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| 氯化法制備鈦白粉生產(chǎn)工藝流程 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2013-07-30 20:10:58 瀏覽次數： |
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鈦白粉的主要生產(chǎn)方法是硫酸法和氯化法，硫酸法是以鈦鐵礦為原料用硫酸分解，然后除鐵后經(jīng)水解而制得。該工藝的特點(diǎn)是原料來(lái)源廣、品位要求低、生產(chǎn)技術(shù)容易掌握。氯化法是以金紅石或高鈦渣為原料，經(jīng)氯化生產(chǎn)四氯化鈦，然后在高溫下氧化而制得。該工藝的特點(diǎn)是生產(chǎn)流程短、連續化操作、單系列裝置規模大、“三廢”排放少。隨著(zhù)各國環(huán)保要求的日益嚴格和對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，加快了氯化法制備鈦白粉的步伐。
下圖為氯化法制備鈦白粉的生產(chǎn)工藝流程。
氯化法生產(chǎn)鈦白粉的主要步驟是：
1、氯化。氯化法中首先要生產(chǎn)四氯化鈦，金紅石礦或高鈦渣等經(jīng)粉磨后，與石油焦和氯氣一起在925-1010℃下連續進(jìn)行氯化反應，二氧化鈦及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉化成相應的氯化物。
反應氣體先經(jīng)旋風(fēng)分離器將未反應的固體粉塵和不揮發(fā)的氯化物從反應氣體中分離出來(lái)，隨后,進(jìn)行逐級冷卻、冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點(diǎn)的氯化物三氯化鐵，然后，用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點(diǎn)的四氯化鈦（內含四氯化硅和三氯氧礬等），經(jīng)過(guò)濾除泥漿，得到粗四氯化鈦。粗四氯化鈦經(jīng)除礬（一般用礦物油），再經(jīng)蒸餾除去四氯化硅等低沸點(diǎn)雜質(zhì)，得到相對高純度的精制四氯化鈦。
2、氧化。經(jīng)蒸發(fā)預熱的精制四氯化鈦、經(jīng)預熱的氧氣以及反映所必需的成核劑、晶型轉化促進(jìn)劑等反應物加入氧化反應器。氧化反應引發(fā)溫度為800℃以上，主反應一般在1300-1800℃進(jìn)行。由于反應生成的二氧化鈦幾乎是在瞬間產(chǎn)生，為了避免二氧化鈦晶體的高溫下迅速增長(cháng)和相互粘結而結疤，所以必須用低溫的循環(huán)氯氣驟冷至700℃以下，再經(jīng)沿程管路冷卻至200℃，逐級用旋風(fēng)分離器和布袋收集器將二氧化鈦從氯氣中分離出來(lái)，二氧化鈦經(jīng)脫氯處理后送后處理工序。
此過(guò)程中可添加氯化鋁，氯化鋁是金紅石型二氧化鈦的成核劑（可稱(chēng)為晶種），不加氯化鋁反應生成的二氧化鈦粒子較粗。加入的方法一種是事先把氯化鋁溶解在四氯化鈦內，隨四氯化鈦一同蒸發(fā)氣化；另一種方法是在高溫下向熔融的金屬鋁箔或鋁粉中通入氯氣，所產(chǎn)生的氯化鋁蒸汽與四氯化鈦蒸汽一同混合進(jìn)入氧化器內。
3、后處理。后處理工序主要由濕磨、表面處理、干燥、微粉碎及成品包裝等主要工序組成。
氧化工序來(lái)的二氧化鈦漿液進(jìn)入料漿罐，加入一定量的分散劑攪拌分散，然后送入砂磨機研磨，經(jīng)分級后除去粗粒子，然后送至表面處理罐。
在表面處理罐中，加入各種表面處理劑，根據不同的需求可以得到不同品種的鈦白粉。
表面處理完后送至過(guò)濾機進(jìn)行洗滌，洗滌后將料送至干燥機，在干燥機中二氧化鈦濾餅中水分不斷蒸發(fā)，產(chǎn)品得以干燥。
干燥后的二氧化鈦在氣流粉碎機中，以過(guò)熱蒸汽為工質(zhì)，對二氧化鈦粒子進(jìn)行超微粉碎，粉碎后的二氧化鈦加分散劑后連同蒸汽一并進(jìn)入袋濾器，收集下來(lái)的二氧化鈦經(jīng)冷卻后即可包裝入庫。
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