CN210278295U - 一种硫酸法钛白钛液浓缩系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硫酸法钛白钛液浓缩系统。浓缩供料槽的出口端经管道与薄膜蒸发器的进料口相连，薄膜蒸发器的气体出口经管道与旋风分离器的气体入口相连，旋风分离器底部的固液出料口经管道与浓钛液槽相连，旋风分离器的气体出口经管道与二级换热器的气体入口相连，所述的薄膜蒸发器的高温蒸汽入口能与高温蒸汽相连，所述的薄膜蒸发器的蒸汽出口经管道与一级钛液预热槽相连，并通过盘管插入到一级钛液预热槽中，一级钛液预热槽出料口经管道与二级换热器的进料口相连，二级换热器的出料口经管道与浓缩供料槽相连，二级换热器的真空接口经管道与水喷射真空泵相连，水喷射真空泵的入水口和出水口经管道都与循环水池相连，薄膜蒸发器的成品料出口经管道与浓钛液槽相连。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产技术领域，具体涉及一种硫酸法钛白钛液浓缩系统。
背景技术
硫酸法钛白经过冷冻结晶分离亚铁后的稀钛液,其TiO2浓度一般在150g/l左右,用这种钛液水解,生成的偏钛酸颗粒粗,不能用来生产颜料级钛白粉。颜料级钛白水解用的钛液TiO2浓度要求在200-220g/l，为此要设法除去稀钛液中的水分，提高TiO2浓度。
目前的钛液浓缩过程：稀钛液泵将稀钛液输送到浓缩供料槽，由于位差将稀钛液定量、均匀、连续地由底部送入薄膜蒸发器，沿着蒸发器的列管内壁向上运动并进入蒸发室，在此过程中与列管外的高温蒸汽进行热交换被加温，按要求蒸发掉一定水分后，进入旋风分离器中进行气液分离，液体部分进入浓钛液槽中，而气体部分经冷凝器冷凝，进入到循环水系统，不再进行二次利用；同时高温蒸汽由蒸发器的上部进入壳层，从列管外壁进行热交换，蒸汽冷凝水自换热器下部排出。整个加热蒸发过程，钛液和蒸汽是逆流间接加热方式。
钛液在常压下的沸点是104-114℃，但钛液温度>80℃时，其稳定性急剧下降，会发生早期水解，(早期水解会直接影响成品质量)。所以要蒸发钛液中的水分提高钛液浓度必须降低钛液的沸点，即在适当的真空状态下进行浓缩可以避免钛液的早期水解。为降低钛液沸点，防止早期水解，整个系统由真空泵保持一定的真空状态，同时真空泵还要抽走系统泄漏进去的空气及不凝性气体。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种蒸汽利用率高、降低电耗，有效提高产能的硫酸法钛白钛液浓缩系统。
本实用新型的硫酸法钛白钛液浓缩系统，其特征在于，包括浓缩供料槽、薄膜蒸发器、旋风分离器、浓钛液槽、二级换热器、水喷射真空泵、循环水池和一级钛液预热槽，所述的浓缩供料槽的出口端经管道与薄膜蒸发器的进料口相连，薄膜蒸发器的气体出口经管道与旋风分离器的气体入口相连，旋风分离器底部的固液出料口经管道与浓钛液槽相连，旋风分离器的气体出口经管道与二级换热器的气体入口相连，所述的薄膜蒸发器的高温蒸汽入口与高温蒸汽相连，所述的薄膜蒸发器的蒸汽出口经管道与一级钛液预热槽相连，并通过盘管插入到一级钛液预热槽中，一级钛液预热槽出料口经管道与二级换热器的进料口相连，二级换热器的出料口经管道与浓缩供料槽相连，二级换热器的真空接口经管道与水喷射真空泵相连，水喷射真空泵的入水口和出水口经管道都与循环水池相连，薄膜蒸发器的成品料出口经管道与浓钛液槽相连。
本实用新型中的旋风分离器分离的二次蒸汽和高温蒸汽冷凝后的蒸汽或水对稀钛液进行预热，从而节约了薄膜蒸发器的蒸汽消耗，提高产能，将真空和冷凝系统经过水喷射真空结合运行，降低电耗。新工艺，经实际生产检验、运行平稳、主题设备设施故障率低，并解决原系统蒸汽和电消耗高的问题、同样的设备配置产能提高约20％左右。
附图说明
图1为本实用新型的硫酸法钛白钛液浓缩系统的结构图；其中，1、浓缩供料槽；2、薄膜蒸发器；3、旋风分离器；4、浓钛液槽；5、二级换热器；6、水喷射真空泵；7、循环水池；8、一级钛液预热槽。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式：
