CN209481194U - 一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，包括入水口、入水阀、导流板、搅动装置、液冷管、出水阀、出水口和控制器；所述入水口设置在冷凝腔的顶部中心位置，所述入水阀设置在入水口处，所述导流板设置在入水口的正下方，所述导流板为“V”字形，导流板的“V”字尖锐部所在的轴线与入水口的中轴线共线，所述搅动装置设置在导流板的背离水流的侧面的中心位置，所述液冷管设置在导流板的背离水流侧面的斜面上，所述液冷管设置为多组，液冷管的长度沿斜面端部向导流板的中心位置逐渐变短；所述出水口设置在冷凝腔底部的中心位置，所述出水阀、入水阀、冷凝管和搅动装置均与控制器电连接。

Description

一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置

技术领域

本实用新型涉及金红石型钛白粉的制备领域，尤其是一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置 。

背景技术

金红石型钛白粉(TiO2)是一种重要的无机化工产品，在涂料、油墨、造纸、塑料橡胶、化纤、陶瓷等工业中有重要用途。

金红石型钛白粉通常是由钛铁粉经过压滤机过滤、然后洗涤、压榨的过程后制造而得到，在现有技术中，钛铁粉在经过洗涤步骤时，含钛的矿石在酸解后常常会复函各种可溶性盐类物质尤其是硫酸亚铁，所以需要对钛液中的硫酸亚铁进行去除，现有技术中没有高效的去除装置。

实用新型内容

本实用新型的实用新型目的在于：针对上述问题，提供一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，解决了钛液中硫酸亚铁难以去除干净的问题。

一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，包括入水口、入水阀、导流板、搅动装置、液冷管、出水阀、出水口和控制器；所述入水口设置在冷凝腔的顶部中心位置，所述入水阀设置在入水口处，硫酸亚铁和金红石型钛白粉混合液通过入水口进入到冷凝腔中，入水阀可以开启和关闭入水口；当冷凝腔中储存有足够的混合液体后，关闭入水阀，所述导流板设置在入水口的正下方，所述导流板为“V”字形，导流板的“V”字尖锐部所在的轴线与入水口的中轴线共线，导流板将混合液体导流到沿冷凝腔内部向下流动到冷凝腔底部，所述搅动装置设置在导流板的背离水流的侧面的中心位置，所述搅动装置可以缓慢的搅动混合液体，所述液冷管设置在导流板的背离水流侧面的斜面上，所述液冷管设置为多组，液冷管的长度沿斜面端部向导流板的中心位置逐渐变短。所述液冷管将混合液体的温度逐渐降低，当混合液体中降低到硫酸亚铁的溶解度，硫酸亚铁会以晶体形式析出。

优选的，所述出水口设置在冷凝腔底部的中心位置，出水阀开启或者关闭出水口，所述出水阀、入水阀、冷凝管和搅动装置均与控制器电连接。

当混合液体进入到冷凝腔中，为了冷凝效果更好，当冷凝腔中注入一半的液体后，入水阀关闭，然后液冷管持续对混合液体进行降温，搅拌装置缓速对混合也进行搅拌，加快硫酸亚铁的析出，搅拌时间为持续时间1.5~2小时，然后开启出水阀，将含有硫酸亚铁晶体的的混合钛液注入到洗涤腔。

优选的，所述搅动装置包括转动电机、转动杆和转动扇叶，所述转动电机输出端向下设置，所述转动杆与转动电机的输出轴固定连接，转动杆的轴线与出水口的中心线共线，所述转动扇叶与转动杆的底部固定连接，所述转动扇叶上设置有细毛刷，细毛刷可以缓速搅动析出的晶体，使硫酸亚铁晶体更多的与临界的硫酸亚铁接触，加快晶体析出。

