CN113144644A - 一种钛白浓缩工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及钛白生产领域，公开了一种钛白浓缩***及工艺，其中，一种钛白浓缩***，包括用于浓缩淡钛液的蒸发模块、冷凝模块以及热回收模块；蒸发模块包括淡钛槽、换热器、蒸发室、浓钛槽、旋风分离器、一次蒸汽冷凝器、二次蒸汽冷凝器以及真空泵；淡钛槽与换热器连接，且换热器与蒸发室连接；换热器接入蒸汽，换热器与蒸发室连接；蒸发室与浓钛槽连接，且蒸发室与旋风分离器连接；旋风分离器与浓钛槽连接，旋风分离器与一次蒸汽冷凝器连接，一次蒸汽冷凝器与真空泵连接；二次蒸汽冷凝器与一次蒸汽冷凝器连接，且二次蒸汽冷凝器与真空泵连接。本申请具有减轻浓缩***设备被酸性半脱水腐蚀的问题的效果。

Description

一种钛白浓缩工艺
技术领域
本申请涉及钛白生产的领域，尤其是涉及一种钛白浓缩***及工艺。
背景技术
二氧化钛是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是最重要的白色颜料，占全部白色颜料使用量的80％。从全世界范围来说，所开采的钛矿90％以上用于TiO2颜料的生产。1998年，世界总的TiO2颜料消费量为355万吨，按2000美元/吨的单价计其总价值为70亿美元，是仅次于合成氨和磷酸的第三大无机化工产品。钛白粉生产工艺主要有硫酸法和氯化法。
而硫酸法的钛白粉生产工艺主要包括：原矿准备、硫酸钛溶液制备、钛液的净化、钛液的浓缩、水解、水洗及漂洗、盐处理、煅烧、后处理。其中，在钛液的浓缩工艺中，一般是采用连续式薄膜蒸发器，在减压真空的条件下蒸发掉钛液中的水份，以符合水解工序的需要，而水解工序又是在较高的酸度下进行的。
但是，在上述相关技术中的浓缩工艺中，制得的浓钛液进行水解后具有酸性，而水解后的酸性半脱水在漂洗前需要加热，故而，在现有的浓缩工艺中，大多将水解后的酸性半脱水利用浓缩工艺中的热量加热，故而，酸性半脱水容易腐蚀浓缩***设备。
发明内容
1.要解决的技术问题
为了减轻浓缩***设备被酸性半脱水腐蚀的问题，本申请提供一种钛白浓缩***及工艺。
2.技术方案
为解决上述问题，本申请提供的一种钛白浓缩***及工艺采用如下的技术方案：
一种钛白浓缩***，包括用于浓缩淡钛液的蒸发模块、用于冷凝蒸汽的冷凝模块以及用于加热酸性半脱水的热回收模块；所述蒸发模块包括淡钛槽、换热器、蒸发室、浓钛槽、旋风分离器、一次蒸汽冷凝器、二次蒸汽冷凝器以及真空泵；所述淡钛槽出口与所述换热器入液口连接，且所述换热器出液口与所述蒸发室底部入液口连接；所述换热器的蒸汽入口接入蒸汽，所述换热器的蒸汽出口与所述蒸发室连接蒸汽入口连接；所述蒸发室的出液口与所述浓钛槽连接，且所述蒸发室的蒸汽出口与所述旋风分离器蒸汽入口连接；所述旋风分离器出液口与浓钛槽连接，所述旋风分离器蒸汽出口与所述一次蒸汽冷凝器蒸汽入口连接，一次蒸汽冷凝器蒸汽出口与所述真空泵连接，且一次蒸汽冷凝器与真空泵之间设有第一切换阀；所述二次蒸汽冷凝器蒸汽入口与所述一次蒸汽冷凝器的蒸汽出口连接，且二次蒸汽冷凝器蒸汽出口与所述真空泵连接；所述冷凝模块包括凉水塔水槽、循环泵，所述凉水塔水槽出口与所述循环泵入口连接，循环泵出口与所述二次蒸汽冷凝器冷凝水入口连接，二次蒸汽冷凝器冷凝水出口与所述凉水塔水槽连通；所述热回收模块包括水封槽，所述一次蒸汽冷凝器冷凝水入口接入所述浓钛槽内浓钛液水解后形成的酸性半脱水，且一次蒸汽冷凝器冷凝水出口与所述水封槽连通。
