CN107188223B - 用于硫酸法钛白生产的转窑 - Google Patents

用于硫酸法钛白生产的转窑 Download PDF

Info

Publication number
CN107188223B
CN107188223B CN201710592665.XA CN201710592665A CN107188223B CN 107188223 B CN107188223 B CN 107188223B CN 201710592665 A CN201710592665 A CN 201710592665A CN 107188223 B CN107188223 B CN 107188223B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotary kiln
cambered surface
convex
surface structure
titanium dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710592665.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107188223A (zh
Inventor
王海波
王斌
李礼
马维平
罗志强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pangang Group Research Institute Co Ltd
Chengdu Advanced Metal Materials Industry Technology Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Pangang Group Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pangang Group Research Institute Co Ltd filed Critical Pangang Group Research Institute Co Ltd
Priority to CN201710592665.XA priority Critical patent/CN107188223B/zh
Publication of CN107188223A publication Critical patent/CN107188223A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107188223B publication Critical patent/CN107188223B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
    • C01G23/0532—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts by hydrolysing sulfate-containing salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80—Compositional purity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于硫酸法钛白生产的转窑。本发明中的耐烧层的物料接触面在进料端设置有凸出弧面结构，利用该凸出弧面结构增加了钛白初品在转窑中的传热传质效果，使得初品粒子晶形转化均一进行，同时粒子成长更加均匀，减少过烧和烧不透的现象，从而提高初品的质量，有助于减少燃料的用量及减少送风量，且有助于中粉研磨效果的提高。本发明中的耐火砖一端具有凸块、另一端具有卡槽，相邻两块耐火砖通过凸块与卡槽卡接，相对目前大都采用打入钢板挤压耐火砖的固定方式，该方式固定效果更好，避免了耐火砖的脱落。

