本技术属于四氯化钛生产设备领域,具体涉及一种四氯化钛生产余热再利用装置。
背景技术:
1、四氯化钛生产的主要工段为配料→氯化→精制,在氯化工段中,粗钛罐中的物料经过蒸发器加热,然后进入精馏塔精馏后进入冷却塔冷却,最后进入精钛罐,精钛罐内的物料经过预热器预热后进入三氧化铝发生器与其他物料进行反应。在上述过程中,预热器尾气温度高达300℃,目前采用直接排空处理,造成热量浪费,此外由于原料质量的限制,粗钛罐内的物料(粗四氯化钛)中含有一定量的氯化锡和多余的氯气,会对产品质量、后续生产造成较大影响。因此,需要一种四氯化钛生产余热再利用装置解决上述技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述缺陷,本实用新型提供了一种四氯化钛生产余热再利用装置,包括粗钛罐、蒸发器及预热器;所述粗钛罐与蒸发器之间连接有换热器,所述换热器与预热器的尾气出口连通;
2、所述换热器包括壳体,所述壳体上设有进口及出口,所述壳体内设有热交换管,所述热交换管的进气口通过进气管与预热器的尾气出口连接,热交换管的出气口连接有出气管。将预热器的尾气作为加热介质对通入换热器内的粗钛进行预热,预热过程中不仅提升了粗钛的温度,而且将粗钛内的杂质蒸发出来,从壳体的出口排出,以达到提高四氯化钛质量的目的。
3、优选的,所述壳体内的两端设有圆形的布气盘,多个热交换管固定在两个布气盘之间并与布气盘连通,两个所述布气盘均固定连接有转动管,两个所述转动管伸出壳体外并通过轴承与壳体转动连接,两个位于壳体之外的转动管分别通过旋转接头与进气管及出气管连接,其中一个位于壳体之外的转动管上固定有从动齿轮,所述从动齿轮啮合有主动齿轮,所述主动齿轮连接有步进电机。该处设置可通过步进电机带动布气盘绕圆心转动,各热交换管随之转动对可体内的粗钛进行搅拌,提高了预热的均匀度及效率,可将粗钛内的杂质快速充分的蒸发出来。
4、优选的,所述热交换管的横截面为花瓣状。花瓣状的设置不仅提高了热交换面积,而且可进一步提高搅拌效果。
5、本实用新型还包括能够使一种四氯化钛生产余热再利用装置正常使用的其它组件,如控制尾气进入换热器的控制组件(如气泵等),蒸发器的控制组件,控制粗钛进入换热器的控制组件(如液泵等),预热器的控制组件等均为本领域常用设备,是本领域的常规技术手段。另外,本实用新型中未加限定的装置或组件,如粗钛罐、预热器、蒸发器等均采用本领域中的常规技术手段及本领域常规设备。
6、工作原理:在蒸发器与粗钛罐中加设一个换热器,预热器的尾气通过进气管进入布气盘中,流经各热交换管后被出气管排出,粗钛罐中的粗钛通过进口进入壳体中进行预热,利用预热器尾气的热量将粗钛提前预热并蒸出杂质,(氯化锡和氯气),杂质通过出口排出,预热除杂后的粗钛进入后续的蒸发器内。对尾气余热进行了充分的利用,减少了能源损耗,有利于减少蒸发器蒸汽的消耗,有利于提高产品质量,起到节能降耗的目的。
7、本实用新型的有益效果,整体结构合理,利用尾气余热对粗钛进行预热和除杂,减少了能源损耗,有利于减少蒸发器蒸汽的消耗,有利于提高产品质量,起到节能降耗的目的。
1.一种四氯化钛生产余热再利用装置,包括粗钛罐、蒸发器及预热器;其特征在于:所述粗钛罐与蒸发器之间连接有换热器,所述换热器与预热器的尾气出口连通;
2.根据权利要求1所述的一种四氯化钛生产余热再利用装置,其特征在于:所述壳体内的两端设有圆形的布气盘,多个热交换管固定在两个布气盘之间并与布气盘连通,两个所述布气盘均固定连接有转动管,两个所述转动管伸出壳体外并通过轴承与壳体转动连接,两个位于壳体之外的转动管分别通过旋转接头与进气管及出气管连接,其中一个位于壳体之外的转动管上固定有从动齿轮,所述从动齿轮啮合有主动齿轮,所述主动齿轮连接有步进电机。
3.根据权利要求1所述的一种四氯化钛生产余热再利用装置,其特征在于:所述热交换管的横截面为花瓣状。