通过采用上述技术方案，在蒸发模块工作时，淡钛槽内的淡钛液进入换热器中受热并进入蒸发室内，使得淡钛液中的溶质受热蒸发，从而使得淡钛液浓缩为浓钛液并导入浓钛槽内，而部分溶质随蒸汽进入旋风分离器中分离，从而使得这部分溶质分离出并导入到浓钛槽内，提升了钛液的浓缩度，与此同时，真空泵启动，使得旋风分离器中的蒸汽依次通过一次蒸发冷凝器以及二次蒸发冷凝器排出；而当冷凝模块工作时，循环泵启动，使得凉水塔水槽不断循环通过二次蒸发冷凝器，从而使得蒸汽充分冷凝；当热回收模块工作时，酸性半脱水通过二次蒸汽冷凝器后再通入水封槽内，然后水封槽内的受热后的酸性半脱水再进行下一步漂洗，从而利用了浓缩工艺中的蒸汽余热，此外，与现有的浓缩***相比，本浓缩***中对酸性半脱水进行受热，通过切换第一切换阀，仅通过一次蒸汽冷凝器即可，对于换热器、蒸发室以及二次蒸汽冷凝器等设备没有腐蚀性损伤，故而有利于减轻浓缩***设备被酸性半脱水腐蚀的问题。
优选的，所述换热器包括筒壳以及设置于所述筒壳内的换热管，所述筒壳上设有用于接入蒸汽的第一蒸汽口，所述第一蒸汽口与筒壳内部连通；所述换热管一端延伸出筒壳底面并与所述淡钛槽连接，所述换热管另一端延伸至所述蒸发室内；所述蒸发室底面与所述筒壳固定，所述蒸发室内固定有內加热室，且所述换热管端部延伸至所述內加热室内；所述內加热室内设有通液管，所述通液管一端与所述换热管端部连接，另一端延伸至所述內加热室与蒸发室之间；所述蒸发室顶部设有与所述旋风分离器连接的第二蒸汽口，且蒸发室底部设有与所述浓钛槽连接的出液口；所述內加热室顶面开设有蒸发孔，所述內加热室与所述筒壳顶部之间设有通气件。
通过采用上述技术方案，蒸汽通过第一蒸汽口进入筒壳内，而淡钛槽内的淡钛液通过换热管以及通液管进入蒸发室内，从而使得淡钛液被蒸汽加热，使得淡钛液内的溶质不断蒸发，从而使得淡钛液浓缩为浓钛液，而筒壳内的蒸汽通过通气件进入蒸汽室内，再通入旋风分离器，使得换热后的钛液在蒸发室内继续与蒸汽接触，从而使得钛液得以充分受热浓缩。
优选的，所述內加热室呈圆台状，且所述內加热室内部中空设置。
通过采用上述技术方案，内加热室呈圆台状，使得滴落在内加热室外侧壁上的钛液得以流动至蒸发室内。
优选的，所述通液管设有多根，多根通液管环绕所述內加热室竖直中心线均匀分布。
通过采用上述技术方案，通液管的设置，使得换热管内的钛液分散流动至蒸发室内，从而使得钛液在通液管内也受到蒸汽的加热作用，使得钛液的受热更均匀，更充分。
优选的，所述通气件包括嵌设于所述蒸发室底面与所述筒壳顶面之间的弹性塞以及固定于所述弹性塞内的弹性膜片；所述弹性塞上贯通设置有针孔，所述弹性膜片设置于针孔内；所述弹性膜片上开设有透气切缝。
通过采用上述技术方案，换热器内的蒸汽通过弹性膜片上的透气切缝进入内加热室内，使得换热器内的蒸汽与蒸汽室内的蒸汽相对分隔，有利于增强换热器内的加热效果。
优选的，所述透气切缝包括四个环绕所述针孔轴线设置的弧形缝以及八个回弹线缝，所述回弹线缝一端与所述弧形缝端部连接，另一端朝向所述弹性膜片中心延伸，且弧形缝两端各连接有一个回弹线缝。
通过采用上述技术方案，当换热器内的蒸汽气压达到一定数值时，弹性膜片两侧的气压差足够，此时，弹性膜片变形，使得弧形缝开口沿回弹线缝的延伸方向变形，从而使得弧形缝开口变大，使得蒸汽得以进入蒸发室内。
优选的，所述第一蒸汽口于所述筒壳上设有两个，两个第一蒸汽口分别设置于筒壳顶部及底部。
通过采用上述技术方案，第一蒸汽口的设置，使得接入筒壳内的蒸汽对冲，从而抵消了蒸汽进入筒壳内的动能，使得蒸汽流速减缓，使得筒壳内达到一定气压值才得以输出蒸汽至至蒸发室内，进一步增强了换热器的换热效率。
优选的，所述换热管中部鼓起成形有増热凸起部。
通过采用上述技术方案，增热凸起部的设置，使得淡钛液在流动至换热管中部时换热管的内径突然增大，减缓了淡钛液在该处的流速，使得淡钛液在蒸汽对冲位置得以被充分加热。
