CN217921507U - 一种高效的二氧化钛的生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用公开了一种高效的二氧化钛的生产系统，涉及二氧化钛生产技术领域，其技术方案要点是包括：第一预热炉与第二预热炉，所述第一预热炉与所述第二预热炉的内部均固定安装有外加热管，所述外加热管内固定设置有内加热管；所述第一预热炉与所述第二预热炉的输入端分别连通反应物；高温反应设备，通过管路分别与第一预热炉以及第二预热炉连接，所述高温反应设备的内部固定安装有呈＞形的阻挡部，且该阻挡部的内表面与所述管路的输出端相对设置；换热器，与所述高温反应设备的输出端相连接，所述换热器的输出端连接有气固分离器，所述气固分离器的输出端连接有储存装置，效果是使得制备二氧化硅更加高效。
Description
技术领域
本实用涉及二氧化钛生产技术领域，更具体地说，它涉及一种高效的二氧化钛的生产系统。
背景技术
二氧化钛的制备方法主要包括物理法和化学法，物理法主要包括溅射法、热蒸发法及激光蒸发法，化学法主要包括液相法和气相法，液相法主要包括均匀沉淀法和溶胶－凝胶法，气相法主要包括TiCl4气相氧化法，目前一般采用TiCl4气相氧化法来制备二氧化钛。TiCl4气相氧化法一般是以氮气作为TiCl4的载气，以氧气作为氧化剂，在高温管式反应器中进行氧化反应，经气固分离，获得二氧化钛粉体。在实际工业应用中，TiCl4气相氧化法生产二氧化钛耗能较高，得率较低，原料浪费较严重，往往未得到广泛应用，在尾气处理工序中，往往残留了相当量的二氧化钛粉末，一般会残留至少1.0％的二氧化钛粉末(％表示单次得到二氧化钛的总质量)，尾气吸收剂用量较高，生产成本高，企业利润较低，这也是TiCl4气相氧化法生产二氧化钛未得到广泛利用的一个重要原因。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用的目的在于提供一种高效的二氧化钛的生产系统。
为实现上述目的，本实用提供了如下技术方案：一种高效的二氧化钛的生产系统，包括：
第一预热炉与第二预热炉，所述第一预热炉与所述第二预热炉的内部均固定安装有外加热管，所述外加热管内固定设置有内加热管，所述外加热管与所述内加热管之间形成一预热通道；所述第一预热炉与所述第二预热炉的输入端分别连通反应物；
高温反应设备，通过管路分别与第一预热炉以及第二预热炉连接，所述高温反应设备的内部固定安装有呈＞形的阻挡部，且该阻挡部的内表面与所述管路的输出端相对设置；
换热器，与所述高温反应设备的输出端相连接，所述换热器的输出端连接有气固分离器，所述气固分离器的输出端连接有储存装置，所述气固分离器的输入端上连接有废气处理装置。
优选地，所述内加热管的长度方向上等间隔的设置有多个导热片。
优选地，所述阻挡部宽度方向上两端与所述高温反应设备的内表面之间形成第一通道，所述高温反应设备的内表面上且位于第一通道的后端处固定设置有引导部。
优选地，两个引导部之间形成第二通道，两个所述引导部均呈倾斜设置，可引导反应气体向第二通道处集中。
优选地，所述管路的输出端呈倾斜设置。
与现有技术相比，本实用具备以下有益效果：通过设置的第一预热炉与第二预热炉分别对反应物气体进行预热，高温反应设备的内部固定安装有呈＞形的阻挡部，该阻挡部的内表面与管路的输出端相对设置，管路输出的反应物气体与阻挡部的倾斜面相接触，反应物气体被输出时自身存在一定的作用力便向阻挡部的内顶点处移动，O2与TiCl4接触后即可快速混合反应，管路的输出端呈倾斜设置，两个管路将反应物输出后即可使两个反应物接触混合，有利于提高反应速率，可使反应物充分进行反应，使得制备二氧化硅更加高效。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中高温反应设备的结构示意图；
图3为本实用新型中第一预热炉或第二预热炉的结构示意图。
1、高温反应设备；101、阻挡部；102、引导部；103、第一通道；104、第二通道；2、第一预热炉；201、外加热管；202、内加热管；203、预热通道；204、导热片；3、第一供应泵；4、O2储存罐；5、第二预热炉；6、第二供应泵；7、TiCl4储存罐；8、管路；9、换热器；10、废气处理装置；11、气固分离器；12、储存装置；13、N2储存罐。
具体实施方式
参照图1至图3对本实用一种高效的二氧化钛的生产系统实施例做进一步说明。
一种高效的二氧化钛的生产系统，包括：
第一预热炉2与第二预热炉5，第一预热炉2与第二预热炉5的内部均固定安装有外加热管201，外加热管201内固定设置有内加热管202，外加热管201与内加热管202之间形成一预热通道203；第一预热炉2的输入端上连接有第一供应泵3以及O2储存罐4，第一供应泵3用于将O2储存罐4内储存的O2输送至第一预热炉2中设置的预热通道203内，第二预热炉5的输入端上连接有第二供应泵6、TiCl4储存罐7以及N2储存罐13，第二供应泵6用于将TiCl4储存罐7以及N2储存罐13内储存的TiCl4与N2输送至第二预热炉5中设置的预热通道203内，利用第一预热炉2与第二预热炉5分别对O2与TiCl4在反应之前进行预热，将其预热至800－1000℃；
高温反应设备1，通过管路8分别与第一预热炉2以及第二预热炉5连接，高温反应设备1的内部固定安装有呈＞形的阻挡部101，阻挡部101长度方向的两端与高温反应设备1固定连接，该阻挡部101的内表面与管路8的输出端相对设置，管路8输出的反应物气体与阻挡部101的倾斜面相接触，反应物气体被输出时自身存在一定的作用力便向阻挡部101的内顶点处移动，两个管路8分别输出的O2与TiCl4接触后即可快速混合反应，管路8的输出端呈倾斜设置，一个管路8的输出端呈向下倾斜设置，另一个管路8的输出端则呈向上倾斜设置，两个管路8将反应物输出后即可使两个反应物接触混合，有利于提高反应速率，可使反应物充分进行反应，使得制备二氧化硅更加高效；
