CN107697949A - 一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程 - Google Patents

一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，包括氯化法基料的氧化步骤，氧化步骤中往氯化法基料中添加除疤砂，所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品。本发明可以大幅降低除疤砂的成本；同时可降低除疤砂对冷却导管的磨损，延长其使用寿命。

Description

一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程
技术领域
本发明涉及一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，属于钛白粉制备技术领域。
背景技术
硫酸法钛白粉的生产过程为：原矿粉碎、酸解、沉降、过滤、浓缩、水解、水洗、漂白、盐处理、煅烧、粉碎、打浆、无机表面处理、水洗、闪蒸、汽粉等，具有工艺流程长而复杂，设备庞大，废水量大等特点。氯化法钛白粉生产工艺为：配料、氯化、精制、氧化、无机表面处理、水洗、闪蒸、汽粉等等，具有工艺流程短，自动化程度高，控制稳定等特点。因生产工艺的差异，两种生产工艺在无机表面处理工艺前少有交集。
在氯化法钛白粉生产过程中，氧化反应生成的TiO2 微粒带有电荷闭, 极易粘附聚集, 在1000℃以上的高温反应下表现尤为突出, 它会粘附在反应器壁和加料口上, 经高温灼烧, 形成坚硬的疤块, 影响反应, 严重时堵塞反应器, 迫使生产中断。目前国内多使用氮气为载体，锆珠为除疤砂的吹脱法除疤，但锆珠硬度较大，在除疤的同时会对冷却导管造成磨损，影响其使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，具体方案为：
一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，包括氯化法基料的氧化步骤，氧化步骤中往氯化法基料中添加除疤砂，所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品。
进一步的，所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品；落窑品经100目筛网筛分，取筛上物作为除疤砂。
进一步的，所述除疤砂的粒径不小于0.15mm。
进一步的，所述除疤砂的加料量不高于氯化法基料重量的5%。
进一步的，所述落窑品的煅烧温度不低于960℃。
本发明具有以下优点：
（1）降低了除疤砂的成本；
（2）降低了除疤砂对冷却导管的磨损，延长其使用寿命；
（3）冷却导管低磨损同时可使导管材质中更少的镍和铁进入颜料中，使得颜色和亮度更好；
（4）本发明尤其适用于同时具备硫酸法和氯化法两种工艺的钛白粉生产厂家，可以促进硫酸法、氯化法两种工艺间的耦合生产，提高效益。
具体实施方式
实施例1
一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，包括氯化法基料的氧化步骤，氧化步骤中往氯化法基料中添加除疤砂，所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品。
硫酸法钛白粉的落窑品在回转窑中的煅烧时间较短，一般为8-10h。因煅烧窑温度的不同，落窑品颗粒分布大小也不同：当煅烧窑温度在900℃时，落窑品颗粒有95%以上大于0.15mm（100目）以上，65%左右集中在0.25-1.18mm（20-60目）之间；当煅烧窑温度上升至960℃左右时，落窑品颗粒有97%以上大于0.15mm（100目）以上，65%左右集中在0.425-1.6mm（12-40目）之间；当煅烧窑温度达到1030℃时，落窑品颗粒分布比较宽，有95%以上大于0.15mm（100目）以上，40%左右集中在0.25-1.18mm（20-60目）之间，还有20%左右大于2mm（10目）。如需提高落窑品颗粒的硬度，可通过提高煅烧窑温度来改善。
目前除疤砂的尺寸为0.8-1.2mm，硫酸法落窑品硬度小，做除疤砂因可不考虑回收问题，可选择大于0.15mm（100目）的颗粒经过100目的筛网筛分后直接使用。使用硫酸法落窑品做除疤砂时，使用方法、加量等与锆珠基本相似：加量为400kg/h（约占生成氯化法基料的5%），加入方式为通入氮气鼓风添加。除疤砂与生成的TiO2经过冷却导管冷却下来后，进入袋式除尘器，固体颗粒落入打浆罐中，然后再进入滚筒筛将较大颗粒与氯化法基料分离。分离后的落窑品再经过水洗、烘干后进入除疤砂喂料仓循环使用。
硫酸法煅烧窑落窑品直接用于除疤砂，颗粒硬度低，在除疤过程中大部分被磨成细小颗粒直接进入氯化法基料中。因生产工艺的不同，硫酸法落窑品和氯化法基料在白度、转化率、晶粒尺寸方便有差异，但除疤砂的加量少，占基料量5%左右，落窑品的混入对氯化法基料影响很小。经过实验分析发现，当5%的硫酸法落窑品作为除疤砂全部进入氯化法基料中：对氯化法基料的转化率没有影响；对基料的白度和晶粒尺寸的影响都在0.2%以内，均在氯化法产品质量波动范围内。
硫酸法落窑品作为氯化法生产所需的除疤砂使用，不仅可以大大缩减成本（锆珠的使用费用约为50万/年），而且可以降低除疤砂对冷却导管的磨损，延长其使用寿命，同时又不会对氯化法产品造成影响，发挥了同时具有硫酸法生产线和氯化法生产线的优势。

Claims (5)

1.一种硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，包括氯化法基料的氧化步骤，氧化步骤中往氯化法基料中添加除疤砂，其特征在于：所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品。
2.根据权利要求1所述的硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，其特征在于：所述除疤砂为硫酸法制备钛白粉时，偏钛酸经煅烧后得到的落窑品；落窑品经100目筛网筛分，取筛上物作为除疤砂。
3.根据权利要求2所述的硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，其特征在于：所述除疤砂的粒径不小于0.15mm。
4.根据权利要求1所述的硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，其特征在于：所述除疤砂的加料量不高于氯化法基料重量的5%。
5.根据权利要求1所述的硫酸法落窑品用于氯化法除疤砂的钛白粉生产过程，其特征在于：所述落窑品的煅烧温度不低于960℃。
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