專利名稱：一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝及設(shè)備，特別是一種TiCl4生 產(chǎn)過程中的精制工序中產(chǎn)生廢物的處理工藝及設(shè)備，是低沸點物料的處理工藝。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)生產(chǎn)TiCl4精制工序的廢物主要為低沸點物的廢氣和低沸點物廢液。傳統(tǒng)的 低沸點物廢氣處理工藝是將尾氣抽入到凈化系統(tǒng)，使其通過淋洗系統(tǒng)(淋洗塔進(jìn)行淋洗)， 淋洗之后尾氣中的低沸點物與吸收劑發(fā)生反應(yīng)從而被吸收，然后通過風(fēng)機(jī)排入煙 。為了 保證低沸點物與吸收劑的充分反應(yīng)，淋洗塔配置很大、很高此項處理工藝過程繁瑣，所占空 間大，能耗高(消耗功率大)，設(shè)備投資大。低沸點物廢液的處理是在凈化系統(tǒng)中直接進(jìn)行沖 洗，過程中產(chǎn)生大量煙氣，操作很不方便，吸收劑的用量也很大，處理成本很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝及設(shè)備，簡化工藝流 程，降低能耗，強(qiáng)化了低沸點物料與吸收劑的反應(yīng)效果，降低處理成本，解決背景技術(shù)中存 在的上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，將四氯化鈦精制尾氣中的低沸點物質(zhì)針 對兩種狀態(tài)進(jìn)行分別處理，分為液態(tài)處理工序和尾氣處理工序，包含如下步驟
①從精制工序排出來的尾氣經(jīng)過冷凝器進(jìn)行冷凝，尾氣的溫度冷卻至<40°C，而低沸點 的氣化溫度為57°C，因此經(jīng)過冷凝后大部分氣態(tài)低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲 罐，通過液態(tài)處理工序進(jìn)行處理，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣進(jìn)入到尾氣處理工序；
②液態(tài)處理工序，低沸點物料轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐，在儲罐中的低沸點物料 累計到一定量的時候，利用位差將液態(tài)的低沸點物料引入到吸收槽底部，吸收槽設(shè)置在酸 水池里，并保持必要的液封高度；低沸點物料的密度為1.4g/cm3，密度大于吸收劑水的密 度，低沸點物料將快速下沉，因此伸入酸水中的管路不會堵塞；低沸點物料與水發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)而被吸收，生成的HCl氣體易溶于水也被吸收，所以不會有有害氣體排出；
③尾氣處理工序，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣，進(jìn)入到文丘里設(shè)備中，文丘里設(shè)備設(shè)置 在密封罐上，尾氣中未冷凝的少量低沸點與文丘里設(shè)備中噴射出的高速水流發(fā)生反應(yīng)，整 個吸收過程反應(yīng)劇烈，吸收效果好，此后不凝性氣體就可以從尾氣排放口達(dá)標(biāo)排出。液態(tài)處理工序中，低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐進(jìn)行處理，為了保 證吸收效果，用泵強(qiáng)制對吸收槽內(nèi)的液體進(jìn)行更新。一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，包含冷凝器、低沸點液儲罐、酸水 池、文丘里、密封罐，冷凝器通過管路分別與低沸點液儲罐和文丘里連接，低沸點液儲罐的 底部通過管路連接酸水池，文丘里與密封罐連接。所說的低沸點儲罐為碳鋼儲罐。酸水池里設(shè)置一個帶溢流口的吸收槽，目的是使 其保證吸收劑的液位；酸水池邊上設(shè)置一個循環(huán)水泵，對酸水池中的水進(jìn)行循環(huán)，保證吸收效果。文丘里設(shè)備的前端設(shè)置一個進(jìn)氣閥，通過壓力傳感器控制尾氣進(jìn)入文丘里的量。密 封罐的底部，設(shè)置一個循環(huán)泵將罐內(nèi)的水抽到文丘里循環(huán)利用，為保證吸收效果需定期進(jìn) 行更新。本發(fā)明的積極效果整個處理工藝簡單，能耗低，設(shè)備投資少，尾氣中低沸點物料 處理效果好，強(qiáng)化了低沸點物料與吸收劑的反應(yīng)效果，處理成本低，使用壽命可達(dá)10年以上。


圖1為本發(fā)明實施例示意圖中1、冷凝器，2、低沸點液儲罐，3、酸水池，4、文丘里，5、密封罐，6、尾氣排放口，7、壓 力傳感器，8、溢流口，9、吸收槽，10、離心泵，11、進(jìn)氣閥，12、離心泵，13、注水口，14、溢流通 道，15、閥門，16、閥門。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖，通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。在實施例中，一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，將四氯化鈦精制尾氣 中的低沸點物質(zhì)針對兩種狀態(tài)進(jìn)行分別處理，分為液態(tài)處理工序和尾氣處理工序，包含如 下步驟
