硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法及其裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法及其裝置，一效蒸發器與二效蒸發器的壓差在?0.015MPa以上；一效蒸發器與一效換熱器之間形成循環。本發明節省蒸汽效果明顯，熱量排放明顯降低，采用多效蒸發，冷凝設備及冷卻設備規模及能耗低。降低管程因局部過熱出現的水解產物堵塞管程的問題；采用溫度較低的二次蒸汽提升硫酸氧鈦鹽溶液濃度，使硫酸氧鈦鹽溶液在后續生蒸汽加熱時的濃度提高，大幅降低了鹽類水解的發生。
【專利說明】
硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法及其裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]硫酸法鈦白粉的過程產品硫酸氧鈦溶液在生產過程中需要通過低溫蒸發來增加濃度，以滿足工藝要求，目前，我國鈦白行業基本上還是采用傳統的單效升膜式真空蒸發設備進行濃縮，該設備平均每生產I噸鈦白粉產品需要消耗2.0-3.0噸0.3Mpa飽和蒸汽，生產成本較高。現有技術的主要缺點如下:
[0003]1、蒸汽能源消耗大。由于采用單效蒸發，蒸發I噸水需要消耗1.25-1.7噸蒸汽；
[0004]2、熱量排放多。由于采用單效蒸發，蒸發器排出的蒸汽量等于蒸發量，所需冷凝設備及冷卻設備大；
[0005]3、傳統工藝升膜或降膜式加熱器管程易結垢堵塞，使用維修維護成本高；
[0006]4、直接用高溫蒸汽加熱濃度較稀的硫酸氧鈦鹽溶液容易造成鹽類水解發生。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法及其裝置，節省蒸汽效果明顯，熱量排放明顯降低，采用多效蒸發，冷凝設備及冷卻設備規模及能耗低。降低管程因局部過熱出現的水解產物堵塞管程的問題;采用溫度較低的二次蒸汽提升硫酸氧鈦鹽溶液濃度，使硫酸氧鈦鹽溶液在后續生蒸汽加熱時的濃度提高，大幅降低了鹽類水解的發生。
[0008]本發明一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，一效蒸發器與二效蒸發器的壓差在-0.015MPa以上;一效蒸發器與一效換熱器之間形成循環。
[0009]還包括鈦液在二效蒸發器與二效換熱器之間形成循環。
[0010]濃縮前鈦液通過三效換熱器加熱后，進入二效換熱器對鈦液再次進行加熱，然后進入二效蒸發器進行蒸發，部分蒸發后的鈦液與濃縮前鈦液混合后利用循環作用返回二效換熱器進行循環加熱，另一部分蒸發后的鈦液溢流至一效換熱器升溫后進入一效蒸發器進行蒸發，部分經一效蒸發后的鈦液與二效蒸發后的鈦液混合后利用循環作用返回一效換熱器進行循環加熱，另一部分經一效蒸發后的濃縮鈦液送至下一工序。
[0011]—效蒸發器產生的二次蒸汽，通過真空牽引作為熱源返回二效換熱器進行加熱，加熱后的鈦液進入至二效蒸發器進行蒸發，蒸發出的三次蒸汽送至三效換熱器進行加熱。
[0012]所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，包括一效蒸發器，一效蒸發器通過管路連接二效換熱器，二效換熱器通過第一管路連接原料液進口 ； 一效蒸發器下部通過管路連接一效換熱器的上部，一效蒸發器的底部通過第二管路連接一效換熱器的底部，二效蒸發器的下部通過管路連接二效換熱器的上部，二效蒸發器的底部通過管路連接第一管路;二效蒸發器頂部通過管路連接冷凝器。
[0013]第一管路與第二管路通過管路連通。
[0014]二效換熱器通過第一管路連接三效換熱器，三效換熱器通過第三管路連接冷凝器;三效換熱器的上部連接二效蒸發器的頂部。
[0015]三效換熱器一側設置原料液進口。
[0016]第一管路與第二管路上均設置栗;冷凝器一側連接真空栗。
[0017]—效蒸發器連接下一個工序;一效換熱器上設置生蒸汽進口。
[0018]—效換熱器與二效換熱器之間是連通的。
[0019]本發明的二效蒸發器與二效換熱器之間形成循環，使得鈦液充分吸收蒸汽熱量，大大提高節能效果。
[0020]本發明的一效蒸發器與一效換熱器之間形成循環，使得鈦液充分吸收蒸汽熱量，形成雙循環，最大程度的利用蒸汽熱量。
