[发明专利]制备二氧化钛的系统

权利要求书

1.一种制备二氧化钛的系统，其特征在于，包括：

氯化反应器，所述氯化反应器设置有钛矿石入口、还原剂入口、氧气入口、空气入口和氯气入口，以便将含钛矿石、还原剂供给到所述氯化反应器中，并向所述氯化反应器中供给氧气、空气和氯气，以便在所述氯化反应器中发生氯化反应，并且得到含有四氯化钛气体的氯化反应混合物，其中，所述还原剂为石油焦，所述含钛矿石为高钛渣或金红石钛矿；

第一气固分离装置，所述第一气固分离装置与所述氯化反应器相连，用于对所述氯化反应混合物进行气固分离处理，以便得到含有四氯化钛的气体混合物；

冷凝装置，所述冷凝装置与所述第一气固分离装置相连，用于对所述含有四氯化钛的气体混合物进行冷凝处理，以便得到液体粗四氯化钛；

四氯化钛存储装置，所述四氯化钛存储装置与所述冷凝装置相连，用于存储所述液体粗四氯化钛；

精制装置，所述精制装置与所述四氯化钛存储装置相连，并且适于采用矿物油对所述液体粗四氯化钛进行除钒处理，以便对所述液体粗四氯化钛进行精制，以便得到经过精制的精四氯化钛，其中，所述经过精制的四氯化钛中钒的含量为3ppm以下；

氧化反应器，所述氧化反应器与所述精制装置相连，并且设置有氧气入口，用于将所述精四氯化钛与氧气供给到所述氧化反应器中，以便在所述氧化反应器中发生氧化反应，以便得到含有二氧化钛和氯气的氧化反应混合物；以及

第二气固分离装置，所述第二气固分离装置与所述氧化反应器相连，用于对所述氧化反应混合物进行气固分离，以便分别得到固体二氧化钛和氯气；

四氯化钛紧急排料槽，所述四氯化钛紧急排料槽与所述四氯化钛存储装置相连，并且所述四氯化钛紧急排料槽设置在所述四氯化钛存储装置的下方；

连接管路，所述连接管路设置在所述四氯化钛紧急排料槽与所述四氯化钛存储装置之间，用于将所述四氯化钛存储装置中的四氯化钛排出至所述四氯化钛紧急排料槽；

自动阀门，所述自动阀门设置在所述连接管路上；

氯化氢探测装置，所述四氯化钛浓度探测装置用于检测氯化氢浓度；

阀门控制器，所述阀门控制器分别与所述氯化氢探测装置和所述自动阀门相连，用于基于所述氯化氢浓度控制所述自动阀门的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷凝装置进一步包括：

逆流冷却单元，所述逆流冷却单元设置有氯化反应混合物入口和液体四氯化钛入口，以便在所述逆流冷却单元中将所述液体粗四氯化钛的一部分与所述含有四氯化钛的气体混合物逆流接触，以便进行第一冷却处理；以及

管式换热器，所述管式换热器与所述逆流冷却单元相连，并且利用冷冻剂对经过第一冷却处理的气体混合物进行第二冷却处理，以便得到所述液体粗四氯化钛，其中，所述冷冻剂为温度-23摄氏度的R507冷凝介质。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

精四氯化钛预热装置，所述精四氯化钛预热装置与所述精制装置和所述反应器相连，以便预先将所述精四氯化钛进行预热处理；

氧气预热装置，所述氧气预热装置与所述反应器相连，以便预先对所述氧气进行预热处理。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二气固分离装置与所述氯化反应器相连，用于将所获得的氯气返回至所述氯化反应器中进行氯化反应。