插管式鈦液水解裝置的制作方法

本實用新型涉及鈦白粉生產技術領域，尤其是一種插管式鈦液水解裝置。

背景技術：

目前國內生產鈦白粉主要是靠硫酸法制鈦白粉，其中水解過程是硫酸法鈦白粉生產至關重要的一步，主要為二氧化鈦從液相轉變為固相的偏鈦酸，從而與母液中的可溶性雜質分離，以提取純凈的二氧化鈦。

鈦液水解過程直接關系著生產鈦白粉的質量，其水解率越充分，后續生產的鈦白粉質量越好，而影響著水解率的客觀條件主要有溫度，壓力，攪拌速率和加熱時間等。目前大多國內的鈦液水解鍋或攪拌裝置對某些細節部分處理不夠充分，比如蒸汽管道的設置，攪拌葉的設置等等，將這些部分細節化后水解率也會進一步得到提升。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：通過提供一種插管式鈦液水解裝置，使得水解過程中供熱攪拌更充分，水解更徹底。

本實用新型解決其技術問題可以通過以下方式實現：插管式鈦液水解裝置，包括水解容器，攪拌槳桿和電機，所述攪拌槳桿上端與電機連接且下端沒入水解容器腔內，所述水解容器近底部器壁上斜向下穿入若干蒸汽管道，所述蒸汽管道包括直管段和彎折段，所述彎折段位于水解容器腔內且朝向偏心設置，所述彎折段表面上開有若干細孔且末端為蒸汽排出口，所述攪拌槳桿下端設有若干漿葉，所述漿葉為U形板狀且呈U形一側設置水平，并且所述漿葉U形開口方向與對應蒸汽排出口朝向一致。

進一步的是，所述蒸汽管道有6根周向均勻布置且蒸汽排出口朝向水平并垂直于該水平圓面內通過該點處的直徑，相鄰蒸汽管道高低插入且對向蒸汽管道插入深度相同。

進一步的是，所述水解容器上部設有排氣管，所述排氣管中部設有壓力測量儀，尾部設有控制閥。

進一步的是，所述水解容器呈倒圓錐臺形，上部設有進液口，下部設有出液口。

進一步的是，所述漿葉的豎直棱邊一側固定在攪拌槳桿上，另一側具有斜度且長端在上，所述漿葉4片為一組，所述攪拌槳桿下端固定有兩組漿葉且上部一組尺寸大于下部一組。

進一步的是，所述蒸汽管道直管段外端連接有溫度傳感器。

進一步的是，所述蒸汽管道直管段外端頭具有螺紋。

本實用新型的有益效果是：

1、通過蒸汽管道的設置配合水解容器的形狀更利于蒸汽的發散使水解充分；

2、配合攪拌槳桿的漿葉設置使得加熱更快更均勻；

3、保證容器內壓力和溫度可控，水解率更高。

附圖說明

圖1為插管式鈦液水解裝置結構示意圖；

圖2為蒸汽管道結構示意圖；

圖3為漿葉結構俯視示意圖；

圖4為蒸汽管道布向俯視示意圖；

圖5為鈦液水解裝置內腔部分結構立體示意圖；

圖中所示：1-水解容器 2-進液口 3-出液口 4-溫度傳感器 5-蒸汽管道 6-電機 7-攪拌槳桿 71-漿葉 8-排氣管 9-壓力測量儀 10-控制閥 11-蒸汽排出口

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

如圖1-3所示，插管式鈦液水解裝置，包括水解容器1，攪拌槳桿7和電機6，所述攪拌槳桿7上端與電機6連接且下端沒入水解容器1腔內，所述水解容器1近底部器壁上斜向下穿入若干蒸汽管道5，所述蒸汽管道5包括直管段和彎折段，所述彎折段位于水解容器1腔內且朝向偏心設置，所述彎折段表面上開有若干細孔且末端為蒸汽排出口11，所述攪拌槳桿7下端設有若干漿葉71，所述漿葉71為U形板狀且呈U形一側設置水平，所述漿葉71U形開口方向與對應蒸汽排出口11朝向一致。