一种钛白浓缩工艺，包括如下步骤：a、换热，将淡钛液通入换热器中受热，再通入蒸发室内；b、分离，将蒸发室内产生的二次蒸汽导入旋风分离器中分离，使得二次蒸汽中含有的钛液溶质与蒸汽分离，并将钛液溶质导入浓钛槽内；c、冷凝，将旋风分离器中导出的蒸汽通入蒸汽冷凝器内冷凝，并将酸性半脱水导入蒸汽冷凝器中受热。
通过采用上述技术方案，解决了原浓缩***设备受酸性水腐蚀问题；解决了二洗使用水量变化影响浓缩产量的问题，且保证了洗涤水温，达到可随机调整的目的；解决了原半脱水直接蒸汽加热，各岗位抢汽，蒸汽不足水温未达到标，水洗难洗、又浪费蒸汽问题；解决先经浓缩加热再制作半脱水时，因水受污染影响制作半脱水树脂，受制作流程长水温低的问题。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案与现有的浓缩***相比，本浓缩***中对酸性半脱水进行受热，通过切换第一切换阀，仅通过一次蒸汽冷凝器即可，对于换热器、蒸发室以及二次蒸汽冷凝器等设备没有腐蚀性损伤，故而有利于减轻浓缩***设备被酸性半脱水腐蚀的问题；
(2)增热凸起部的设置，使得淡钛液在流动至换热管中部时换热管的内径突然增大，减缓了淡钛液在该处的流速，使得淡钛液在蒸汽对冲位置得以被充分加热；
(3)解决了原半脱水直接蒸汽加热，各岗位抢汽，蒸汽不足水温未达到标，水洗难洗、又浪费蒸汽问题。
附图说明
图1申请实施例一的钛白浓缩***的结构示意图；
图2是申请实施例二的钛白浓缩***的换热器的内部结构示意图；
图3是申请实施例二的通气件的内部结构示意图；
图4是申请实施例二的弹性膜片的内部结构示意图；
图5是申请实施例三的钛白浓缩工艺的步骤示意图。
图中标号说明：
1、淡钛槽；2、换热器；21、筒壳；211、第一蒸汽口；22、换热管；221、增热凸起部；3、蒸发室；31、內加热室；311、蒸发孔；312、通液管；32、第二蒸汽口；33、出液口；34、通气件；341、弹性塞；342、弹性膜片；3421、弧形缝；3422、回弹线缝；4、浓钛槽；5、旋风分离器；61、一次蒸汽冷凝器；62、二次蒸汽冷凝器；63、第一切换阀；64、第二切换阀；65、第三切换阀；66、第四切换阀；7、真空泵；8、冷凝模块；81、凉水塔水槽；82、循环泵；9、水封槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，蒸发模块包括淡钛槽1、换热器2、蒸发室3、浓钛槽4、旋风分离器5、一次蒸汽冷凝器61、二次蒸汽冷凝器62以及真空泵7。淡钛槽1出口与换热器2入液口连接，且换热器2出液口33与蒸发室3底部入液口连接。换热器2的蒸汽入口接入蒸汽，换热器2的蒸汽出口与蒸发室3连接蒸汽入口连接。蒸发室3的出液口33与浓钛槽4连接，且蒸发室3的蒸汽出口与旋风分离器5蒸汽入口连接。旋风分离器5出液口33与浓钛槽4连接，旋风分离器5蒸汽出口与一次蒸汽冷凝器61蒸汽入口连接，一次蒸汽冷凝器61蒸汽出口与真空泵7连接，且一次蒸汽冷凝器61与真空泵7之间设有第一切换阀63。二次蒸汽冷凝器62蒸汽入口与一次蒸汽冷凝器61的蒸汽出口连接，且二次蒸汽冷凝器62蒸汽出口与真空泵7连接。
参照图1，冷凝模块8包括凉水塔水槽81、循环泵82，凉水塔水槽81出口与循环泵82入口连接，循环泵82出口与二次蒸汽冷凝器62冷凝水入口连接，二次蒸汽冷凝器62冷凝水出口与凉水塔水槽81连通。热回收模块包括水封槽9，一次蒸汽冷凝器61冷凝水入口接入浓钛槽4内浓钛液水解后形成的酸性半脱水，且一次蒸汽冷凝器61冷凝水出口与水封槽9连通。此外，如图1中所示，上述部件之间的连接均为管道连接，且淡钛槽1与换热器2之间安装有第二切换阀64、换热器2与浓钛槽4之间安装有第三切换阀65、换热器2的蒸汽入口上安装有第四切换阀66。
