一种低温氯化炉炉间排渣系统及其排渣方法与流程

    专利2022-07-08  77


    本发明涉及氯化钛白行业技术领域,尤其涉及一种低温氯化炉炉间排渣系统及其排渣方法。



    背景技术:

    四氯化钛是氯化法钛白粉和海绵钛等工业产品的主要原料,国内外主要的生产方法有沸腾氯化与熔盐氯化两种,均通过含钛原料与氯气反应生成四氯化钛,对于低温氯化炉的生产工艺,低温氯化炉使用的原料含钛10%~20%,其余均为杂质成分,为确保反应效率,需设计多级氯化炉进行反应,氯化炉之间需通过排渣系统进行连接,原排渣系统在运行过程中容易出现物料堵塞、装备腐蚀穿孔等故障。

    基于此,现有技术仍然有待改进。



    技术实现要素:

    为解决上述技术问题,本发明实施例提出一种低温氯化炉炉间排渣系统及其排渣方法,实现了氯化炉之间的排渣,解决了现有的排渣系统在运行过程中容易发生堵塞、装备腐蚀穿孔等技术问题。

    一方面,本发明实施例所公开的一种低温氯化炉炉间排渣系统,包括:

    下料管,所述下料管的首端连通第一氯化炉的出渣口;

    出渣管,所述出渣管的末端连通至收渣设备的进渣口,所述出渣管上设置有第一进气口,所述第一进气口靠近所述出渣管的末端;旋转阀,所述旋转阀连接所述下料管的末端和所述出渣管的首端;

    第一吹扫气管道,所述第一吹扫气管道连通至所述第一进气口,且所述第一吹扫气管道的出气口朝向所述收渣设备的进渣口;

    所述第一氯化炉的出渣口的水平高度高于所述收渣设备的进渣口的水平高度。

    进一步地,所述第一吹扫气管道由所述出渣管的下侧面连通至所述出渣管内,并且在所述第一进气口处与所述出渣管的下边缘的切线之间的夹角为20-30°。

    进一步地,还包括第二吹扫气管道,所述第二吹扫气管道靠近所述下料管的首端设置,且由所述下料管的上侧面连通至所述下料管内。

    进一步地,所述第二吹扫气管道出气口处与所述第一氯化炉外壁之间的夹角为45-75°,优选为60°。

    进一步地,所述旋转阀为气密封阀。

    进一步地,还包括第一隔离气管道,所述第一隔离气管道连通至所述下料管,且靠近所述旋转阀。

    进一步地,还包括第二隔离气管道,所述第二隔离气管道连通至所述出渣管,且靠近所述旋转阀。

    进一步地,所述收渣设备为第二氯化炉或其他收渣装备。

    进一步地,所述下料管和所述出渣管上分别设置有温度检测装置。

    进一步地,还包括密封气管道,所述密封气管道连通至所述旋转阀。

    进一步地,所述出渣口和所述进渣口分别设置再所述第一氯化炉和所述收渣设备的侧壁上。

    另一方面,本发明实施例还公开了上述的氯化炉炉间排渣系统进行排渣的方法,包括以下步骤:

    步骤一打开第一吹扫气管道上的阀门,向所述进渣口方向进行吹扫;

    步骤二吹扫完成后,启动旋转阀,连通所述下料管和所述出渣管;

    步骤三当所述下料管和所述出渣管内的温度上升达到预定值,则等待排渣完成;

    当所述下料管和所述出渣管内的温度不发生变化或温度上升未达到预定值,打开第二吹扫气管道上的阀门,向所述下料管内进行吹扫,待下料管畅通后,关闭第二吹扫气管道上的阀门,开始排渣;

    步骤四排渣完成后,关闭第一吹扫气管道和第二吹扫气管道上的阀门,打开第一隔离气管道和第二隔离气管道上的阀门,关闭旋转阀。

    采用上述技术方案,本发明至少具有如下有益效果:

    本发明提供的低温氯化炉炉间排渣系统及其排渣方法,通过设置第一吹扫气管道,实现了排渣前的进渣口清理,通过第一吹扫气管道与出渣管之间连接位置和连接角度的设置,即能有效避免渣进入第一吹扫气管道,又能使得进渣口得到较佳的清理,还能有效促进排渣,使得排渣过程更佳顺畅。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本发明一实施例所公开的一种低温氯化炉炉间排渣系统结构示意图。

    具体实施方式

    为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明实施例进一步详细说明。

    需要说明的是,本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对本发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。

    如图1所示,本发明一些实施例公开了一种低温氯化炉炉间排渣系统,包括:

    下料管3,所述下料管3的首端连通第一氯化炉1的出渣口11;

    出渣管4,所述出渣管4的末端连通至收渣设备2的进渣口21,所述出渣管4上设置有第一进气口,所述第一进气口靠近所述出渣管4的末端;;

