[发明专利]一种氯化法钛白氧化反应装置

说明书

本发明涉及一种氯化法钛白氧化反应装置，其中包括氧化反应器，该氧化反应器包括：进料口，该进料口设置在氧化反应器上，并且配置用于向氧化反应器中加料，并且进料量能够被调节，进料口包括主进料口和至少一个副进料口，并且副进料口设置在主进料口的前方和/或后方位置。本发明提供一种通过在主进料口前方和/或后方添加至少一个副进料口，实现在较大范围内调节产品粒度，进而提高产品质量。

技术领域

本发明涉及化工中氯化钛白生产领域，尤其涉及一种氯化法钛白氧化反应装置。

背景技术

氯化法钛白生产中，钛白初品TiO2的粒度决定了成品的粒度，若钛白初品粒度不在对应范围内，则在应用过程中很难发挥出其应有的性能，导致产品在市场竞争中处于劣势，故控制钛白初品粒度是提高产品质量，提升市场竞争力的关键。氯化法钛白初品的粒度由于粒子自保护效应的制约，极难通过常规的调节手段进行调节。尤其当钛白初品粒子的粒度达到200nm后，粒子的自保护效应愈加明显，此时，很难通过常规的氧化反应装置来继续提升氯化法钛白的粒度。

在此背景下，发明人意识到提供一种新的氯化法钛白氧化反应装置，实现在较大范围内控制钛白初品的粒度，进而提升钛白产品粒度。

发明内容

本申请总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制权利要求。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本申请的范围内。

氯化法钛白生产中，钛白初品TiO2粒度决定了产品粒度，TiO2粒度对钛白的光学性能有较大的影响，其中TiO2粒度在220-240nm的产品在水性、油性体系中具有优异的遮盖力和消色力，是通用涂料钛白的最佳粒度，粒度在180nm-200nm的钛白在塑料、树脂体系中具有更好的白色颜料性质。若TiO2粒度不在对应范围内，则在应用过程中很难发挥出应有的性能。现有的氧化反应器在TiO2粒子达到200nm后，由于粒子的自保护效应，很难继续提高TiO2的粒度，而在氯化法钛白生产中，TiO2的粒度决定了成品的粒度，进而导致生产的钛白产品质量处于劣势。因此，需要提供一种氯化法钛白氧化反应装置，可以在较大范围内调节钛白的粒度，提高产品的质量。

本发明提供一种氯化法钛白氧化反应装置，其包括氧化反应器，其中氧化反应器包括进料口，所述进料口设置在氧化反应器上，并且配置用于向所述氧化反应器中加料，并且进料口的进料量能够被调节，其中进料口包括：主进料口；以及至少一个副进料口，所述副进料口设置在主进料口的前方和/或后方位置。

在本发明的实施例中，氧化反应器还包括：燃烧区，所述燃烧区设置在所述氧化反应器内，并且配置用于将输入其中的反应物进行高温加热；混合反应区，所述混合反应区与燃烧区连接，并且配置用于将输入其中的反应物充分混合，并且进行反应，主进料口和副进料口分别连接至混合反应区；冷却区，所述冷却区与混合反应区连接，并且配置用于将反应得到的反应产物迅速冷却，以将反应产物中的固态物质与气态物质分离。

在本发明的实施例中，副进料口能够是孔状或者环状，通过TiCl4质量0-200％的N2/Ar/O2/Cl2进行载气，并且副进料口的进料比例能够通过与主进料口和副进料口连接的流量控制装置进行调节。

在本发明的实施例中，流量控制装置包括：分配器，所述分配器配置用于将输入主进料口和副进料口的反应物进行流量分配；调节阀组，所述调节阀组与分配器连接，并且所述调节阀组中的每一个调节阀与主进料口和副进料口一一对应以调节分配器出口端流量的大小；流量计组，所述流量计组与调节阀组连接，并且配置为与调节阀组共同作用，以对分配器出口端流量进行调节。

在本发明的实施例中，氧化反应装置进一步包括AlCl3发生器，所述AlCl3发生器与分配器连接，并且配置用于生成晶型转化剂AlCl3，晶型转化剂AlCl3与输入的反应物共同输入到所述分配器。