Description

用于硫酸法钛白生产的转窑
技术领域
本发明涉及一种用于硫酸法钛白生产的转窑。
背景技术
硫酸法钛白在钛白生产占据着举足轻重的地位，而煅烧作为硫酸法钛白生产中关键工序之一，在此过程中完成水解偏钛酸的脱水、脱硫、晶型转化和粒子结构调整等过程，煅烧质量的好坏直接影响颜料钛白的质量。物料的煅烧温度与时间共同决定了煅烧强度，合适的煅烧强度有利于充分体现二氧化钛的颜料性能，过强容易造成物料烧结，产品的颜料性能(白度、消色力)急剧下降，若过弱时物料夹生，产品消色力低，兰相降低，晶型转化率不够。
随着钛白企业规模的扩大，考虑到空间利用率、设备投资、能耗、人工成本等因素转窑的尺寸逐渐朝着大型化的发展。转窑的主体结构从外往内为钢圈、保温砖和耐火砖，伴随着尺寸的增加，转窑的进料量增加，相应的传热和传质效果则变得较差。因为回转窑的传热基本上靠窑内热气流来加热暴露的料面及靠热壁接触(几乎热绝缘)，即使在同一横截面上的物料的温度也是不均匀的。回转窑的填充系数一般10～20％，因此空间用和热效率都是不高的，另外，偏钛酸煅烧随着温度的升高，逐渐被挤成粉状物料，其粗细不均匀，其粗细不均匀，物料的料层又相当厚，要求热气流温度则必须提高，结果大颗粒烧透时，细小颗粒已经烧过。这也是与氯化法钛白初品质量差距较大的原因，在氯化法中，其中氧化阶段相当于硫酸法中的煅烧阶段，但由于氯化法的氧化反应一般为流化床类型，因此具有较好的传热和传质效果。此外，转窑煅烧温度提高后，固定耐火砖的夹紧钢板则会发生融化且砖的应力增加，容易造成砖的脱落。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于硫酸法钛白生产的转窑，可提高硫酸法钛白煅烧初品质量。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：用于硫酸法钛白生产的转窑，包括由外往内依次设置的钢圈、保温层和耐烧层，耐烧层的物料接触面在进料端设置有凸出弧面结构，凸出弧面结构为沿环形均匀分布的多个；在转窑的环形截面上，凸出弧面结构在朝向转窑中心一侧的外轮廓线呈弧形；在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为直线。增加凸出弧面结构后，料层在转窑内湍流更明显，传热传质效果更明显，同一纵截面物料基本处于同一温度下，有利于钛白初品粒子转化及成长的均匀性，使得最终初品粒子尺寸保持一致，避免过烧和烧不透现象。
本发明进一步改进的优选方案为：在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构的端部相连接。
本发明进一步改进的优选方案为：在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构的端部连接处采用圆弧平滑连接。
本发明进一步改进的优选方案为：在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为平行于转窑中心轴线设置的直线。
本发明进一步改进的优选方案为：凸出弧面结构在转窑轴线方向的长度为转窑长度的2/3～3/4。
本发明进一步改进的优选方案为：耐烧层为耐火砖砌筑而成，在与物料接触的一层耐火砖，每一块耐火砖对应一个凸出弧面结构。
本发明进一步改进的优选方案为：凸出弧面结构的高度为与物料接触的一层耐火砖的单块砖长的1/4～1/2，与物料接触的一层耐火砖的长度方向位于转窑的环形截面。
本发明要解决的第二个技术问题为：提高耐火砖的固定效果，避免耐火砖的脱落。
为解决该技术问题所采用的技术方案为：耐火砖一端具有凸块、另一端具有卡槽，相邻两块耐火砖通过凸块与卡槽卡接。凸块与卡槽的卡接结构设于转窑的圆周方向。
砖与砖之间利用凸块与卡槽进行连接，相对目前大都采用打入钢板挤压耐火砖的固定方式，不会因为钢板由于高温下发生变形或者融化、以及砖在高温下应力改变而脱落。
本发明的有益效果是：利用耐烧层的凸出弧面结构增加了钛白初品在转窑中的传热传质效果，使得初品粒子晶形转化均一进行，同时粒子成长更加均匀，减少过烧和烧不透的现象，从而提高初品的质量，有助于减少燃料的用量及减少送风量，且有助于中粉研磨效果的提高。砖与砖之间利用凸块与卡槽进行连接，相对目前大都采用打入钢板挤压耐火砖的固定方式，该方式固定效果更好，避免了耐火砖的脱落。
附图说明
图1是本发明的转窑进料端的环形截面示意图；
图2是本发明的转窑轴线方向的纵向截面示意图；
图3是本发明的单块耐火砖的结构示意图；
图中标记：1-钢圈、2-保温层、3-耐烧层、4-凸出弧面结构。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示，本发明包括由外往内依次设置的钢圈1、保温层2和耐烧层3，耐烧层3的物料接触面在进料端设置有凸出弧面结构4，凸出弧面结构4为沿环形均匀分布的多个；在转窑的环形截面上，凸出弧面结构4在朝向转窑中心一侧的外轮廓线呈弧形；在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构4在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为直线。凸出弧面结构4应足够光滑，减少磨损。此外，在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构4的端部相连接，并且端部连接处采用圆弧平滑连接。硫酸法钛白生产中，进料端为窑尾端。
在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构4在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为平行于转窑中心轴线设置的直线。
凸出弧面结构4在转窑轴线方向的长度为转窑长度的2/3～3/4。
耐烧层3通常为耐火砖砌筑而成，为方便施工，在与物料接触的一层耐火砖，每一块耐火砖对应一个凸出弧面结构4。
凸出弧面结构4的高度为与物料接触的一层耐火砖的单块砖长的1/4～1/2，与物料接触的一层耐火砖的长度方向位于转窑的环形截面。
如图3所示，为提高耐火砖的固定效果，避免耐火砖的脱落，耐火砖一端具有凸块、另一端具有卡槽，相邻两块耐火砖通过凸块与卡槽卡接。凸块与卡槽的卡接结构优选设于转窑的圆周方向。
实施例1：
取现有技术中的硫酸法钛白落窑初品1000g，利用200目(75μm)进行筛分，计算筛余，并人工挑选出大于≥5mm的粗大颗粒，称量其重量，求出比例。分别取3种不同尺寸范围的初品10g，三头研磨机研磨30min，测试其金红石含量，消色力和兰相。
实施例2：
采用本发明的转窑实施，转窑包括由外往内依次设置的钢圈1、保温层2和耐烧层3，耐烧层3的物料接触面在进料端设置有凸出弧面结构4，凸出弧面结构4为沿环形均匀分布的多个；在转窑的环形截面上，凸出弧面结构4在朝向转窑中心一侧的外轮廓线呈弧形；在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构4在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为平行于转窑中心轴线设置的直线。在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构4的端部相连接，并且端部连接处采用圆弧平滑连接。凸出弧面结构4在转窑轴线方向的长度为转窑长度的2/3。耐烧层3采用耐火砖砌筑而成，在与物料接触的一层耐火砖，每一块耐火砖对应一个凸出弧面结构4。凸出弧面结构4的高度为与物料接触的一层耐火砖的单块砖长的1/4，与物料接触的一层耐火砖的长度方向位于转窑的环形截面。
取实施后的硫酸法钛白落窑初品1000g，利用200目进行筛分，计算筛余，并人工挑选出大于≥5mm的粗大颗粒，称量其重量，求出比例。分别取3种不同尺寸范围的初品10g，三头研磨机研磨30min，测试其金红石含量，消色力和兰相。
实施例3：
采用与实施例2相同的转窑结构，不同之处在于，凸出弧面结构4的高度取为与物料接触的一层耐火砖的单块砖长的1/2。
取实施后的硫酸法钛白落窑初品1000g，利用200目进行筛分，计算筛余，并人工挑选出大于≥5mm的粗大颗粒，称量其重量，求出比例。取3种不同尺寸范围的初品10g，三头研磨机研磨30min，测试其金红石含量，消色力和兰相。
表1-3为实施例的结果。
表1实施例1结果
Figure BDA0001355125700000041
表2实施例2结果
Figure BDA0001355125700000042
表3实施例3结果
Figure BDA0001355125700000043
由表1-3可见，采用本发明后，细颗粒≤75μm和大颗粒≥5μm的百分比例均减少，同时金红石含量略有增加，其中消色力、兰相及亮度值都增加，初品颜料指标都提高了。