    旋转阀5,所述旋转阀5连接所述下料管3的末端和所述出渣管4的首端;

    第一吹扫气管道41,所述第一吹扫气管道41连通至所述第一进气口,且所述第一吹扫气管道41的出气口朝向所述收渣设备2的进渣口21;

    所述第一氯化炉1的出渣口11的水平高度高于所述收渣设备2的进渣口21的水平高度;

    其中,所述出渣口11和所述进渣口21分别设置再所述第一氯化炉1和所述收渣设备2的侧壁上。

    本实施例所公开的低温氯化炉炉间排渣系统,可以在排渣之前和排渣过程中,通过第一吹扫气管道41保证整个排渣通道的通畅性,促进排渣速度,有效避免排渣过程中发生堵塞。同时,下料管3和出渣管4可以根据工况选择耐磨,耐氯气、四氯化钛气体高温腐蚀的金属或金属内衬陶瓷材质。进渣口21和出渣口11之间具有一定的高度差,整个排渣过程即为将高处的渣排向低处的过程,旋转阀5相邻的两段管道可为近似竖向设置,保证下料通畅,下料管3首端处为弯曲管道,出渣管4末端处也为弯曲管道,即下料管3和出渣管4均包含直管道(或近竖直管道)和弯曲管道两部分,以实现出渣口11和进渣口21之间的连接。渣料由出渣口11排出后,顺着下料管3倾斜向下的方向滑下,经过旋转阀5后,直至进入出渣管4的弯曲管道,运行速度减缓,而由于第一吹扫气管道41的存在,有效弥补该减缓的速度,提升渣料在出渣管4弯曲管道处的速度,从而有效避免堵塞,提高排渣效率,同时,由于排渣效率的提升,渣料对管道的腐蚀也相应减少,使得下料管3和出渣管4的使用寿命得以提高。

    在一些优选的实施例中,所述第一吹扫气管道41由所述出渣管4的下侧面连通至所述出渣管4内,即所述第一进气口设置在所述出渣管的下侧面上,并且在所述第一进气口处与所述出渣管4的下边缘的切线之间的夹角为20-30°。该角度即能有效避免渣进入第一吹扫气管道41,又能使得进渣口21得到较佳的清理,还能有效促进排渣,使得排渣过程更佳顺畅。

    本发明一些实施例所公开的低温氯化炉炉间排渣系统,在上述实施的基础上,还包括第二吹扫气管道31,所述第二吹扫气管道31靠近所述下料管3的首端设置,且由所述下料管3的上侧面连通至所述下料管3内。优选地,所述第二吹扫气管道31出气口处与所述第一氯化炉1外壁之间的夹角为45-75°。第二吹扫气管道31可以对下料管3的渣料进行清理,打开时,第二吹扫气管道31将吹扫气部分地吹向出渣口11,避免在出渣口11处发生堵塞。所述旋转阀5可以为气密封阀,通过密封气管道51向所述旋转阀5供给密封气。

    本发明一些实施例所公开的低温氯化炉炉间排渣系统,在上述实施的基础上,还包括第一隔离气管道32和第二隔离气管道42,所述第一隔离气管道32连通至所述下料管3,且靠近所述旋转阀5。所述第二隔离气管道42连通至所述出渣管4,且靠近所述旋转阀5。所述收渣设备2可以为第二氯化炉。通过旋转阀5、第一隔离气管道32和第二隔离气管道42实现氯化炉之间或氯化炉与其他收渣装备之间的物料、气体隔离。通过旋转阀5与两个吹扫气管路实现氯化炉之间或氯化炉与其他收渣装备之间的物料、气体输送。所述下料管3和所述出渣管4上分别设置有温度检测装置,以对下料情况做出辅助判断依据。

    本发明实施例还公开了上述的氯化炉炉间排渣系统进行排渣的方法,包括以下步骤:

    步骤一打开第一吹扫气管道41上的阀门,向所述进渣口21方向进行吹扫;

    步骤二吹扫完成后,启动旋转阀5,连通所述下料管3和所述出渣管4;

    步骤三当所述下料管3和所述出渣管4内的温度上升达到预定值,则等待排渣完成;

    当所述下料管3和所述出渣管4内的温度不发生变化或温度上升未达到预定值,打开第二吹扫气管道31上的阀门,向所述下料管3内进行吹扫,待下料管3畅通后,关闭第二吹扫气管道31上的阀门,开始排渣;