本申请实施例一一种钛白浓缩***的实施原理为：在蒸发模块工作时，第二切换阀64、第三切换阀65以及第四切换阀66开启，第一切换阀63关闭，淡钛槽1内的淡钛液进入换热器2中受热并进入蒸发室3内，使得淡钛液中的溶质受热蒸发，从而使得淡钛液浓缩为浓钛液并导入浓钛槽4内，而部分溶质随蒸汽进入旋风分离器5中分离，从而使得这部分溶质分离出并导入到浓钛槽4内，提升了钛液的浓缩度，与此同时，真空泵7启动，使得旋风分离器5中的蒸汽依次通过一次蒸发冷凝器以及二次蒸发冷凝器排出；而当冷凝模块8工作时，循环泵82启动，使得凉水塔水槽81不断循环通过二次蒸发冷凝器，从而使得蒸汽充分冷凝；当热回收模块工作时，第一切换阀63开启，酸性半脱水通过二次蒸汽冷凝器62后再通入水封槽9内，然后水封槽9内的受热后的酸性半脱水再进行下一步漂洗，从而利用了浓缩工艺中的蒸汽余热；与现有的浓缩***相比，本浓缩***中对酸性半脱水进行受热，通过切换第一切换阀63，仅通过一次蒸汽冷凝器61即可，对于换热器2、蒸发室3以及二次蒸汽冷凝器62等设备没有腐蚀性损伤，故而有利于减轻浓缩***设备被酸性半脱水腐蚀的问题。
实施例二
本实施例与实施例一的区别仅在于对换热器2与蒸发室3结构的进一步完善，以下对换热器2以及蒸发室3的改进做详细阐述。
参照图2，换热器2包括筒壳21、换热管22，筒壳21为圆桶状，其外壁上包覆设置有保温材料，如聚氨酯，且筒壳21竖直设置。筒壳21上设有第一蒸汽口211，第一蒸汽口211与筒壳21内侧壁连通，且第一蒸汽口211共设有两个，两个第一蒸汽口211分别设置于筒壳21上下两端，当两个第一蒸汽口211均接入蒸汽时，筒壳21两端的蒸汽在筒壳21中部对冲，抵消了蒸汽的动能。换热管22为铜管，其竖直设置于筒壳21内，且换热管22的轴线与筒壳21的轴线重合。换热管22下端穿出筒壳21底面并与淡钛槽1通过管道连接，且换热管22上端封闭设置并穿出筒壳21顶面。此外，换热管22中部鼓起成形有球状的增热凸起部221，使得蒸汽对冲位置靠近增热凸起部221，从而增强了蒸汽对换热管22内的淡钛液加热效果。
参照图2，蒸发室3设置于筒壳21顶部，且蒸发室3底面与筒壳21顶面贴合并固定。蒸发室3为圆筒状，其轴线与筒壳21的轴线重合，且蒸发室3外壁也包覆设置有聚氨酯保温材料。蒸发室3内固定有內加热室31，內加热室31呈圆台状，且其内部中空。內加热室31顶面均匀开设有二十处蒸汽孔，且內加热室31内设有通液管312。换热管22上端穿入蒸发室3并延伸至內加热室31内，且通液管312一端与换热管22上端固定连接并连通，另一端与內加热室31外侧壁连通。此外，通液管312共设有四根，四根通液管312环绕內加热室31轴线均匀分布。而蒸发室3顶面设有与旋风分离器5通过管路连接的第二蒸汽口32，蒸发室3底面设有与浓钛槽4连接的两个出液口33。出液口33与蒸发室3内底面连通，且出液口33与蒸发室3内底面连通的开口位于內加热室31外。
参照图2，蒸发室3与筒壳21之间设有四组环绕內加热室31均匀分布的通气件34，且通气件34上端位于內加热室31内，结合图3所示，通气件34包括嵌设于蒸发室3底面与筒壳21顶面之间的弹性塞341以及固定于弹性塞341内的弹性膜片342。弹性塞341上竖直贯通设置有针孔，弹性膜片342水平固定于针孔内，结合图4所示，弹性膜片342上开设有透气切缝，透气切缝包括四个环绕针孔轴线设置的弧形缝3421以及八个回弹线缝3422。回弹线缝3422一端与弧形缝3421端部连接，另一端朝向弹性膜片342中心延伸，且弧形缝3421两端各连接有一个回弹线缝3422。