[0021 ]本發明的二效換熱器，與二效蒸發器及一效換熱器與一效蒸發器的管程相通;一效換熱器管程經一效蒸發器與二效換熱器殼程相通，二效換熱器管程經二效蒸發器與三效換熱器殼程相通。
[0022]濃縮前鈦液在一效蒸發濃縮過程中產生的二次蒸汽，真空牽引進入二效蒸發器，兩級蒸發濃縮過程，產生的三次蒸汽再由真空牽引至三效加熱系統。
[0023]本發明主要適用于黑鈦液。
[0024]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0025]1、節省蒸汽效果明顯，蒸發一噸水約用0.7-0.8噸蒸汽；
[0026]2、熱量排放明顯降低。由于采用多效蒸發，蒸發器排出的蒸汽量僅相當于蒸發量的45-50%，所需冷凝設備及冷卻設備規模及能耗降低；
[0027]3、采用管程循環工藝增加流速極大的降低了管程因局部過熱出現的水解產物堵塞管程的問題；
[0028]4、采用溫度較低的二次蒸汽提升硫酸氧鈦鹽溶液濃度，使之在后續生蒸汽加熱時的濃度提高，大幅降低了鹽類水解的發生。
【附圖說明】
[0029]圖1本發明的結構示意圖；
[0030]圖中，1、原料液進口，2、真空栗，3、二效換熱器，4、二效蒸發器，5、一效蒸發器，6、一效換熱器，7、生蒸汽進口，8、第一管路，9、三效換熱器，10、第三管路，11、冷凝器，12、第二管路。
【具體實施方式】
[0031 ]下面結合實施例對本發明做進一步的說明。
[0032]實施例1
[0033]本發明一種硫酸法鈦白鈦液的濃縮方法，一效蒸發器5與二效蒸發器4的壓差在-
0.015MPa以上;一效蒸發器5與一效換熱器6之間形成循環。
[0034]還包括鈦液在二效蒸發器4與二效換熱器3之間形成循環。
[0035]濃縮前鈦液通過三效換熱器9加熱后，進入二效換熱器3對鈦液再次進行加熱，然后進入二效蒸發器4進行蒸發，部分蒸發后的鈦液與濃縮前鈦液混合后利用循環作用返回二效換熱器3進行循環加熱，另一部分蒸發后的鈦液溢流至一效換熱器6升溫后進入一效蒸發器5進行蒸發，部分經一效蒸發后的鈦液與二效蒸發后的鈦液混合后利用循環作用返回一效換熱器6進行循環加熱，另一部分經一效蒸發后的濃縮鈦液送至下一工序；
[0036]—效蒸發器5產生的二次蒸汽，通過真空牽引作為熱源返回二效換熱器3進行加熱，加熱后的鈦液進入至二效蒸發器4進行蒸發，蒸發出的三次蒸汽送至三效換熱器9進行加熱。
[0037]所述的硫酸法鈦白鈦液濃縮方法用的濃縮裝置，包括一效蒸發器5，一效蒸發器5通過管路連接二效換熱器3，二效換熱器3通過第一管路8連接原料液進口 I; 一效蒸發器5下部通過管路連接一效換熱器6的上部，一效蒸發器5的底部通過第二管路12連接一效換熱器6的底部，二效蒸發器4的下部通過管路連接二效換熱器3的上部，二效蒸發器4的底部通過管路連接第一管路8; 二效蒸發器4頂部通過管路連接冷凝器11。
[0038]第一管路8與第二管路12通過管路連通。
[0039]第一管路8與第二管路12上均設置栗;冷凝器11一側連接真空栗2。
[0040]—效蒸發器5連接下一個工序;一效換熱器6上設置生蒸汽進口 7。
[0041 ] 實施例2
[0042]本發明一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，一效蒸發器5與二效蒸發器4的壓差在-0.015MPa以上；；一效蒸發器5與一效換熱器6之間形成循環。
[0043]還包括鈦液在二效蒸發器4與二效換熱器3之間形成循環。
[0044]濃縮前鈦液通過三效換熱器9加熱后，進入二效換熱器3對鈦液再次進行加熱，然后進入二效蒸發器4進行蒸發，部分蒸發后的鈦液與濃縮前鈦液混合后利用循環作用返回二效換熱器3進行循環加熱，另一部分蒸發后的鈦液溢流至一效換熱器6升溫后進入一效蒸發器5進行蒸發，部分經一效蒸發后的鈦液與二效蒸發后的鈦液混合后利用循環作用返回一效換熱器6進行循環加熱，另一部分經一效蒸發后的濃縮鈦液送至下一工序；
[0045]—效蒸發器5產生的二次蒸汽，通過真空牽引作為熱源返回二效換熱器3進行加熱，加熱后的鈦液進入至二效蒸發器4進行蒸發，蒸發出的三次蒸汽送至三效換熱器9進行加熱。