    步骤四排渣完成后,关闭第一吹扫气管道41和第二吹扫气管道31上的阀门,打开第一隔离气管道32和第二隔离气管道42上的阀门,关闭旋转阀5。

    具体地,如图1所示,第一氯化炉1需要排渣时,通过第五气动阀412打开第一吹扫气管道41对进渣口21处管路进行吹扫,第四压力表411显示吹扫压力,通过氮气储罐6提供气源,一般压力为5-6kpa。然后启动旋转阀5进行下料排渣,观察第一温度计33和第二温度计43的温度变化情况,若温度上升较好则排渣正常,若温度无明显变化则打开第一气动阀312,通过第二吹扫气管道31吹扫旋转阀5进口下料管3,第一压力表311显示吹扫压力,确保下料管3路畅通。氯化炉不排渣时,关闭吹扫气,打开第二气动阀322和第四气动阀422,通入隔离气,第二压力表321和第三压力表421显示两个隔离气管道内的气体压力,启动第三气动阀512,密封气管道51内充入气体,同时停止旋转阀5下料,确保第一氯化炉1内部物料与气体不下串至后续设备。

    需要特别指出的是,上述各个实施例中的各个组件或步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减,因此,这些合理的排列组合变换形成的组合也应当属于本发明的保护范围,并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。

    以上是本发明公开的示例性实施例,上述本发明实施例公开的顺序仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。但是应当注意,以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子,在不背离权利要求限定的范围的前提下,可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外,尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求,但除非明确限制为单数,也可以理解为多个。

    所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明实施例的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明实施例的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种低温氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,包括:

    下料管,所述下料管的首端连通第一氯化炉的出渣口;

    出渣管,所述出渣管的末端连通至收渣设备的进渣口,所述出渣管上设置有第一进气口,所述第一进气口靠近所述出渣管的末端;

    旋转阀,所述旋转阀连接所述下料管的末端和所述出渣管的首端;

    第一吹扫气管道,所述第一吹扫气管道连通至所述第一进气口,且所述第一吹扫气管道的出气口朝向所述收渣设备的进渣口;

    所述第一氯化炉的出渣口的水平高度高于所述收渣设备的进渣口的水平高度。

    2.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,所述第一吹扫气管道由所述出渣管的下侧面连通至所述出渣管内,并且在所述第一进气口处与所述出渣管的下边缘的切线之间的夹角为20-30°。

    3.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,还包括第二吹扫气管道,所述第二吹扫气管道靠近所述下料管的首端设置,且由所述下料管的上侧面连通至所述下料管内。

    4.根据权利要求3所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,所述第二吹扫气管道出气口处与所述第一氯化炉外壁之间的夹角为45-75°。

    5.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,所述旋转阀为气密封阀。

    6.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,还包括第一隔离气管道,所述第一隔离气管道连通至所述下料管,且靠近所述旋转阀。

    7.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,还包括第二隔离气管道,所述第二隔离气管道连通至所述出渣管,且靠近所述旋转阀。

    8.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,所述收渣设备为第二氯化炉。

    9.根据权利要求1所述的氯化炉炉间排渣系统,其特征在于,所述下料管和所述出渣管上分别设置有温度检测装置。

    10.采用权利要求1-9任意一项所述的氯化炉炉间排渣系统进行排渣的方法,其特征在于,包括以下步骤:

    步骤一打开第一吹扫气管道上的阀门,向所述进渣口方向进行吹扫;

    步骤二吹扫完成后,启动旋转阀,连通所述下料管和所述出渣管;

    步骤三当所述下料管和所述出渣管内的温度上升达到预定值,则等待排渣完成;

    当所述下料管和所述出渣管内的温度不发生变化或温度上升未达到预定值,打开第二吹扫气管道上的阀门,向所述下料管内进行吹扫,待下料管畅通后,关闭第二吹扫气管道上的阀门,开始排渣;

    步骤四排渣完成后,关闭第一吹扫气管道和第二吹扫气管道上的阀门,打开第一隔离气管道和第二隔离气管道上的阀门,关闭旋转阀。

    技术总结
    本发明公开了一种低温氯化炉炉间排渣系统及其排渣方法,包括下料管,出渣管,旋转阀,第一吹扫气管道,下料管的首端连通第一氯化炉的出渣口;出渣管的末端连通至收渣设备的进渣口,靠近是出渣管的末端设置由第一进气口;旋转阀连接下料管的末端和出渣管的首端;第一吹扫气管道连通至第一进气口,且第一吹扫气管道的出气口朝向收渣设备的进渣口;第一氯化炉的出渣口的水平高度高于收渣设备的进渣口的水平高度。通过设置第一吹扫气管道,实现了排渣前的进渣口清理,通过第一吹扫气管道与出渣管之间连接位置和连接角度的设置,即能有效避免渣进入第一吹扫气管道,又能使得进渣口得到较佳的清理,还能有效促进排渣,使得排渣过程更佳顺畅。

    技术研发人员:万健龙;李亮;夏建辉;凌鹏;蒋长玲
    受保护的技术使用者:攀钢集团钒钛资源股份有限公司
    技术研发日:2020.12.25
    技术公布日:2021.03.12

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