專利名稱：多層流無篩板沸騰氯化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及四氯化鈦的制備，具體地說涉及沸騰氯化爐。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外氯化法生產(chǎn)四氯化鈦多采用有篩板沸騰氯化爐，其優(yōu)點(diǎn)是爐內(nèi)流化床建立穩(wěn)定，易控制，設(shè)備簡單、制作容易，但是篩板孔眼容易堵塞，從而引起溝流，使生產(chǎn)指標(biāo)惡化，甚至被迫停爐，所以對含鈦物料(天然金紅石、人造金紅石、高鈦渣等)的要求較高，特別是鈣、鎂雜質(zhì)含量的要求較高。我國是鈦資源大國，95％的鈦礦為巖礦，含雜質(zhì)鎂、鈣較高，經(jīng)電弧爐熔煉制得的高鈦渣一般含Mgo+Cao為7～10％，在氯化過程中生產(chǎn)的鎂、鈣氯化物在正常操作溫度下呈現(xiàn)熔融狀態(tài)，容易堵塞篩板孔眼，使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行，必須停爐更換篩板，更換周期頻繁，一般在20～30天一次，勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作危險(xiǎn)性大，嚴(yán)重制約了沸騰氯化生產(chǎn)。為此，人們開發(fā)了無篩板沸騰氯化技術(shù)，依靠爐底錐體上的進(jìn)氣口代替氣體分布板(篩板)上數(shù)以百計(jì)的小孔，使氣流均勻分布。如中國專利ZL200320130822.9“環(huán)縫式無篩板沸騰氯化爐”，對改變原來的有篩板沸騰氯化使用時(shí)間短和易堵塞有一定效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多層流無篩板沸騰氯化爐，通過合理爐型、爐底結(jié)構(gòu)，分層通入氯氣，與含鈦物料形成穩(wěn)定的連續(xù)的流態(tài)化反應(yīng)，生產(chǎn)四氯化鈦。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的氯化爐爐體為園柱及園錐型，爐蓋為倒錐形，爐蓋上分別裝有氣體出口，防爆口及測溫口，爐蓋與爐體的連接為爐蓋自重壓緊連接，連接處有耐火材料密封墊密封，爐體由外鋼殼和內(nèi)襯耐火材料構(gòu)成，爐體可分為四段，第一爐段為園柱形為沸騰段，其上部裝有測溫口，其下部有法蘭與爐底的法蘭采用螺栓連接使氯化爐成一整體，該法蘭與爐底的法蘭之間有彈性密封圈，起密封作用，第二爐段為園錐形，第二爐段上裝有物料入口，第三爐段也為園錐形，其錐角比第二爐段大，第四爐段為園柱形為擴(kuò)大段，爐底為整體式多層氯氣貯室結(jié)構(gòu)，分1～5層氯氣貯室，每層氯氣貯室開有環(huán)形布置的通氯孔和氯氣進(jìn)氣口，氯氣進(jìn)氣口分別接通氯管，每根通氯管配置有氯氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀，可多層分層通入氯氣，實(shí)現(xiàn)多層流，爐底中下部裝有排渣孔。
本發(fā)明的多層流無篩板沸騰氯化爐(1)克服了有篩板爐篩板孔眼易堵塞的弊病，(2)氣流多層進(jìn)入，使物料均勻分散于床層，(3)床層內(nèi)壁為流線型，有利于物料運(yùn)動(dòng)，(4)若遇有粘結(jié)塊，它會(huì)沉積于錐底從排渣口排出，(5)可予先上好爐底，采用流態(tài)烘爐技術(shù)，爐溫易于控制，防止?fàn)t襯熔化，和其它爐型比較兼有設(shè)備簡單，操作方便，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)，是一種很實(shí)用有效的新型的爐型。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為多層流無篩板沸騰氯化爐剖視2為爐底結(jié)構(gòu)示意中1為第一爐段，2為第二爐段，3為第三爐段，4為第四爐段，5、為爐蓋，6為氣體出口，7為防爆口，8為測溫口，9為耐火材料密封墊，10為物料入口，11為法蘭，12為彈性密封圈，13為爐底，14為爐底法蘭，15為排渣孔，16為外鋼殼，17為爐內(nèi)襯，18、19、20為氯氣貯室，21、22、23為進(jìn)氯口，24為氯氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀，25、26、27為通氯孔，28為爐底板鋼板，29為測溫口。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1圖1為本發(fā)明多層流無篩板沸騰氯化爐剖視圖，氯化爐爐體為園柱及園錐形，由外鋼殼16和內(nèi)襯耐火材料的爐內(nèi)襯17組成，爐蓋5為倒錐形，爐蓋5上裝有氣體出口6、防爆口7、測溫口8，爐蓋5與爐體的連接為自重壓緊連接，接縫處有耐火材料密封墊9密封，爐體自下而上可分為四段，第一爐段1為園錐形，其上部裝有測溫口29，其下部有法蘭11與爐底的法蘭14用螺栓與爐底13緊固連接，法蘭11與爐底的法蘭14之間有彈性密封圈12起密封作用，第二爐段2為園錐形，其上有兩物料入口10，第三爐段3亦為園錐形，其錐角比第二爐段2大，第四爐段4為園柱形。