优选的，所述冷凝腔的外壁设置有隔热层，通过隔热层可以减少外部热量侵入到冷凝腔内部，减少了热量的输入，同时减少了液冷管所消耗的能量。

优选的，所述控制器设置在隔热层的外部。控制器控制各部件的运行。

优选的，包括洗涤腔和离心腔，所述洗涤腔包括淋浴管、过滤筛、水冷器、观察窗、电动阀门；所述水冷器设置在洗涤腔外部，水冷器将水冷却到0~10℃，所述水冷器通过管道与淋浴管通过连接管贯通连接，所述连接管上设置有电控阀门和温度检测器，所述温度检测器和电控阀门沿水流方向上依次设置，温度检测室与电控阀门电连接，当温度检测器检测到水温低于10℃，则电控阀门开启，当温度检测器检测器到水温高于10℃，则电控阀门关闭，确保了淋浴管内的水温低于10℃，所述过滤筛设置在淋浴管的正下方，所述过滤筛包括滑动槽、滑动筛板和过滤网孔，所述滑动槽与洗涤腔固定连接，所述滑动筛板设置在滑动槽上，滑动筛板可在滑动槽上进行水平滑动，所述过滤网孔均匀布置滑动筛板上。

硫酸亚铁晶体通过过滤筛时，晶体留在滑动筛板上，然后淋浴管将低温的冰水喷洒到硫酸亚铁晶体上，由于使用冰水对硫酸亚铁晶体表面进行喷洗，使硫酸亚铁晶体不会复溶于水中，并且冰水可以将硫酸亚铁晶体表面吸附的钛液进行洗涤，增加了金红石型钛白粉的出产率，同时本装置可以出现硫酸亚铁晶体，经过冰水清洗后，可以使出产的硫酸亚铁晶体品质更高。

优选的，所述淋浴管为螺旋状盘旋设置在过滤筛的上方，所述淋浴管沿螺旋管径方向上均匀设置有喷淋头，淋浴管通过中心的管头与连接管贯通连接，冰水通过连接杆进入到淋浴管中，由于设置多个喷淋头，可是均匀且缓速的对硫酸亚铁晶体表面的钛液进行洗涤，并且不会使晶体复溶。

优选的，所述电动阀门设置在滑动槽的所在的洗涤腔侧壁上，所述观察窗设置在电动阀门的上方位置，通过观察窗可以观察滤板上的晶体过滤数量，当晶体覆盖完过滤板时，开启电动阀门，将滑动筛板拉出将晶体进行去除和收集，保证了洗涤的有效性，加快了洗涤效率。

优选的，所述离心腔设置在洗涤腔下方，经过洗涤后的钛液和含有细小颗粒的晶体流入到离心腔中，通过离心腔将小颗粒硫酸亚铁晶体和钛液彻底分离。

综上所述。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型设置有冷凝腔，在冷凝腔中设置有搅拌装置和液冷管，可以高效的在冷凝腔体内部快速且高效使混合液体中硫酸亚铁盐类会以晶体形式析出。

2.本实用新型设置有洗涤腔，洗涤腔中确保输出的为低于10℃的冰水，对硫酸亚铁晶体表面进行清洗，由于使用冰水对硫酸亚铁晶体表面进行喷洗，使硫酸亚铁晶体不会复溶于水中，并且冰水可以将硫酸亚铁晶体表面吸附的钛液进行洗涤，增加了金红石型钛白粉的出产率，同时本装置可以出现硫酸亚铁晶体，经过冰水清洗后，可以使出产的硫酸亚铁晶体品质更高。

附图说明

图1是本实用新型整体的结构示意图；

图2是本实用反应腔的部分放大示意图；

图中标记：1、冷凝腔；2、洗涤腔；3、离心腔；11、入水口；12、入水阀；13、导流板；14、搅动装置；15、液冷管；16、出水阀；17、出水口；18、控制器；19、隔热层；141、转动电机；142、转动杆；143、转动扇叶；21、淋浴管；22、过滤筛；23、水冷器；24、观察窗；25、电动阀门；26、连接管；211、喷淋头；212、温度检测器；213、电控阀门；221、滑动槽；222、滑动筛板；223、过滤网孔。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或多个该特征。