换热器9，与高温反应设备1的输出端相连接，换热器9可将高温反应设备1内输出的高温混合气流通过冷却水进行降温，而得到冷却水吸收的热量可作进一步的利用，以降低能量的损耗，换热器9的输出端连接有气固分离器11，气固分离器11的输出端连接有储存装置12，通过冷却水降温的高温混合气流，被输送至气固分离器11内进行气固分离，得到的二氧化硅固体则进入到储存装置12中被收集，高温混合气流温度被降低后，不仅可使二氧化硅的得率提高，同时降低了高温混合气流冷却的时间，提高了制备效率，气固分离器11的输入端上连接有废气处理装置10，将排放的废气进行处理。
内加热管202的长度方向上等间隔的设置有多个导热片204，提高与反应物气流的接触面积，提高对反应物气流的预热效率。
阻挡部101宽度方向上两端与高温反应设备1的内表面之间形成第一通道103，高温反应设备1的内表面上且位于第一通道103的后端处固定设置有引导部102，两个引导部102之间形成第二通道104，两个引导部102均呈倾斜设置，可引导反应气体向第二通道104处集中，O2与TiCl4在阻挡部101内表面处接触后便再一次分散开，通过第一通道103离开阻挡部101内表面的区域，而两个呈倾斜设置的引导部102再次引导O2与TiCl4的混合气流向第二通道104处集中，以进一步的促进混合效果，进而提高制备效率。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，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原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种高效的二氧化钛的生产系统，其特征在于，包括：
第一预热炉(2)与第二预热炉(5)，所述第一预热炉(2)与所述第二预热炉(5)的内部均固定安装有外加热管(201)，所述外加热管(201)内固定设置有内加热管(202)，所述外加热管(201)与所述内加热管(202)之间形成一预热通道(203)；所述第一预热炉(2)与所述第二预热炉(5)的输入端分别连通反应物；
高温反应设备(1)，通过管路(8)分别与第一预热炉(2)以及第二预热炉(5)连接，所述高温反应设备(1)的内部固定安装有呈＞形的阻挡部(101)，且该阻挡部(101)的内表面与所述管路(8)的输出端相对设置；
换热器(9)，与所述高温反应设备(1)的输出端相连接，所述换热器(9)的输出端连接有气固分离器(11)，所述气固分离器(11)的输出端连接有储存装置(12)，所述气固分离器(11)的输入端上连接有废气处理装置(10)。
2.根据权利要求1所述的一种高效的二氧化钛的生产系统，其特征在于：所述内加热管(202)的长度方向上等间隔的设置有多个导热片(204)。
3.根据权利要求1所述的一种高效的二氧化钛的生产系统，其特征在于：所述阻挡部(101)宽度方向上两端与所述高温反应设备(1)的内表面之间形成第一通道(103)，所述高温反应设备(1)的内表面上且位于第一通道(103)的后端处固定设置有引导部(102)。
4.根据权利要求3所述的一种高效的二氧化钛的生产系统，其特征在于：两个引导部(102)之间形成第二通道(104)，两个所述引导部(102)均呈倾斜设置，可引导反应气体向第二通道(104)处集中。
5.根据权利要求1所述的一种高效的二氧化钛的生产系统，其特征在于：所述管路(8)的输出端呈倾斜设置。
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|---|---|---|---|
| CN202222421464.2U CN217921507U (zh) | 2022-09-13 | 2022-09-13 | 一种高效的二氧化钛的生产系统 |
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| CN202222421464.2U CN217921507U (zh) | 2022-09-13 | 2022-09-13 | 一种高效的二氧化钛的生产系统 |
Publications (1)
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| CN202222421464.2U Active CN217921507U (zh) | 2022-09-13 | 2022-09-13 | 一种高效的二氧化钛的生产系统 |
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| CN (1) | CN217921507U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117019347A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-11-10 | 淮安锦晶纳米技术有限公司 | 一种二氧化钛的研磨设备 |
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2022
- 2022-09-13 CN CN202222421464.2U patent/CN217921507U/zh active Active
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