[实用新型]一种纳米二氧化钛生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体是一种纳米二氧化钛生产装置。

背景技术

前，全世界纳米TiOz的总生产能力在6～lOkt/a，单线生产能力一般为400～500t/a，国内涉足纳米TiOz生产的企业约十余家，总生产规模在lkt以上，生产能力最大的是江苏河海纳米科技股份，具有500t/a的生产能力，其余厂家的生产规模多在50～100t/a之间。目前国内纳米TiOz生产多采用等离子体法和溶胶一凝胶法，生产成本较高。我国对纳米TiOz的研究己从单纯的制备技术的研究转入纳米复合材料与应用技术的研究，虽然离大规模工业生产和产品应用还有一段距离，但作为一种新型材料，其表现出的巨大潜在优异性能是不容忽视的，因此，在不久的将来，随着我国纳米产品的普及程度和人们消费观念的改变及我国整体经济呈现稳步发展的态势，纳米TiOz必将迎来广阔的市场发展空间。目前，在生产二氧化钦时，四氯化钛与氧气反应时，输送的氧气难以达到合适的温度，从而导致四氯化钛与氧气不能充分反应，生产效率较低；另外，水解是纳米二氧化钛工业生产中很重要的工序，水解结束后需要有良好的降温系统将水解产物降温，保证了二氧化钛的最终成品质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，提高生产反应效率，具有良好降温系统，确保最终成品质量的纳米二氧化钛生产装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种纳米二氧化钛生产装置，包括预热器、反应器、冷却器和水解筒体，所述预热器内设置有预热腔，预热器上设置有与预热腔连通的甲苯注入口和氧气注入口，所述氧气注入口设置有多个且均匀分布安置在预热器的外壁上，所述反应器内设置有反应腔，反应腔与预热腔连通，反应器上设置有与反应腔连通的加料口，所述冷却器内设置有与反应腔连通的冷却腔，冷却器内壁上盘绕有冷却循环水管，所述水解筒体上端侧壁上设置有多个原料进料口，冷却器的反应物出口通过管道与其中的一个原料进料口连接，水解筒体上端设置有搅拌电机，水解筒体内部设置有搅拌桨，搅拌桨上端穿过水解筒体与搅拌电机输出端连接，水解筒体下端外壁上设置有冷却外壳，冷却外壳内壁从上至下设置有螺旋延伸的螺旋导流板。

进一步的，所述氧气注入口均匀分布安置在预热器的顶壁上。

进一步的，所述水解筒体由不锈钢焊接而成。

进一步的，所述水解筒体底部设置有产物出料口，出料口上设置有出料阀门。

进一步的，冷却外壳上侧端设置有与冷却内腔连通的进水口，冷却外壳下侧端设置有冷却内腔连通的出水口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：经过一次预热的氧气在预热器的预热腔内能够得到二次预热，经过二次预热的氧气温度能够上升到预定的预热温度，确保反应更加充分；氧气注入口设置有多个且均匀分布安置在预热器的外壁，如此设置，能够让甲苯得到充分地燃烧，利用甲苯燃烧产生的热量对预热腔内的剩余氧气进行二次预热，快速有效，保证氧气能够达到与四氯化钛反应的最佳温度，提高了制备纳米二氧化钛的效率；水解筒体由不锈钢焊接而成，有效地避免工艺中的酸性和碱性溶液对筒体进行腐蚀、确保筒体的使用寿命；水解筒体下端外壁上设置有冷却外壳，冷却外壳内壁从上至下设置有螺旋延伸的螺旋导流板，将循环冷水通过进水口倒入冷却外壳内部，冷水在螺旋导流板的作用下，能够对水解筒体内部进行有效快速的降温，提高了生产效率，保证了二氧化钛的最终成品质量。综上，本实用新型结构简单，提高了生产反应的效率，具有良好降温系统，确保了二氧化钛最终成品的质量。

附图说明

图1为一种纳米二氧化钛生产装置的结构示意图。

图中：1-预热器，2-甲苯注入口，3-氧气注入口，4-加料口，5-反应器，6-冷却循环水管，7-冷却器，8-反应物出口，9-管道，10-水解筒体，11-搅拌电机，12-原料进料口，13-搅拌桨，14-冷却外壳，15-螺旋导流板，16-出水口，17-出料口，18-进水口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。