实施例1

如图1~图2所示，一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，包括冷凝腔1，所述冷凝腔1包括入水口11、入水阀12、导流板13、搅动装置14、液冷管15、出水阀16、出水口17和控制器18；所述入水口11设置在冷凝腔1的顶部中心位置，所述入水阀12设置在入水口11处，硫酸亚铁和金红石型钛白粉混合液通过入水口11进入到冷凝腔1中，入水阀12可以开启和关闭入水口11；当冷凝腔1中储存有足够的混合液体后，关闭入水阀12，所述导流板13设置在入水口11的正下方，所述导流板13为“V”字形，导流板13的“V”字尖锐部所在的轴线与入水口11的中轴线共线，导流板13将混合液体导流到沿冷凝腔1内部向下流动到冷凝腔1底部，所述搅动装置14设置在导流板13的背离水流的侧面的中心位置，所述搅动装置14可以缓慢的搅动混合液体，所述液冷管15设置在导流板13的背离水流侧面的斜面上，所述液冷管15设置为多组，液冷管15的长度沿斜面端部向导流板13的中心位置逐渐变短。所述液冷管15将混合液体的温度逐渐降低，当混合液体中降低到硫酸亚铁的溶解度，硫酸亚铁会以晶体形式析出。

所述出水口17设置在冷凝腔1底部的中心位置，出水阀16开启或者关闭出水口17，所述出水阀16、入水阀12、冷凝管和搅动装置14均与控制器18电连接。

当混合液体进入到冷凝腔1中，为了冷凝效果更好，当冷凝腔1中注入一半的液体后，入水阀12关闭，然后液冷管15持续对混合液体进行降温，搅拌装置缓速对混合也进行搅拌，加快硫酸亚铁的析出，搅拌时间为持续时间1.5~2小时，然后开启出水阀16，将含有硫酸亚铁晶体的的混合钛液注入到洗涤腔2。

所述搅动装置14包括转动电机141、转动杆142和转动扇叶143，所述转动电机141输出端向下设置，所述转动杆142与转动电机141的输出轴固定连接，转动杆142的轴线与出水口17的中心线共线，所述转动扇叶143与转动杆142的底部固定连接，所述转动扇叶143上设置有细毛刷，细毛刷可以缓速搅动析出的晶体，使硫酸亚铁晶体更多的与临界的硫酸亚铁接触，加快晶体析出。

所述冷凝腔1的外壁设置有隔热层19，通过隔热层19可以减少外部热量侵入到冷凝腔1内部，减少了热量的输入，同时减少了液冷管15所消耗的能量。

所述控制器18设置在隔热层19的外部。控制器18控制各部件的运行。

实施例2

实施1与实施2类似，其不同之处在于还包括洗涤腔2和离心腔3，所述洗涤腔2包括淋浴管21、过滤筛22、水冷器23、观察窗24、电动阀门25；所述水冷器23设置在洗涤腔2外部，水冷器23将水冷却到0~10℃，所述水冷器23通过管道与淋浴管21通过连接管26贯通连接，所述连接管26上设置有电控阀门213和温度检测器212，所述温度检测器212和电控阀门213沿水流方向上依次设置，温度检测器212与电控阀门213电连接，当温度检测器212检测到水温低于10℃，则电控阀门213开启，当温度检测器212检测器到水温高于10℃，则电控阀门213关闭，确保了淋浴管21内的水温低于10℃，所述过滤筛22设置在淋浴管21的正下方，所述过滤筛22包括滑动槽221、滑动筛板222和过滤网孔223，所述滑动槽221与洗涤腔2固定连接，所述滑动筛板222设置在滑动槽221上，滑动筛板222可在滑动槽221上进行水平滑动，所述过滤网孔223均匀布置滑动筛板222上。