①從精制工序排出來的尾氣經(jīng)過冷凝器進(jìn)行冷凝，尾氣的溫度冷卻至<40°c，而低沸點 的氣化溫度為57°C，因此經(jīng)過冷凝后大部分氣態(tài)低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲 罐，通過液態(tài)處理工序進(jìn)行處理，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣進(jìn)入到尾氣處理工序；
②液態(tài)處理工序，低沸點物料轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐，在儲罐中的低沸點物料 累計到一定量的時候，利用位差將液態(tài)的低沸點物料引入到吸收槽底部，吸收槽設(shè)置在酸 水池里，并保持必要的液封高度；低沸點物料的密度為1.4g/cm3，密度大于吸收劑水的密 度，低沸點物料將快速下沉，因此伸入酸水中的管路不會堵塞；低沸點物料與水發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)而被吸收，生成的HCl氣體易溶于水也被吸收，所以不會有有害氣體排出；
③尾氣處理工序，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣，進(jìn)入到文丘里設(shè)備中，文丘里設(shè)備設(shè)置 在密封罐上，尾氣中未冷凝的少量低沸點與文丘里設(shè)備中噴射出的高速水流發(fā)生反應(yīng)，整 個吸收過程反應(yīng)劇烈，吸收效果好，此后不凝性氣體就可以從尾氣排放口達(dá)標(biāo)排出。液態(tài)處理工序中，低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐進(jìn)行處理，為了保 證吸收效果，用泵強(qiáng)制對吸收槽內(nèi)的液體進(jìn)行更新。一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，包含冷凝器1、低沸點液儲罐2、酸 水池3、文丘里4、密封罐5，冷凝器通過管路分別與低沸點液儲罐和文丘里連接，低沸點液 儲罐的底部通過管路連接酸水池，文丘里與密封罐連接。所說的低沸點儲罐為碳鋼儲罐。酸 水池里設(shè)置一個帶溢流口 8的吸收槽9，目的是使其保證吸收劑的液位；酸水池邊上設(shè)置一 個循環(huán)水泵，對酸水池中的水進(jìn)行循環(huán)，保證吸收效果。文丘里設(shè)備的前端設(shè)置一個進(jìn)氣閥 11，通過壓力傳感器7控制尾氣進(jìn)入文丘里的量。密封罐的底部，設(shè)置一個循環(huán)泵將罐內(nèi)的 水抽到文丘里循環(huán)利用，為保證吸收效果需定期進(jìn)行更新。更
具體實施例方式
尾氣處理工序當(dāng)生產(chǎn)時產(chǎn)生低沸點尾氣時，開啟文丘里設(shè)備，既先給密封罐5注水到 溢流通道14，通過壓力傳感器7的示值控制文丘里進(jìn)氣閥11的開啟度，開啟離心泵12及其閥門產(chǎn)生微負(fù)壓，使其尾氣進(jìn)入文丘里4系統(tǒng)，在文丘里4管內(nèi)尾氣與吸收劑進(jìn)行劇烈反應(yīng)，剩余不凝性廢氣從尾氣排放口 6達(dá)標(biāo)排出，廢水通過溢流通道14排至下水進(jìn)入總污水 池處理，并定期更換吸收液保證吸收效果。 液態(tài)處理工序從冷凝器1冷凝下來的液態(tài)低沸點物料進(jìn)入低沸點液儲罐2，從低 沸點液儲罐2不定期間斷的排放處理；通過管路及閥門16控制去吸收槽低沸點液的量，以 廢液能完全吸收為標(biāo)準(zhǔn)，利用位差排入放在酸水池3里設(shè)置的吸收槽9底部，必須保證吸收 劑的液位，用泵抽酸水池3的吸收劑進(jìn)入吸收槽9內(nèi)，使其產(chǎn)生強(qiáng)烈的攪動，多余的吸收劑 不斷的從溢流口溢出，避免出現(xiàn)吸收劑吸收飽和狀態(tài)的現(xiàn)象，這樣既處理了低沸點又保證 了所產(chǎn)生的氣體全部被吸收；生成的酸水后續(xù)進(jìn)行中和處理。
權(quán)利要求
1.一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，其特征在于將四氯化鈦精制尾氣中的 低沸點物質(zhì)針對兩種狀態(tài)進(jìn)行分別處理，分為液態(tài)處理工序和尾氣處理工序，包含如下步 驟①從精制工序排出來的尾氣經(jīng)過冷凝器進(jìn)行冷凝，尾氣的溫度冷卻至<40°C，而低沸點 的氣化溫度為57°C，因此經(jīng)過冷凝后大部分氣態(tài)低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲 罐，通過液態(tài)處理工序進(jìn)行處理，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣進(jìn)入到尾氣處理工序；②液態(tài)處理工序，低沸點物料轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐，在儲罐中的低沸點物料 累計到一定量的時候，利用位差將液態(tài)的低沸點物料引入到吸收槽底部，吸收槽設(shè)置在酸 水池里，并保持必要的液封高度；低沸點物料的密度為1.4g/cm3，密度大于吸收劑水的密 