Claims (3)

1.用于硫酸法钛白生产的转窑，包括由外往内依次设置的钢圈(1)、保温层(2)和耐烧层(3)，其特征在于：耐烧层(3)的物料接触面在进料端设置有凸出弧面结构(4)，凸出弧面结构(4)为沿环形均匀分布的多个；在转窑的环形截面上，凸出弧面结构(4)在朝向转窑中心一侧的外轮廓线呈弧形；在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构(4)在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为直线；在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构(4)的端部相连接；凸出弧面结构(4)在转窑轴线方向的长度为转窑长度的2/3～3/4；在转窑的圆周方向上，相邻两个凸出弧面结构(4)的端部连接处采用圆弧平滑连接；在沿转窑中心轴线设置的纵向截面上，凸出弧面结构(4)在朝向转窑中心一侧的外轮廓线为平行于转窑中心轴线设置的直线；耐烧层(3)为耐火砖砌筑而成，在与物料接触的一层耐火砖，每一块耐火砖对应一个凸出弧面结构(4)；凸出弧面结构(4)的高度为与物料接触的一层耐火砖的单块砖长的1/4～1/2，与物料接触的一层耐火砖的长度方向位于转窑的环形截面。
2.如权利要求1所述的用于硫酸法钛白生产的转窑，其特征在于：耐火砖一端具有凸块、另一端具有卡槽，相邻两块耐火砖通过凸块与卡槽卡接。
3.如权利要求2所述的用于硫酸法钛白生产的转窑，其特征在于：凸块与卡槽的卡接结构设于转窑的圆周方向。
CN201710592665.XA 2017-07-19 2017-07-19 用于硫酸法钛白生产的转窑 Active CN107188223B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710592665.XA CN107188223B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 用于硫酸法钛白生产的转窑

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710592665.XA CN107188223B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 用于硫酸法钛白生产的转窑

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107188223A CN107188223A (zh) 2017-09-22
CN107188223B true CN107188223B (zh) 2020-02-04

Family

ID=59883965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710592665.XA Active CN107188223B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 用于硫酸法钛白生产的转窑

