投资费用高，所以我国基本还是采用硫酸法生产钛白粉。硫酸法生产钛白粉的主要过程是：将钛铁矿粉与浓硫酸进行酸解反应生产硫酸氧钛，再经水解生成偏钛酸，偏钛酸经煅烧、粉碎即得到钛白粉产品。

在酸解过程中，需要将钛铁矿与硫酸反应的三价铁还原为二价铁。采用的还原剂是铁粉，通常是将铁粉一起加入到酸解还原罐中进行还原，此种操作方式存在诸多弊端，一是将铁粉整体加入到还原罐中容易沉底，造成铁粉加入量偏多，铁粉反应不够彻底，造成浪费；二是加入后反应剧烈，容易造成钛液早期水解，生成细小偏钛酸胶体，影响后续生产质量控制和钛液的过滤；三是过量的铁粉除了与三价铁反应外，还与四价钛反应，将其大量还原为三价钛，造成浪费和后续钛白粉产品质量差。由于这些弊端，造成钛白粉酸解生产过程质量水平不理想，波动大，不利于工业化的连续生产控制和酸解钛液还原工艺的质量提升。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种连续酸解生产钛白粉用的还原装置，该装置投料均匀，化学反应温和，提高酸解钛液的质量。

具体技术方案如下：

一种连续酸解生产钛白粉用的还原装置，包括还原槽，所述还原槽的上端设有下料机构，所述下料机构包括设置在所述还原槽上的下料口、连接在所述下料口上方的铁粉料仓和铁粉计量称、以及连接在所述下料口下方的下料喷头组件，所述铁粉计量称设置在所述铁粉料仓的下方，所述铁粉计量称和下料口之间设有鼓风机，所述铁粉料仓和铁粉计量称之间设有滚珠通道，所述滚珠通道与铁粉计量称之间设有阀门。

优选的，所述下料喷头组件包括具有空腔的喷头外壳，所述喷头外壳的下表面设有若干喷孔，所述喷孔的中心位置处设有连接块，所述连接块与喷头外壳相连接，所述连接块上吊设有圆珠，所述圆珠与喷孔之间留有空隙。

优选的，所述喷孔的直径为2-6mm。

优选的，所述还原槽内设置搅拌机构。

优选的，所述搅拌机构与电机连接。

上述技术方案的积极效果是：

1)本发明通过对铁粉的下料机构进行改进，在铁粉料仓的下方增设铁粉计量称，避免了铁粉加入过多导致的诸多弊端，同时，通过滚珠通道来限制铁粉的下料速度，保证了计量称的准确，通过鼓风机将残留在下料机构内壁上的铁粉吹落，又控制铁粉的下料速度，使得铁粉投料均匀；又在下料喷头组件的喷孔中悬挂设置圆珠，使原来铁粉的竖直下落变成了弧线滑落，既减慢了铁粉的下料速度，使得反应不会过分剧烈，又增大了铁粉的下料面积，使得铁粉充分反应，减少了杂质的生成，保证了生产质量；

2)本发明能够实现连续生产，连续运行，投料均匀，化学反应温和，又不造成铁粉的浪费，最终提高硫酸法钛白粉连续酸解钛液的质量。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中A部放大图；

图3为本发明中的下料喷头组件的结构示意图。