度，低沸點物料將快速下沉，因此伸入水中的管路不會堵塞；低沸點物料與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 而被吸收，生成的HCl氣體易溶于水也被吸收，所以不會有有害氣體排出；③尾氣處理工序，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣，進(jìn)入到文丘里設(shè)備中，文丘里設(shè)備設(shè)置 在密封罐上，尾氣中未冷凝的少量低沸點與文丘里設(shè)備中噴射出的高速水流發(fā)生反應(yīng)，整 個吸收過程反應(yīng)劇烈，吸收效果好，此后不凝性氣體就可以從尾氣排放口達(dá)標(biāo)排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，其特征在于液態(tài)處 理工序中，低沸點物料會轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐進(jìn)行處理，為了保證吸收效果，用泵 強(qiáng)制對吸收槽內(nèi)的液體進(jìn)行更新。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，其特征在于 尾氣處理工序當(dāng)生產(chǎn)時產(chǎn)生低沸點尾氣時，開啟文丘里設(shè)備，既先給密封罐注水到溢流通 道，通過壓力傳感器的示值控制文丘里進(jìn)氣閥的開啟度，開啟離心泵及其閥門產(chǎn)生微負(fù)壓， 使其尾氣進(jìn)入文丘里系統(tǒng)，在文丘里管內(nèi)尾氣與吸收劑進(jìn)行劇烈反應(yīng)，剩余不凝性廢氣從 尾氣排放口達(dá)標(biāo)排出，廢水通過溢流通道排至下水進(jìn)入總污水池處理，并定期更換吸收液 保證吸收效果。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝，其特征在于液態(tài)處 理工序從冷凝器冷凝下來的液態(tài)低沸點物料進(jìn)入低沸點液儲罐，從低沸點液儲罐不定期 間斷的排放處理；通過管路及閥門控制去吸收槽低沸點液的量，以廢液能完全吸收為標(biāo)準(zhǔn)， 利用位差排入放在酸水池里設(shè)置的吸收槽9底部，必須保證吸收劑的液位，用泵抽酸水池 的吸收劑進(jìn)入吸收槽內(nèi)，使其產(chǎn)生強(qiáng)烈的攪動，多余的吸收劑不斷的從溢流口溢出，避免出 現(xiàn)吸收劑吸收飽和狀態(tài)的現(xiàn)象，這樣既處理了低沸點又保證了所產(chǎn)生的氣體全部被吸收； 生成的酸水后續(xù)進(jìn)行中和處理。
5.一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，其特征在于包含冷凝器(1)、低沸點 液儲罐(2)、酸水池(3)、文丘里(4)、密封罐(5)，冷凝器通過管路分別與低沸點液儲罐和文 丘里連接，低沸點液儲罐的底部通過管路連接酸水池，文丘里與密封罐連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，其特征在于所說的 低沸點儲罐為碳鋼儲罐。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，其特征在于酸 水池里設(shè)置一個帶溢流口(8)的吸收槽(9)，目的是使其保證吸收劑的液位；酸水池邊上設(shè) 置一個循環(huán)水泵，對酸水池中的水進(jìn)行循環(huán)，保證吸收效果。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，其特征在于文丘里設(shè)備的前端設(shè)置一個進(jìn)氣閥(11)，通過壓力傳感器(7)控制尾氣進(jìn)入文丘里的量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述之四氯化鈦精制工序廢物的無害處理設(shè)備，其特征在于密封罐 的底部，設(shè)置一個循環(huán)泵將罐內(nèi)的水抽到文丘里循環(huán)利用，為保證吸收效果需定期進(jìn)行更新。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種四氯化鈦精制工序廢物的無害處理工藝及設(shè)備，特別是一種TiCl4生產(chǎn)過程中的精制工序中產(chǎn)生廢物的處理工藝及設(shè)備，是低沸點物料的處理工藝。技術(shù)方案是將四氯化鈦精制尾氣中的低沸點物質(zhì)針對兩種狀態(tài)進(jìn)行分別處理；液態(tài)處理工序，低沸點物料轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)進(jìn)入到低沸點儲罐，在儲罐中的低沸點物料累計到一定量的時候，利用位差將液態(tài)的低沸點物料引入到吸收槽底部，并保持必要的液封高度；尾氣處理工序，未冷凝成液態(tài)的低沸點尾氣，進(jìn)入到文丘里設(shè)備中，尾氣中未冷凝的少量低沸點與文丘里設(shè)備中噴射出的高速水流發(fā)生反應(yīng)。本發(fā)明的積極效果整個處理工藝簡單，能耗低，設(shè)備投資少，尾氣中低沸點物料處理效果好，強(qiáng)化了低沸點物料與吸收劑的反應(yīng)效果，處理成本低，使用壽命可達(dá)10年以上。
文檔編號B01D53/78GK102068894SQ20101057509
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者李俊文 申請人:唐山天赫鈦業(yè)有限公司