本申请实施例二一种钛白浓缩***及工艺的实施原理为：当淡钛液通过换热管22下端进入筒壳21内时，淡钛液依次通过増热凸起部221、通液管312进入蒸发室3内，与此同时，蒸汽通过第一蒸汽口211进入筒壳21内，使得筒壳21内的淡钛液被加热，然后筒壳21内的蒸汽不断增多，直至蒸汽气压足够时，弹性膜片342上的弧形缝3421开口变形，使得蒸汽进入蒸发室3内，从而使得淡钛液进一步受热，增强了对钛液的浓缩效率，此外，內加热室31内的蒸汽通过蒸汽孔进入蒸发室3内并通过蒸发室3顶部的第二蒸汽口32接入旋风分离器5。
实施例三
本申请实施例公开一种钛白浓缩工艺，参照图5，钛白浓缩工艺包括如下步骤：a、换热，将淡钛液通入换热器2中受热，再通入蒸发室3内；b、分离，将蒸发室3内产生的二次蒸汽导入旋风分离器5中分离，使得二次蒸汽中含有的钛液溶质与蒸汽分离，并将钛液溶质导入浓钛槽4内；c、冷凝，将旋风分离器5中导出的蒸汽通入蒸汽冷凝器内冷凝，并将酸性半脱水导入蒸汽冷凝器中受热。
本申请实施例一种钛白浓缩***及工艺的实施原理为：解决了原浓缩***设备受酸性水腐蚀问题；解决了二洗使用水量变化影响浓缩产量的问题，且保证了洗涤水温，达到可随机调整的目的；解决了原半脱水直接蒸汽加热，各岗位抢汽，蒸汽不足水温未达到标，水洗难洗、又浪费蒸汽问题；解决先经浓缩加热再制作半脱水时，因水受污染影响制作半脱水树脂，受制作流程长水温低的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种钛白浓缩工艺，其特征在于：包括用于浓缩淡钛液的蒸发模块、用于冷凝蒸汽的冷凝模块(8)以及用于加热酸性半脱水的热回收模块；
所述蒸发模块包括淡钛槽(1)、换热器(2)、蒸发室(3)、浓钛槽(4)、旋风分离器(5)、一次蒸汽冷凝器(61)、二次蒸汽冷凝器(62)以及真空泵(7)；所述淡钛槽(1)出口与所述换热器(2)入液口连接，且所述换热器(2)出液口(33)与所述蒸发室(3)底部入液口连接；所述换热器(2)的蒸汽入口接入蒸汽，所述换热器(2)的蒸汽出口与所述蒸发室(3)连接蒸汽入口连接；所述蒸发室(3)的出液口(33)与所述浓钛槽(4)连接，且所述蒸发室(3)的蒸汽出口与所述旋风分离器(5)蒸汽入口连接；所述旋风分离器(5)出液口(33)与浓钛槽(4)连接，所述旋风分离器(5)蒸汽出口与所述一次蒸汽冷凝器(61)蒸汽入口连接，一次蒸汽冷凝器(61)蒸汽出口与所述真空泵(7)连接，且一次蒸汽冷凝器(61)与真空泵(7)之间设有第一切换阀(63)；所述二次蒸汽冷凝器(62)蒸汽入口与所述一次蒸汽冷凝器(61)的蒸汽出口连接，且二次蒸汽冷凝器(62)蒸汽出口与所述真空泵(7)连接；
所述冷凝模块(8)包括凉水塔水槽(81)、循环泵(82)，所述凉水塔水槽(81)出口与所述循环泵(82)入口连接，循环泵(82)出口与所述二次蒸汽冷凝器(62)冷凝水入口连接，二次蒸汽冷凝器(62)冷凝水出口与所述凉水塔水槽(81)连通；
所述热回收模块包括水封槽(9)，所述一次蒸汽冷凝器(61)冷凝水入口接入所述浓钛槽(4)内浓钛液水解后形成的酸性半脱水，且一次蒸汽冷凝器(61)冷凝水出口与所述水封槽(9)连通。
2.根据权利要求1所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述换热器(2)包括筒壳(21)以及设置于所述筒壳(21)内的换热管(22)，所述筒壳(21)上设有用于接入蒸汽的第一蒸汽口(211)，所述第一蒸汽口(211)与筒壳(21)内部连通；所述换热管(22)一端延伸出筒壳(21)底面并与所述淡钛槽(1)连接，所述换热管(22)另一端延伸至所述蒸发室(3)内；所述蒸发室(3)底面与所述筒壳(21)固定，所述蒸发室(3)内固定有內加热室(31)，且所述换热管(22)端部延伸至所述內加热室(31)内；所述內加热室(31)内设有通液管(312)，所述通液管(312)一端与所述换热管(22)端部连接，另一端延伸至所述內加热室(31)与蒸发室(3)之间；所述蒸发室(3)顶部设有与所述旋风分离器(5)连接的第二蒸汽口(32)，且蒸发室(3)底部设有与所述浓钛槽(4)连接的出液口(33)；所述內加热室(31)顶面开设有蒸发孔(311)，所述內加热室(31)与所述筒壳(21)顶部之间设有通气件(34)。