实施例1
如图1所示，本实施例的硫酸法钛白钛液浓缩系统，包括浓缩供料槽1、薄膜蒸发器2、旋风分离器3、浓钛液槽4、二级换热器5、水喷射真空泵6、循环水池7和一级钛液预热槽8，所述的浓缩供料槽1的出口端经管道与薄膜蒸发器2的进料口相连，薄膜蒸发器2的气体出口经管道与旋风分离器3的气体入口相连，旋风分离器底部的固液出料口经管道与浓钛液槽4相连，旋风分离器的气体出口经管道与二级换热器5的气体入口相连，所述的薄膜蒸发器的高温蒸汽入口能与高温蒸汽相连，所述的薄膜蒸发器的蒸汽出口经管道与一级钛液预热8槽相连，并插入到一级钛液预热槽中，一级钛液预热槽出料口经管道与二级换热器5的进料口相连，二级换热器的出料口经管道与浓缩供料槽相连，二级换热器的真空接口经管道与水喷射真空泵6相连，水喷射真空泵的入水口和出水口都与循环水池7相连。
本实施例的硫酸法钛白钛液浓缩方法，具体包括以下步骤：
将稀钛液输送到一级钛液预热槽8中，薄膜蒸发器2中通入高温蒸汽，高温蒸汽经过薄膜蒸发器的热交换后进入一级钛液预热槽8中，对其中的稀钛液进行预热，预热后的稀钛液输送至二级换热器5中，经过换热加温后，输送至浓缩供料槽1中，浓缩供料槽中的加温的稀钛液输送至薄膜蒸发器2中，沿着薄膜蒸发器的列管内壁向上运动并进入薄膜蒸发器的蒸发室中，在此过程中与列管外的高温蒸汽进行热交换被加温，蒸发掉一定水分后，进入旋风分离器中进行气液分离，液体部分进入浓钛液槽4中，而气体部分进入二级换热器中，与来自于一级钛液预热槽中的稀钛液热交换后冷凝外排，薄膜蒸发器中浓缩的钛液也输送进入浓钛液槽中，水喷射真空泵6维持整个浓缩系统的真空状态。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种硫酸法钛白钛液浓缩系统，其特征在于，包括浓缩供料槽、薄膜蒸发器、旋风分离器、浓钛液槽、二级换热器、水喷射真空泵、循环水池和一级钛液预热槽，所述的浓缩供料槽的出口端经管道与薄膜蒸发器的进料口相连，薄膜蒸发器的气体出口经管道与旋风分离器的气体入口相连，旋风分离器底部的固液出料口经管道与浓钛液槽相连，旋风分离器的气体出口经管道与二级换热器的气体入口相连，所述的薄膜蒸发器的高温蒸汽入口能与高温蒸汽相连，所述的薄膜蒸发器的蒸汽出口经管道与一级钛液预热槽相连，并通过盘管插入到一级钛液预热槽中，一级钛液预热槽出料口经管道与二级换热器的进料口相连，二级换热器的出料口经管道与浓缩供料槽相连，二级换热器的真空接口经管道与水喷射真空泵相连，水喷射真空泵的入水口和出水口经管道都与循环水池相连，薄膜蒸发器的成品料出口经管道与浓钛液槽相连。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113144644A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-23 | 广西顺风钛业有限公司 | 一种钛白浓缩工艺 |
| CN113975837A (zh) * | 2021-10-12 | 2022-01-28 | 山东道恩钛业有限公司 | 一种用于硫酸法钛白粉生产的浓缩装置 |
| CN115463439A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-12-13 | 北京鑫瑞聚能科技有限公司 | 一种偏钛酸冷却和钛液浓缩热耦合系统及方法 |
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| CN113144644B (zh) * | 2021-04-02 | 2022-08-02 | 广西顺风钛业有限公司 | 一种钛白浓缩工艺 |
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