[发明专利]一种钛白废酸回用的配酸装置及其配酸工艺

说明书

本发明公开了一种钛白废酸回用的配酸装置及其配酸工艺，其特点包括设置有酸罐组、文丘里式的混酸器，用于临时储存防止酸液倒流的缓冲罐，用于调节酸液温度的冷却器，冷却器内还设置有自循环水塔，还包括有出酸罐和驱动出酸罐内酸液循环流入冷却器的循环洗酸泵；本发明方案的配酸装置采用了文丘里扩散加静态扰动的混酸器使得新酸和废酸之间的混合接触更加充分、混酸更加均匀、效果更加理想，其整体采用合金材料制造避免温差、酸液腐蚀和操作压力带来的风险，设置循环洗酸器方便结晶物析出，使得维修清洗方便，本发明装置设备结构简单安装方便、保养维护简单，且其适用范围广，受酸温、酸浓以及酸速等条件的影响小，使用可靠。

技术领域

本发明涉及一种钛白废酸工艺方法，具体地说涉及钛白废酸回用于钛白粉酸解工序的一种钛白废酸回用的配酸装置及其配酸工艺。

背景技术

钛白粉的工业生产有硫酸法和氯化法两种工艺方法。硫酸法历史悠久，工艺成熟，对钛原料适应性强，而且能生产锐钛型和金红石型两种产品，但也存在流程长，能耗高，三废排放量大的缺点，其中尤其是废酸。采用硫酸法生产钛白粉，每生产1吨钛白粉大约产生浓度为20％左右的废酸6～8t。如何处理如此多的废酸，是硫酸法钛白企业生存和发展的关键。钛白粉固相法酸解工序一般采用98％浓硫酸加水稀释后配置成90％～93％的硫酸，如果能用废酸代替水参与配酸，将可以减少钛白废酸的总量。

目前比较常见的做法有两种，一种是采用加水稀释浓硫酸的方法，可在线连续配酸，另一种是采用废酸在混酸槽进行搅拌配酸，然后冷却沉淀后待用，属于间歇式配酸，前一种方法产生的废酸无法回用，后一种方法，混酸槽间歇式配酸占地面积大，冷却效果差，容易产生燃爆风险且其不仅工作效率低，而且搅拌混合设备腐蚀损坏严重，其次，现有的一种废酸回用设备采用石墨稀释器具有其孔板混合接触时间短，混合效果不理想且石墨的承压能力差，使用过程需要严格控制操作温度、介质压力以及流速，孔板在废酸回用过程中容易被其杂质结晶析出物堵塞后期保养困难成本高。

发明内容

针对上述，本发明提供了一种钛白废酸回用的配酸装置及其配酸工艺，其设置混酸器进行定量混酸反应处理且装置内的酸液基于循环系统不断的进行自循环清洗内部管道，其配酸过程持续不间断配酸效率高，配酸混合均匀，可控性强，危险度低。

一种钛白废酸回用的配酸装置，其特征在于：包括

酸罐组，所述酸罐组分为盛放废酸的自废酸罐和用于盛放新酸的新酸酸罐，所述自废酸罐和新酸酸罐分别设置独立的酸液管道一端连接设置有混酸器；

所述混酸器采用文丘里式混合结构还设置有螺旋状的混合段用于对进入混酸器的新酸和废酸进行的均匀混合，其末端连接设置酸液管道用于将混合好的混酸导入缓冲罐进行缓冲；

缓冲罐，所述缓冲罐设置有酸液进口、酸液出口以及进出气口，所述缓冲罐用于对混合酸液混合后中转避免倒流以及对反应产生的蒸汽压力进行适当释放缓冲；

冷却器，连接于缓冲罐末端接收缓冲罐导出的混酸且两者间设置有防回流的阀门，所述冷却器设置有呈弓字型首尾连接设置有冷却对流室以及连接冷却器两端的自循环水塔，所述冷却器为双重腔室设置，其连接自循环水塔的冷却腔包覆设置在供混酸流通的酸液腔外；

出酸罐，所述冷却器的混酸在经过冷却后通过酸液管道输送至出酸罐内，所述出酸罐设置有一个酸液入口和两个酸液出口，所述的酸液入口连接冷却器，其酸液出口之一连接取酸器，另一个酸液出口连接酸液管道且设置有循环洗酸泵，所述的循环洗酸泵的另一端连接缓冲罐与冷却器之间防回流的阀门和冷却器之间的酸液管道，用于将出酸罐内的酸液再次导入冷却器进行循环。

作为上述方案的进一步设置，所述酸液管道均设置有控制酸液单向流动阀门和驱动酸液流动的泵体，用于控制酸液保持一个流向。