3.根据权利要求2所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述內加热室(31)呈圆台状，且所述內加热室(31)内部中空设置。
4.根据权利要求3所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述通液管(312)设有多根，多根通液管(312)环绕所述內加热室(31)竖直中心线均匀分布。
5.根据权利要求2所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述通气件(34)包括嵌设于所述蒸发室(3)底面与所述筒壳(21)顶面之间的弹性塞(341)以及固定于所述弹性塞(341)内的弹性膜片(342)；所述弹性塞(341)上贯通设置有针孔，所述弹性膜片(342)设置于针孔内；所述弹性膜片(342)上开设有透气切缝。
6.根据权利要求5所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述透气切缝包括四个环绕所述针孔轴线设置的弧形缝(3421)以及八个回弹线缝(3422)，所述回弹线缝(3422)一端与所述弧形缝(3421)端部连接，另一端朝向所述弹性膜片(342)中心延伸，且弧形缝(3421)两端各连接有一个回弹线缝(3422)。
7.根据权利要求2所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述第一蒸汽口(211)于所述筒壳(21)上设有两个，两个第一蒸汽口(211)分别设置于筒壳(21)顶部及底部。
8.根据权利要求7所述的一种钛白浓缩工艺，其特征在于：所述换热管(22)中部鼓起成形有増热凸起部(221)。
9.一种钛白浓缩工艺，其特征在于：包括如下步骤：a、换热，将淡钛液通入换热器(2)中受热，再通入蒸发室(3)内；b、分离，将蒸发室(3)内产生的二次蒸汽导入旋风分离器(5)中分离，使得二次蒸汽中含有的钛液溶质与蒸汽分离，并将钛液溶质导入浓钛槽(4)内；c、冷凝，将旋风分离器(5)中导出的蒸汽通入蒸汽冷凝器内冷凝，并将酸性半脱水导入蒸汽冷凝器中受热。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115072771A (zh) * 2022-05-24 2022-09-20 富民龙腾钛业有限责任公司 一种钛白粉原级粒径控制的水解工艺

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6048505A (en) * 1997-06-16 2000-04-11 Kemicraft Overseas Limited Continuous non-polluting liquid phase titanium dioxide process and apparatus
DE102007032418A1 (de) * 2007-07-10 2009-01-15 Tronox Pigments Gmbh Verfahren zur Abtrennung von Grünsalz aus titandioxidhaltiger Aufschlusslösung
CN202006030U (zh) * 2010-12-13 2011-10-12 郭德豪 真空喷淋减压蒸发器
