申请日2012.05.28
公开(公告)日2012.08.29
IPC分类号C01F11/30
摘要
一种利用四氯化钛生产中尾气和废水生产氯化钙的方法，本发明将氯化尾气送入焚烧炉中焚烧，焚烧温度为900-1200℃，产生的高温烟气经掺风冷却,掺入风量为12000-15000Nm3/h;将烟气温度降低到550℃-700℃后，送入到多级浓缩塔系统。本发明的效果为：1.废气达到GB16297-1996中表2二级的要求;2.含氯化钙废水经蒸发后得到片状二水氯化钙产品。
权利要求书
1.一种利用四氯化钛生产中尾气和废水生产氯化钙的方法,其特征是, 将氯化尾气送入焚烧炉中焚烧，焚烧温度为900-1200℃，产生的高温烟气经掺风冷却,掺入风量为12000-15000 Nm3/h;将烟气温度降低到550℃-700℃后，送入到多级浓缩塔系统;一部分高温烟气在系统高压引风机的作用下先进入末级浓缩塔，在末级浓缩塔中浓缩氯化钙液体至质量分数为20%，浓缩后的尾气和温度为200-300℃的高温水蒸汽在系统风机的作用下与另一部分高温烟气在管道中混合后进入上一级浓缩塔，在一级塔内进一步浓缩废液至质量分数为74;冷却尾气：如此直至第一级浓缩塔;尾气冷却至80-100℃后达标排放;如果CO过量导致尾气过热即温度大于100℃，则须喷水降温后再进行排放;氯化钙废水依次经过多级浓缩后得到高浓度氯化钙溶液，经制片后得到片状二水氯化钙产品;如果CO不足导致末级浓缩塔CaCl2浓度低于74%，则须补充煤气或二甲醚或液化石油气辅助燃料助燃，其补充量与CaCl2浓度进行连锁，以保证热量的稳定供应;如果CO过量，产生了过量烟气，则需喷水进行冷却;浓缩原液后的尾气，从第一级浓缩塔排出，经引风机、汽水分离器后排入大气废气达标排放。
说明书
一种利用四氯化钛生产中尾气和废水生产氯化钙的方法
技术领域
本发明涉及一种综合利用四氯化钛生产中产生的氯化尾气和氯化钙废水生产氯化钙的方法技术领域。
技术背景
现有钛白粉厂基本都采用硫酸法，钛矿氯化生产四氯化钛在钛业已有广泛的应用，但主要都是单纯的四氯化钛生产或海绵钛生产，且炉型较小(直径最大约2.4-2.6m)。大型沸腾氯化技术(直径4m以上)作为目前已发展的钛白粉/四氯化钛生产技术，无论在炉型，还是配料等方面与现有的沸腾氯化技术均有一定的区别。但与之相应的三废处理技术却较为滞后。氯化法生产中产生的尾气经淋洗后主要含有CO、CO2和N2，其中CO含量根据氯化工况的不同在25%-60%之间，此外含有少量COS。与此同时，氯化废渣经制浆、中和、压滤等步骤后产生了大量含CaCl2废水(其中CaCl2的质量分数约为10%-20%)，不能直接排放。由于大型沸腾氯化生产技术尚处于发展阶段，废水废气可能因为原料(高钛渣或金红石)成分的差异和工况的不稳定(包括开车停车)导致组分及排放量波动很大，这种情况在大型沸腾氯化工艺中尤其突出。有些厂家将氯化尾气经简单处理后直接排空，对于含氯化钙废水则采用自然蒸发的方式进行处理，既浪费了资源，又造成了污染。
发明内容
本发明的目的正是了克服上述现有技术存在的不足之处而提供一种既环保、又节约资源、既排放达标、又综合利用尾气和废水的一种综合利用四氯化钛生产中产生的氯化尾气和氯化钙废水生产氯化钙的方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的。
一种利用四氯化钛生产中尾气和废水生产氯化钙的方法,本发明特征是, 将氯化尾气送入焚烧炉中焚烧，焚烧温度为900-1200℃，产生的高温烟气经掺风冷却,掺入风量为12000-15000 Nm3/h;将烟气温度降低到550℃-700℃后，送入到多级浓缩塔系统(浓缩塔系统级数视需要决定，一般为2到3级);一部分高温烟气在系统高压引风机的作用下先进入末级浓缩塔，在末级浓缩塔中浓缩氯化钙液体至质量分数为20%，浓缩后的尾气和温度为200-300℃的高温水蒸汽在系统风机的作用下与另一部分高温烟气在管道中混合后进入上一级浓缩塔，在一级塔内进一步浓缩废液至质量分数为74;冷却尾气：如此直至第一级浓缩塔;尾气冷却至80-100℃后达标排放;如果CO过量导致尾气过热即温度大于100℃，则须喷水降温后再进行排放;氯化钙废水依次经过多级浓缩后得到高浓度氯化钙溶液，经制片后得到片状二水氯化钙产品;如果CO不足导致末级浓缩塔CaCl2浓度低于74%，即使氯化钙废水浓度达不到74%，则须补充煤气或二甲醚或液化石油气辅助燃料助燃，其补充量与CaCl2浓度进行连锁，即补充量一般随尾气中CO的量和废水中氯化钙的量而改变，以满足蒸发需要(使氯化钙废水浓度达到74%)为准，以保证热量的稳定供应;如果CO过量，产生了过量烟气，则需喷水进行冷却。浓缩原液后的尾气，从第一级浓缩塔排出，经引风机、汽水分离器后排入大气废气达标(GB16297-1996中表2二级)排放。
一、本发明效果：
1.废气达到GB16297-1996中表2二级的要求，即：
有害物质名称 烟囱高度(m) 最高允许排放浓度mg/m3 最高允许排放速率(kg/h) SO2 50 550 39 NOx 50 240 12
2.含氯化钙废水经蒸发后得到片状二水氯化钙产品。