硫酸亚铁晶体通过过滤筛22时，晶体留在滑动筛板222上，然后淋浴管21将低温的冰水喷洒到硫酸亚铁晶体上，由于使用冰水对硫酸亚铁晶体表面进行喷洗，使硫酸亚铁晶体不会复溶于水中，并且冰水可以将硫酸亚铁晶体表面吸附的钛液进行洗涤，增加了金红石型钛白粉的出产率，同时本装置可以出现硫酸亚铁晶体，经过冰水清洗后，可以使出产的硫酸亚铁晶体品质更高。

所述淋浴管21为螺旋状盘旋设置在过滤筛22的上方，所述淋浴管21沿螺旋管径方向上均匀设置有喷淋头211，淋浴管21通过中心的管头与连接管26贯通连接，冰水通过连接杆进入到淋浴管21中，由于设置多个喷淋头211，可是均匀且缓速的对硫酸亚铁晶体表面的钛液进行洗涤，并且不会使晶体复溶。

所述电动阀门25设置在滑动槽221的所在的洗涤腔2侧壁上，所述观察窗24设置在电动阀门25的上方位置，通过观察窗24可以观察滤板上的晶体过滤数量，当晶体覆盖完过滤板时，开启电动阀门25，将滑动筛板222拉出将晶体进行去除和收集，保证了洗涤的有效性，加快了洗涤效率。

所述离心腔3设置在洗涤腔2下方，经过洗涤后的钛液和含有细小颗粒的晶体流入到离心腔3中，通过离心腔3将小颗粒硫酸亚铁晶体和钛液彻底分离。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，包括入水口、入水阀、导流板、搅动装置、液冷管、出水阀、出水口和控制器；所述入水口设置在冷凝腔的顶部中心位置，所述入水阀设置在入水口处，所述导流板设置在入水口的正下方，所述导流板为“V”字形，导流板的“V”字尖锐部所在的轴线与入水口的中轴线共线，所述搅动装置设置在导流板的背离水流的侧面的中心位置，所述液冷管设置在导流板的背离水流侧面的斜面上，所述液冷管设置为多组，液冷管的长度沿斜面端部向导流板的中心位置逐渐变短；所述出水口设置在冷凝腔底部的中心位置，所述出水阀、入水阀、冷凝管和搅动装置均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，所述搅动装置包括转动电机、转动杆和转动扇叶，所述转动电机输出端向下设置，转动杆的轴线与出水口的中心线共线，所述转动扇叶与转动杆的底部固定连接，所述转动扇叶上设置有细毛刷。

3.根据权利要求1或2所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，所述冷凝腔的外壁设置有隔热层。

4.根据权利要求3所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，所述控制器设置在隔热层的外部。

5.根据权利要求1、2、4任一所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，包括洗涤腔和离心腔，所述洗涤腔包括淋浴管、过滤筛、水冷器、观察窗、电动阀门；所述水冷器设置在洗涤腔外部，所述水冷器通过管道与淋浴管通过连接管贯通连接，所述连接管上设置有电控阀门和温度检测器，所述温度检测器和电控阀门沿水流方向上依次设置，温度检测室与电控阀门电连接，所述过滤筛设置在淋浴管的正下方。

6.根据权利要求5所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，所述过滤筛包括滑动槽、滑动筛板和过滤网孔，所述滑动槽与洗涤腔固定连接，所述滑动筛板设置在滑动槽上，滑动筛板可在滑动槽上进行水平滑动，所述过滤网孔均匀布置滑动筛板上。

7.根据权利要求5所述的一种金红石型钛白粉液体中去除硫酸亚铁的装置，其特征在于，所述淋浴管为螺旋状盘旋设置在过滤筛的上方，所述淋浴管沿螺旋管径方向上均匀设置有喷淋头，淋浴管通过中心的管头与连接管贯通连接；所述电动阀门设置在滑动槽的所在的洗涤腔侧壁上，所述观察窗设置在电动阀门的上方位置。