上述方案為主要實施方案，插管式鈦液水解裝置包括基礎結構水解容器1內設置攪拌槳桿7，攪拌槳桿7的容器外一端連接電機6。特別地，將蒸汽管道5設在水解容器1器壁上方便于設置其排氣位置與角度，此種方式相對蒸汽夾層受熱更均勻，蒸汽管道5采用耐酸堿腐蝕材料。在靠近器壁底部位置穿入若干蒸汽管道5使得高溫蒸汽能夠充分傳熱給容器內的溶液；蒸汽管道5分直管段和彎折段，彎折小部分管道作為排氣方向設置，將蒸汽管道5斜向下插入并且彎折段的朝向偏置即不對準容器中心，彎折段表面上開設若干細孔保證蒸汽發散更充分且末端為蒸汽排出口11。攪拌槳桿7下端設有若干漿葉71，此漿葉71呈U形板狀，并且呈U形一側為水平側，此設置是保證漿葉的形狀不影響蒸汽流的運動，U形開口方向與蒸汽排出口11朝向一致，符合蒸汽流旋轉的方向。

作為優選的方案：所述蒸汽管道5有6根周向均勻布置且蒸汽排出口11朝向水平并垂直 于該水平圓面內通過該點處的直徑，相鄰蒸汽管道5高低插入且對向蒸汽管道5插入深度相同。蒸汽管道5設置個數為雙數，根據容器的大小可設置4根、6根、8根、10根，本實施例優選6根；此6根蒸汽管道5圍繞水解容器1周向布置即保證旋向一致并且等分分布。蒸汽排出口11朝向水平在該水平面內形成漩渦流，在該水平圓面內它與通過該點處的直徑帶有一定夾角，此夾角可為30～120度，但作為最佳旋轉效果優選為90度，此角度的蒸汽流能更快形成漩渦流。將相鄰蒸汽管道5高低插入即插入深度不同可以在多層面形成漩渦流，方便蒸汽的均勻加熱，且對向蒸汽管道5插入深度相同即保證漩渦流的完整性和可行性。

保證了充分加熱，還需要控制一定壓力增加水解率，所述水解容器1上部設有排氣管8，所述排氣管8中部設有壓力測量儀9，尾部設有控制閥10。水解過程中增加的氣體會使水解容器1內壓力增大，在器壁上部開設有排氣管道8排出氣體控制壓力，排氣管道8上設有壓力測量儀9能隨時監控水解容器1內的壓力值，加上尾部設置的控制閥10使得壓力變得可控，根據需要來調整合適的壓力值保證水解充分。

為了使底部的蒸汽管道5加熱更快，水解容器1底部空間設置不宜過大，優選為所述水解容器1呈倒圓錐臺形，上部具有進液口2，下部具有出液口3。水解容器1呈倒圓錐臺形使漩渦流可圓周旋轉，底部空間小使蒸汽流能更快形成漩渦流。在水解容器1上部和底部都設有可封閉式管口，用于進液和出液。

蒸汽排出口11形成了漩渦流后配合漿葉71的旋轉，能使蒸汽發散更快更充分，具體方案為所述漿葉71的豎直棱邊一側固定在攪拌槳桿7上，另一側具有斜度且長端在上，所述漿葉71，4片為一組，所述攪拌槳桿7下端固定有兩組漿葉71且上部一組尺寸大于下部一組。漿葉上下側呈U形，左右側的豎直棱邊一側用于固定在攪拌槳桿7上，另一側則帶有一定斜度即截面為直角梯形且長邊在上，它與水解容器1截面相應，此設計因為空間越往上越大，則需要相應的設置形成更大的錐形漩渦流，使得加熱充分均勻。漿葉71可2片，4片，6片一組，本實施例漿葉71為4片一組并設置上下兩組，在上一組尺寸大于在下一組也是為了符合漩渦流的錐形設置，充分攪拌混合熱量。

所述蒸汽管道5直管段外端連接有溫度傳感器4。此設置可以監測導入蒸汽的溫度，得到更好的水解效果。

所述蒸汽管道5直管段外端頭具有螺紋。此螺紋用于連接其余輸送蒸汽的管道。

本實用新型對鈦液水解裝置蒸汽輸送加熱，溶液攪拌的細節考慮可以得到更充分的水解效果，從而提高最終產品的質量。