[0046]所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，包括一效蒸發器5，一效蒸發器5通過管路連接二效換熱器3，二效換熱器3通過第一管路8連接原料液進口 I; 一效蒸發器5下部通過管路連接一效換熱器6的上部，一效蒸發器5的底部通過第二管路12連接一效換熱器6的底部，二效蒸發器4的下部通過管路連接二效換熱器3的上部，二效蒸發器4的底部通過管路連接第一管路8; 二效蒸發器4頂部通過管路連接冷凝器11。
[0047]第一管路8與第二管路12通過管路連通。
[0048]二效換熱器3通過第一管路8連接三效換熱器9，三效換熱器9通過第三管路10連接冷凝器11;三效換熱器9的上部連接二效蒸發器4的頂部。
[0049]三效換熱器9一側設置原料液進口I。
[0050]第一管路8與第二管路12上均設置栗;冷凝器11一側連接真空栗2。
[0051 ] 一效蒸發器5連接下一個工序;一效換熱器6上設置生蒸汽進口 7。
【主權項】
1.一種硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，其特征在于，一效蒸發器(5)與二效蒸發器(4)的壓差在-0.015MPa以上;一效蒸發器(5)與一效換熱器(6)之間形成循環。2.根據權利要求1所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，其特征在于，還包括鈦液在二效蒸發器(4)與二效換熱器(3)之間形成循環。3.根據權利要求1所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，其特征在于，濃縮前鈦液通過三效換熱器(9)加熱后，進入二效換熱器(3)對鈦液再次進行加熱，然后進入二效蒸發器(4)進行蒸發，部分蒸發后的鈦液與濃縮前鈦液混合后利用循環作用返回二效換熱器(3)進行循環加熱，另一部分蒸發后的鈦液溢流至一效換熱器(6)升溫后進入一效蒸發器(5)進行蒸發，部分經一效蒸發后的鈦液與二效蒸發后的鈦液混合后利用循環作用返回一效換熱器(6)進行循環加熱，另一部分經一效蒸發后的濃縮鈦液送至下一工序。4.根據權利要求1所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法，其特征在于，一效蒸發器(5)產生的二次蒸汽，通過真空牽引作為熱源返回二效換熱器(3)進行加熱，加熱后的鈦液進入至二效蒸發器(4)進行蒸發，蒸發出的三次蒸汽送至三效換熱器(9)進行加熱。5.—種權利要求1所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，包括一效蒸發器(5)，一效蒸發器(5)通過管路連接二效換熱器(3)，二效換熱器(3)通過第一管路(8)連接原料液進口(I); 一效蒸發器(5)下部通過管路連接一效換熱器(6)的上部，一效蒸發器(5)的底部通過第二管路(12)連接一效換熱器(6)的底部，二效蒸發器(4)的下部通過管路連接二效換熱器(3)的上部，二效蒸發器(4)的底部通過管路連接第一管路(8); 二效蒸發器(4)頂部通過管路連接冷凝器(11)。6.根據權利要求5所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，第一管路(8)與第二管路(12)通過管路連通。7.根據權利要求5所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，二效換熱器(3)通過第一管路(8)連接三效換熱器(9)，三效換熱器(9)通過第三管路(10)連接冷凝器(11);三效換熱器(9)的上部連接二效蒸發器(4)的頂部。8.根據權利要求7所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，三效換熱器(9)一側設置原料液進口(I)。9.根據權利要求5所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，第一管路(8)與第二管路(12)上均設置栗;冷凝器(11) 一側連接真空栗(2)。10.根據權利要求5所述的硫酸法鈦白鈦液雙循環的濃縮方法用的濃縮裝置，其特征在于，一效蒸發器(5)連接下一個工序;一效換熱器(6)上設置生蒸汽進口(7)。
【文檔編號】B01D1/26GK105854326SQ201610451395
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】石海東
【申請人】淄博市博山萬通機械廠