圖2為爐底結(jié)構(gòu)示意圖，爐底13為整體式多層氯氣貯室結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例為整體式三層氯氣貯室結(jié)構(gòu)，在爐底13的爐底板鋼板28上有耐火混凝土制的錐形氯氣貯室18、19、20，每層氯氣貯室呈環(huán)狀，氯氣貯室18開有進(jìn)氯口21和通氯孔25，通氯孔25呈環(huán)形布置，同樣，氯氣貯室19開有進(jìn)氯口22和通氯孔26，通氯孔26呈環(huán)形布置，氯氣貯室20開有進(jìn)氯口23和通氯孔27，通氯孔27呈環(huán)形布置，氯氣進(jìn)氯口21、22、23都分別與通氯管連接，每根通氯管都配置氯氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀24，爐底13的中部設(shè)置有排渣孔15。
本發(fā)明的多層流無篩板沸騰氯化爐改變了原有篩沸騰氯化爐爐底使用時(shí)間短和易堵塞，更換頻繁，不適用于鈣、鎂含量高的高鈦渣的問題，提高了爐底的壽命，可延長5～7個(gè)月，拓寬了氯化含鈦物料的適用范圍，充分利用鈦礦資源，同時(shí)降低生產(chǎn)成本和改善工人勞動(dòng)條件，排渣方便，有利環(huán)保。
權(quán)利要求
1.一種多層流無篩板沸騰氯化爐，氯化爐爐體為園柱及園錐形，由外鋼殼(16)和內(nèi)襯耐火材料的爐內(nèi)襯(17)組成，爐蓋(5)為倒錐形，爐蓋(5)上裝有氣體出口(6)、防爆口(7)、測溫口(8)，爐蓋(5)與爐體的連接為自重壓緊連接，接縫處有耐火材料密封墊(9)密封，其特征在于爐體自下而上可分為四段，第一爐段(1)為園錐形，其上部裝有測溫口(29)，其下部有法蘭(11)與爐底的法蘭(14)用螺栓與爐底(13)緊固連接，法蘭(11)與爐底的法蘭(14)之間有彈性密封圈(12)，第二爐段(2)為園錐形，其上有兩物料入口(10)，第三爐段(3)亦為園錐形，其錐角比第二爐段(2)大，第四爐段(4)為園柱形；所述爐底(13)為整體式三層氯氣貯室結(jié)構(gòu)，在爐底(13)的爐底板鋼板(28)上有耐火混凝土制的錐形氯氣貯室(18)、(19)、(20)，每層氯氣貯室呈環(huán)狀，氯氣貯室(18)開有進(jìn)氯口(21)和通氯孔(25)，通氯孔(25)呈環(huán)形布置，同樣，氯氣貯室(19)開有進(jìn)氯口(22)和通氯孔(26)，通氯孔(26)呈環(huán)形布置，氯氣貯室(20)開有進(jìn)氯口(23)和通氯孔(27)，通氯孔(27)呈環(huán)形布置，氯氣進(jìn)氯口(21)、(22)、(23)都分別與通氯管連接，每根通氯管都配置氯氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀(24)，爐底(13)的中部設(shè)置有排渣孔(15)。
全文摘要
本發(fā)明爐體可分為四段，第一爐段(1)下部有法蘭(11)與爐底的法蘭(14)用螺栓與爐底(13)緊固連接，第二爐段(2)為圓錐形，第三爐段(3)亦為圓錐形，第四爐段(4)為圓柱形，爐底(13)為整體式三層氯氣貯室結(jié)構(gòu)，在爐底(13)的爐底板鋼板(28)上有耐火混凝土制的錐形氯氣貯室，每層氯氣貯室呈環(huán)狀，氯氣貯室開有進(jìn)氯口和通氯孔，通氯孔呈環(huán)形布置，進(jìn)氯口都分別與通氯管連接，每根通氯管都配置氯氣流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀(24)，爐底(13)的中部設(shè)置有排渣孔(15)。本發(fā)明改變了原有篩沸騰氯化爐爐底使用時(shí)間短和易堵塞，不適用于鈣、鎂含量高的高鈦渣的問題，提高了爐底的壽命，可延長5～7個(gè)月，拓寬了氯化含鈦物料的適用范圍。
文檔編號C01G23/02GK1919442SQ200610051168
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月1日
發(fā)明者朱衛(wèi)平, 時(shí)永華, 程代松, 余家華, 牟明, 劉義, 羅開元, 商金尚 申請人:遵義鈦業(yè)股份有限公司