[发明专利]降低回转窑煅烧钛白粉尾气氮氧化物含量的方法

说明书

本发明公开了降低回转窑煅烧钛白粉尾气氮氧化物含量的方法，属于化工领域。本发明提供降低回转窑煅烧钛白粉尾气氮氧化物的方法，将偏钛酸输送至回转窑进行煅烧，调节一次风量使燃烧介质与一次风充分燃烧，调节二次风量控制燃烧温度并输送热量，使偏钛酸通过脱水、脱硫、晶型转化变成金红石型钛白粉，其中二次风与一次风的流量比例控制在1.3:1～2.1:1。本发明可实现对燃烧室温度控制，使燃烧后氮氧化物含量降低，有效解决窑尾尾气散漏情况，改善现场环境。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及降低回转窑煅烧钛白粉尾气氮氧化物含量的方法。

背景技术

回转窑煅烧是硫酸法钛白生产过程中的重要环节，其目的是将偏钛酸经压滤脱水后输送至回转窑内，与燃烧介质燃烧后产生的热量在回转窑内逆向换热，分别经过脱水、脱硫、晶型转化，粒子成长等区域，变成适合晶型及粒度大小的钛白粉颗粒。目前，常规的硫酸法钛白生产回转窑煅烧工艺一般采用一次风与燃烧介质燃烧，再通过二次风将热量输送至回转窑煅烧，尾气氮氧化物偏高时采用后续窑尾脱销装置进行处理，传统的工艺存在以下问题：①在回转窑中空气与燃烧介质混合后燃烧产生热量，通过二次风将热量输送至回转窑煅烧，燃烧室温度控制过高，空气燃烧后产生的氮氧化物会急剧增高，尾气氮氧化物达到240mg/Nm³以上，不能达到环保排放要求；②若通过后续窑尾脱销装置处理，新增投资较大，同时运行成本偏高，影响生产成本；③若仅通过加大一次风量降低燃烧室温度，需要的一次风量较大，导致大量热量从尾气带走，热利用效率降低，燃烧介质耗量增大，吨钛白天然气单耗≥220m³/t，成本急剧增加；④一次风风量偏大后，因其风速较快，在煅烧过程中晶型转化、粒子成长的区域的分区较困难，影响产品质量，同时窑尾负压控制难度大，存在尾气散漏现象，影响现场环境。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供降低回转窑煅烧钛白粉尾气氮氧化物含量的方法，将偏钛酸输送至回转窑进行煅烧，调节一次风量使燃烧介质与一次风充分燃烧，调节二次风量控制燃烧温度并输送热量，使偏钛酸通过脱水、脱硫、晶型转化变成金红石型钛白粉，其中其中二次风与一次风的流量比例控制在1.3:1～2.1:1。

其中，一次风量与燃烧介质流量比例控制在9:1～15:1。

其中，燃烧温度控制在1100～1350℃；优选为1150～1250℃。

其中，偏钛酸进料量以TiO₂计为4～7t/h；优选的进料量为6～6.5t/h。

其中，一次风量为10000～20000m³/h，二次风量为10000～40000m³/h。

优选的，一次风量为12000～15000m³/h，二次风量优选为20000～30000m³/h。

其中，一次风机频率为20～50Hz，二次风机频率为10～50Hz。

优选的，一次风机频率优选为36～42Hz，二次风机频率优选为15～25Hz。

其中，燃烧介质为天然气或煤气；优选为天然气。

其中，本发明还包括控制窑尾冷风机频率，保持回转窑负压，通过窑尾冷风机将燃烧后剩余尾气输送至尾气装置处理。

其中，冷风机频率为10～30Hz，窑尾负压为-120～-20pa。

其中，冷风机频率优选为20～25Hz，窑尾负压优选为-70～-40pa。

其中，偏钛酸固含量为55％～65％。

本发明的有益效果：