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107188223B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0367956A1 (de) * 1988-11-05 1990-05-16 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Einbauten für Rohrkühler, Drehrohröfen oder dergleichen
CN1320800A (zh) * 2000-04-27 2001-11-07 尹兴伊 一种保温砖和耐火砖及砌筑回转窑的新方法
CN203893645U (zh) * 2014-04-24 2014-10-22 遵义市恒新化工有限公司 回转窑高温带圆弧式内衬结构
CN205316948U (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 淄博卓昌窑炉有限公司 一种带有扬料带的回转窑炉
CN206207989U (zh) * 2016-11-11 2017-05-31 大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心 楔形耐火砖和设有该楔形耐火砖的回转窑

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT991053B (it) * 1973-07-09 1975-07-30 Ghelfi S Forno rotante per trattamenti termici ad alta temperatura
US5873714A (en) * 1997-03-03 1999-02-23 Reframerica, Inc. Rotary kiln having a lining with a wave-shaped inner face

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0367956A1 (de) * 1988-11-05 1990-05-16 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Einbauten für Rohrkühler, Drehrohröfen oder dergleichen
CN1320800A (zh) * 2000-04-27 2001-11-07 尹兴伊 一种保温砖和耐火砖及砌筑回转窑的新方法
CN203893645U (zh) * 2014-04-24 2014-10-22 遵义市恒新化工有限公司 回转窑高温带圆弧式内衬结构
CN205316948U (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 淄博卓昌窑炉有限公司 一种带有扬料带的回转窑炉
CN206207989U (zh) * 2016-11-11 2017-05-31 大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心 楔形耐火砖和设有该楔形耐火砖的回转窑

Also Published As

Publication number Publication date
CN107188223A (zh) 2017-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101357761B (zh) 高纯石墨型材及其生产工艺
CN101570406A (zh) 一种活性石灰的烧制工艺
CN104973869B (zh) 莫来石轻质隔热耐火砖及其生产方法
CN106187239A (zh) 低蠕变焦宝石复合耐火砖及其制备方法和应用
CN107892581B (zh) 一种高强抗腐锆刚玉蜂窝陶瓷体及其制备方法
CN103626481B (zh) 一种利用废陶瓷辊棒合成堇青石材料的制备方法
CN108083765A (zh) 低导热抗剥落砖及其制备方法
CN110563449A (zh) 一种rh炉用环境友好型镁碳质喷补料及其制备方法
CN104193294B (zh) 一种用宽体隧道窑快速烧成耐酸瓷砖的方法
CN103833392A (zh) 一种烧结刚玉的制备方法
CN104276830B (zh) 一种炭素阳极焙烧炉火道用高铝拉砖及其制备方法
CN107188223B (zh) 用于硫酸法钛白生产的转窑
CN106242598B (zh) 回转窑内衬砖、内衬复合砖及其制造方法
CN108585555A (zh) 一种工业化粉体熟料匀质煅烧制备设备及制备方法
CN104402470B (zh) 一种复合高温耐火材料及其制造方法
CN101550019A (zh) 一种球式热风炉用复合耐火球及其制备方法
CN111116179A (zh) 一种氧化铝研磨球的煅烧方法
CN103303893B (zh) 一种磷酸铁锂制备方法
CN108083824B (zh) 耐腐蚀匣钵、制备方法及其应用
CN107963900B (zh) 复合匣钵、制备方法及其应用
CN109369203A (zh) 高强度中密度莫来石砖及其制备方法
CN106242597B (zh) 耐磨陶瓷用支柱砖的制备方法
CN101913891B (zh) 一种炭素阳极焙烧炉火道墙用耐火砖及其制备方法
CN209797792U (zh) 一种利用水泥窑尾煅烧石灰的装置
CN212335038U (zh) 双膛竖窑

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230921

Address after: No. 1006, Floor 10, Unit 1, Building 17, No. 89, Hezuo Road, High tech Zone, Chengdu, Sichuan 611731

Patentee after: PANGANG GROUP RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd.

Patentee after: Chengdu advanced metal material industry technology Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 610000 Panzhihua Iron and Steel Group Research Institute Co.,Ltd., an innovation group in the Western Park of Chengdu High tech Zone, Sichuan Province

Patentee before: PANGANG GROUP RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd.