專利名稱：一種沸騰氯化爐的密閉排渣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及沸騰氯化生產(chǎn)四氯化鈦領(lǐng)域，尤其涉及一種沸騰氯化爐的密閉排渣方法。
背景技術(shù)：
沸騰氯化生產(chǎn)四氯化鈦是氯化法生產(chǎn)鈦白和海綿鈦的重要工藝之一，該工藝一般使用含鈦原料與氯氣在氯化爐內(nèi)進(jìn)行氯化反應(yīng)，從而得到鈦工業(yè)的重要中間產(chǎn)品四氯化鈦。目前，在采用沸騰氯化爐生產(chǎn)四氯化鈦的過程中，沸騰氯化爐的排渣一直是困擾現(xiàn)場生產(chǎn)的問題之一。由于沸騰氯化的生產(chǎn)性質(zhì)，決定了在沸騰氯化爐渣中含有較多的氯氣及四氯化鈦氣體，因此，當(dāng)將氯化爐進(jìn)行排渣時，夾雜在爐渣中的氯氣和四氯化鈦氣體形成的酸霧會立即向周圍大氣中逸散，從而對周圍的環(huán)境造成污染，并對生產(chǎn)設(shè)備甚至工作人員造成不利影響，由此帶來嚴(yán)重的設(shè)備腐蝕問題和環(huán)保問題。因此，在本領(lǐng)域中需要一種有效地控制沸騰氯化爐的排渣的方法，以解決現(xiàn)場排渣時的環(huán)保問題和氣體腐蝕問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決在現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個或多個上述問題，本發(fā)明提供了一種能夠改善現(xiàn)場操作環(huán)境并能夠有效地提高設(shè)備使用壽命的沸騰氯化爐的密閉排渣方法。所述密閉排渣方法包括下述步驟將在沸騰氯化爐中產(chǎn)生的爐渣排放到密閉的排渣中間罐中；在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化，從而得到凈化后的爐渣以及混合氣體；將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合氣體在接渣罐中通過連接至尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道排放至尾氣系統(tǒng)，并在接渣罐中得到凈化后的爐渣。所述吹掃氣體可以為氮?dú)饣蚨栊詺怏w，優(yōu)選地，所述吹掃氣體為氮?dú)?。在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化的步驟中，可以利用設(shè)置在排渣中間罐的內(nèi)部的氣體分布器來注入吹掃氣體。在將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中的步驟中，可以打開設(shè)置在排渣中間罐和接渣罐之間的排渣閥門。所述密閉排渣方法還可以包括下述步驟使另一部分混合氣體通入到沸騰氯化爐中，以通過沸騰氯化爐的爐頂排出而進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。排渣中間罐的數(shù)量可以為一個或多個，相應(yīng)的接渣罐的數(shù)量可以為一個或多個。采用本發(fā)明的密閉排渣方法實(shí)現(xiàn)了密閉排渣，在排渣時基本不產(chǎn)生無組織排放的廢氣和粉塵，從而能夠有效地解決現(xiàn)場排渣時的環(huán)保問題和氣體腐蝕問題，有利于現(xiàn)場操作環(huán)境的改善并能夠有效提高設(shè)備使用壽命，具有良好的推廣應(yīng)用價值。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的沸騰氯化爐的密閉排渣方法的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一個示例性實(shí)施例的沸騰氯化爐的密閉排渣方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體示例對本發(fā)明的沸騰氯化爐的密閉排渣方法進(jìn)行描述。本發(fā)明的沸騰氯化爐的密閉排渣方法具體包括下述步驟將在沸騰氯化爐中產(chǎn)生的爐渣排放到密閉的排渣中間罐中；在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化，從而得到凈化后的爐渣以及混合氣體；將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合氣體在接渣罐中通過連接至尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道排放至尾氣系統(tǒng)，并在接渣罐中得到凈化后的爐渣。其中，所述吹掃氣體可以為氮?dú)饣蚨栊詺怏w。優(yōu)選地，所述吹掃氣體為氮?dú)?。另外，在排渣中間罐的內(nèi)部可以設(shè)置有向排渣中間罐通入吹掃氣體的氣體分布器，并且在排渣中間罐和接渣罐之間可以設(shè)置有排渣閥門。此外，排渣中間罐的數(shù)量可以為一個或多個，相應(yīng)的接渣罐的數(shù)量可以為一個或多個。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的沸騰氯化爐的密閉排渣方法的示意圖。在圖1示出的示例中，在沸騰氯化爐1的排渣口外設(shè)置密閉的排渣中間罐2，密閉的排渣中間罐2通過管道與沸騰氯化爐1連通。另外，排渣中間罐2通過管道與接渣罐4對接， 并且在排渣中間罐2與接渣罐4之間的管道上設(shè)置有排渣閥門，從而當(dāng)排渣閥門被打開時， 爐渣和氣體被排放到接渣罐4中。此外，在接渣罐4上設(shè)置有出氣口，該出氣口可以通過負(fù)壓管道連接到沸騰氯化爐1的尾氣系統(tǒng)。在排渣中間罐2的內(nèi)部可以設(shè)置有氣體分布器。當(dāng)沸騰氯化爐1開始通入氯氣進(jìn)行生產(chǎn)時，諸如氮?dú)饣蚨栊詺怏w的吹掃氣體被供給到排渣中間罐2中，從而對排放到排渣中間罐2中的夾雜有有害氣體的爐渣進(jìn)行吹掃，以起到凈化爐渣的目的。當(dāng)然，在排渣中間罐2的內(nèi)部也可以設(shè)置其它類型的氣體注入裝置。優(yōu)選地，在本發(fā)明的密閉排渣方法中，采用氮?dú)庾鳛榇祾邭怏w，從而降低生產(chǎn)成本。下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的沸騰氯化爐的密閉排渣方法進(jìn)行詳細(xì)說明。當(dāng)開始向沸騰氯化爐1中通入氯氣以進(jìn)行生產(chǎn)時，氯氣在沸騰氯化爐1內(nèi)反應(yīng)形成氣態(tài)四氯化鈦，氣態(tài)四氯化鈦從沸騰氯化爐1的爐頂排出，從而進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。通過排渣口將在沸騰氯化爐1 中產(chǎn)生的爐渣排出到排渣中間罐2中，此時向排渣中間罐2中通入氮?dú)猓允古旁虚g罐2 中的爐渣處于沸騰(或翻騰)狀態(tài)，并將夾雜在爐渣中的包括廢氣和粉塵在內(nèi)的混合氣體從爐渣中吹掃出來。一方面，這些混合氣體可以通過管道進(jìn)入沸騰氯化爐1，然后從沸騰氯化爐1的爐頂排出以進(jìn)入尾氣系統(tǒng)，另一方面，這些混合氣體可以隨同凈化后的爐渣一起排放到接渣罐4中。另外，在排渣時，可以使用叉車或電動平車先將接渣罐4運(yùn)送至沸騰氯化爐1附近，然后通過帶有排渣閥門的管道將接渣罐4的接渣口與排渣中間罐2的排渣管對接，同時將接渣罐4的出氣口與沸騰氯化爐的尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道連接，然后打開排渣閥門，從而凈化后的爐渣以及混合氣體被排放到接渣罐4內(nèi)。然后，混合氣體在接渣罐4中通過連接至尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道排放至尾氣系統(tǒng)，如圖1所示出的，混合氣體可以與從沸騰氯化爐1 中排出的氯化爐氣體匯合，從而一起被排放至尾氣系統(tǒng)；同時在接渣罐4中得到凈化后的爐渣。當(dāng)排渣結(jié)束時，先關(guān)閉排渣閥門，稍后斷開出氣口與負(fù)壓管道的連接，并將接渣罐 4運(yùn)送至渣場進(jìn)行排渣。可選地，可以將多個排渣中間罐2連接到沸騰氯化爐1，例如，在沸騰氯化爐1的周圍對稱地設(shè)置多個排渣中間罐2 ；相應(yīng)地，也可以設(shè)置多個接渣罐4，以對應(yīng)地連接到設(shè)置在沸騰氯化爐1周圍的多個排渣中間罐2。如在圖2中示出的，設(shè)置了兩個排渣中間罐2 和3，并相應(yīng)地設(shè)置了兩個接渣罐4和5。在本發(fā)明的密閉排渣方法中，排渣中間罐2可使用耐高溫且耐腐蝕的金屬制成， 例如采用高鎳合金、因康合金等制成。在本發(fā)明的密閉排渣方法中，沸騰氯化爐的爐渣先經(jīng)過管道進(jìn)入排渣中間罐，在排渣中間罐中，由于始終通入流化氮?dú)?，因此爐渣仍保持沸騰(或翻騰)狀態(tài)，而此時夾雜在爐渣中的粉塵和/或有害氣體的至少一部分可以將隨氮?dú)膺M(jìn)入氯化爐中，保證盡可能潔凈的爐渣進(jìn)入接渣罐。另外，粉塵和/或有害氣體的另外一部分可以隨同爐渣一起進(jìn)入接渣罐，從而通過沸騰氯化爐的爐頂排出以進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。在排渣時，由于接渣罐的出氣口連接到沸騰氯化爐的尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道，從而有害氣體在密閉的條件下被輸送至尾氣系統(tǒng)。因此，在排渣過程中產(chǎn)生的粉塵和/或有害氣體不會向周圍環(huán)境逸散。另外，在向排渣中間罐2中通入凈化氣體時，控制凈化氣體的流率以確保排渣中間罐2中的物料處于流化狀態(tài)，從而充分地將夾雜在爐渣中的氣體排出。本發(fā)明的密閉排渣方法能夠有效地防止在排渣過程中產(chǎn)生的氣體和/或粉塵向周圍環(huán)境逸散，從而能夠有效地解決現(xiàn)場排渣時的環(huán)保問題和氣體腐蝕問題，有利于改善現(xiàn)場操作環(huán)境并提高設(shè)備使用壽命，由此具有良好的推廣應(yīng)用價值。
權(quán)利要求
1.一種沸騰氯化爐的密閉排渣方法，其特征在于，所述密閉排渣方法包括下述步驟 將在沸騰氯化爐中產(chǎn)生的爐渣排放到密閉的排渣中間罐中；在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化，從而得到凈化后的爐渣以及混合氣體；將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合氣體在接渣罐中通過連接至尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道排放至尾氣系統(tǒng)，并在接渣罐中得到凈化后的爐渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉排渣方法，其特征在于，所述吹掃氣體為氮?dú)饣蚨栊詺怏w。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉排渣方法，其特征在于，在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化的步驟中，利用設(shè)置在排渣中間罐的內(nèi)部的氣體分布器來注入吹掃氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉排渣方法，其特征在于，在將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中的步驟中，打開設(shè)置在排渣中間罐和接渣罐之間的排渣閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉排渣方法，其特征在于，所述密閉排渣方法還包括下述步驟使另一部分混合氣體通入到沸騰氯化爐中，以通過沸騰氯化爐的爐頂排出而進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉排渣方法，其特征在于，排渣中間罐的數(shù)量為一個或多個，相應(yīng)的接渣罐的數(shù)量為一個或多個。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種沸騰氯化爐的密閉排渣方法，所述密閉排渣方法包括下述步驟將在沸騰氯化爐中產(chǎn)生的爐渣排放到密閉的排渣中間罐中；在排渣中間罐中利用吹掃氣體對爐渣進(jìn)行凈化，從而得到凈化后的爐渣以及混合氣體；將凈化后的爐渣以及至少一部分混合氣體排出到接渣罐中；使所述至少一部分混合氣體在接渣罐中通過連接至尾氣系統(tǒng)的負(fù)壓管道排放至尾氣系統(tǒng)，并在接渣罐中得到凈化后的爐渣。本發(fā)明的密閉排渣方法能夠有效地凈化夾雜在渣中的有害氣體，實(shí)現(xiàn)了密閉排渣的目的，并且有效地解決了現(xiàn)場排渣時的環(huán)保問題和氣體腐蝕問題，有利于現(xiàn)場操作環(huán)境的改善并能夠有效地提高設(shè)備使用壽命。
文檔編號C22B1/08GK102399977SQ201110358719
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者劉森林, 張?zhí)K新, 楊仰軍, 陸平, 陳祝春 申請人:攀鋼集團(tuán)有限公司, 攀鋼集團(tuán)研究院有限公司