CN206434877U (zh) * 2016-12-20 2017-08-25 江苏斯文逊环境设备技术有限公司 蒸发器
CN207581377U (zh) * 2017-11-28 2018-07-06 钦州学院 硫酸法钛白粉水解结束料中低位热回收***
CN210278295U (zh) * 2019-05-16 2020-04-10 广东惠云钛业股份有限公司 一种硫酸法钛白钛液浓缩***
CN211400878U (zh) * 2020-01-15 2020-09-01 天津市顺呈化工有限公司 一种用于甲醇生产的换热器
CN112369308A (zh) * 2020-12-24 2021-02-19 山东春雨节水灌溉设备有限公司 地埋式防堵滴灌管
EP3785781A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-03 Distillerie Mazzari S.p.A. Plant and process for concentrating tartaric acid

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6048505A (en) * 1997-06-16 2000-04-11 Kemicraft Overseas Limited Continuous non-polluting liquid phase titanium dioxide process and apparatus
DE102007032418A1 (de) * 2007-07-10 2009-01-15 Tronox Pigments Gmbh Verfahren zur Abtrennung von Grünsalz aus titandioxidhaltiger Aufschlusslösung
CN202006030U (zh) * 2010-12-13 2011-10-12 郭德豪 真空喷淋减压蒸发器
CN206434877U (zh) * 2016-12-20 2017-08-25 江苏斯文逊环境设备技术有限公司 蒸发器
CN207581377U (zh) * 2017-11-28 2018-07-06 钦州学院 硫酸法钛白粉水解结束料中低位热回收***
CN210278295U (zh) * 2019-05-16 2020-04-10 广东惠云钛业股份有限公司 一种硫酸法钛白钛液浓缩***
EP3785781A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-03 Distillerie Mazzari S.p.A. Plant and process for concentrating tartaric acid
CN211400878U (zh) * 2020-01-15 2020-09-01 天津市顺呈化工有限公司 一种用于甲醇生产的换热器
CN112369308A (zh) * 2020-12-24 2021-02-19 山东春雨节水灌溉设备有限公司 地埋式防堵滴灌管

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115072771A (zh) * 2022-05-24 2022-09-20 富民龙腾钛业有限责任公司 一种钛白粉原级粒径控制的水解工艺
CN115072771B (zh) * 2022-05-24 2024-02-13 富民龙腾钛业有限责任公司 一种钛白粉原级粒径控制的水解工艺

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