[发明专利]氧化反应器除疤装置及除疤方法

说明书

技术领域

本发明涉及氯化钛白氧化反应装备领域，尤其是一种氧化反应器除疤装置及除疤方法。

背景技术

氧化反应器的长期稳定运行是获得高品质钛白产品的前提和保障，结疤是制约氧化反应器长周期运行的瓶颈，为了实现连续长时间的稳定生产，需强有力的除疤手段及时清除疤层。国外有关四氯化钛气相氧化反应器的除疤、防疤技术，形式多样。如美国杜邦公司采用冷氯气或惰性气体，在加压情况下，进入气相氧化反应器，通过多孔壁在管式反应器内形成一层遮蔽气幕，以防止二氧化钛颗粒在反应器壁上的粘结。多孔壁有一定的防疤功能，但多孔壁小孔孔径小、数量多导致加工十分困难。英国采用了料膜除疤的方法，该方法所加的载气量相当大，相应的损失也较大，有可能引起熄火，使生产中断，或者使四氯化钛与氧气的初始温度降低，影响产品质量，或者是能耗加大，增加成本。国内目前处理氧化反应器结疤的方法大多采用喷盐和气幕保护等方式，但由于除疤和防疤位置单一、固定可控性差，实际运用效果差强人意，常会出现结疤残留物较多物料在炉壁残留物上迅速累积再次结巴、未保护区域结疤严重、喷盐物杂质较多严重影响氧化产品品位等问题。实践证明，按照本发明介绍的方法和装置，能够及时有效地清除疤层，实现了氧化反应器连续长时间的稳定生产。生产效率提高了35％，为氯化法钛白产品的生产节省设备费用70万元左右。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以快捷、高效的清除氧化反应器内的结疤，从而大幅度延长氧化反应器运行周期，提高产品品质和生产效率的氧化反应器除疤装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：氧化反应器除疤装置，所述除疤装置由炉外运行轨道、疤料刮扫盘以及连接所述炉外运行轨道和疤料刮扫盘的除疤器传动杆构成。

进一步的是，所述疤料刮扫盘的横截面为圆环状。

进一步的是，所述除疤器传动杆通过疤料刮扫盘侧面上的刮扫盘连接点而与疤料刮扫盘连接。

进一步的是，所述除疤装置由英康合金制作而成。

进一步的是，氧化反应器除疤方法，包括以下步骤：

a、随着氧化反应器内TiCl4气相氧化反应进行，生成二氧化钛固相产物，该固相产物沉积到氧化反应器的内表面并长大形成疤层以及氧化炉结疤区域，当氧化炉炉内炉顶到氧化炉炉尾出口之间的压差达到8～10Kpa的范围时，启用除疤装置；

b、将除疤装置的疤料刮扫盘推送至氧化反应器内的氧化炉结疤区域进行除疤；

c、被疤料刮扫盘从炉壁上刮除的结疤物质在氧化反应器炉内高流速气体的带动下，进入尾气收集装置得以收集处理，从而完成除疤操作。

进一步的是，所述疤料刮扫盘外缘与氧化反应器内壁之间设置有间隙。

本发明的有益效果是：在实际使用时，当遇到需要除疤的情况时，只需将除疤装置的疤料刮扫盘伸入到氧化炉结疤区域内，然后启动除疤装置即可。被除掉的疤块会在氧化反应器炉内高流速气体的带动下，进入尾气收集装置得以收集处理，从而在不影响生产的情况下高效的完成除疤操作。本发明尤其适用于氯化钛白氧化反应之中。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是疤料刮扫盘的结构示意图。

图中标记为：氧化反应器1、除疤装置2、炉外运行轨道3、疤料刮扫盘4、除疤器传动杆5、氧化炉结疤区域6、刮扫盘连接点8。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1、图2所示的氧化反应器除疤装置，所述除疤装置2由炉外运行轨道3、疤料刮扫盘4以及连接所述炉外运行轨道3和疤料刮扫盘4的除疤器传动杆5构成。

本发明为高效快速清理氧化反应器1内的疤块提供了很好的方案，在具体使用时是这样的：氧化反应器除疤方法，包括以下步骤：a、随着氧化反应器内TiCl4气相氧化反应进行，生成二氧化钛固相产物，该固相产物沉积到氧化反应器的内表面并长大形成疤层以及氧化炉结疤区域，当氧化炉炉内炉顶到氧化炉炉尾出口之间的压差达到8～10Kpa的范围时，启用除疤装置；b、将除疤装置的疤料刮扫盘推送至氧化反应器内的氧化炉结疤区域进行除疤；c、被疤料刮扫盘从炉壁上刮除的结疤物质在氧化反应器炉内高流速气体的带动下，进入尾气收集装置得以收集处理，从而完成除疤操作。为了保证除疤装置2具有足够的耐腐蚀性，所述除疤装置2可以选择由英康合金材料制作而成。

一般的，如图2所示，优先选择所述疤料刮扫盘4的横截面为圆环状，从而更好的与氧化炉结疤区域6的截面形状相匹配，提高除疤效率，其中以所述疤料刮扫盘4外缘与氧化反应器1内壁之间设置有间隙为宜。

对于上述的圆环状的疤料刮扫盘4而言，如图2所示，所述除疤器传动杆5可以选择通过疤料刮扫盘4侧面上的刮扫盘连接点8而与疤料刮扫盘4连接。