[发明专利]一种四氯化钛尾气的处理系统和方法

说明书

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种四氯化钛尾气的处理系统和方法；所述系统包括五级处理单元；本发明的有益效果在于提供一种四氯化钛尾气的处理系统和方法，能够分级对尾气中的各成分进行充分处理，系统运行平稳顺畅，尾气处理结果满足《镁、钛工业污染物排放标准》，处理过程中形成的副产物能得到有效利用，经济效益好。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种四氯化钛尾气的处理系统和方法。

背景技术

四氯化钛(TiCl₄)是生产海绵钛和钛白粉的重要原料，其主要生产方法是将富钛料和石油焦按配比投入氯化炉中和氯气发生氯化反应生成四氯化钛气体，在四氯化钛被收集后，会剩下四氯化钛尾气(成分包括CO₂、CO、N₂、TiCl₄、SiCl₄、HCl、Cl₂、富钛料、石油焦)亟待处理。

目前，四氯化钛尾气的处理方法为：采用喷淋法依次对待处理尾气进行酸洗和碱洗，余下尾气通过烟囱排放。然而，由于四氯化钛尾气中杂质成分较多，前述方法无法实现尾气的充分处理，在越来越严格的环保要求下，排放不达标现象时有发生。此外，喷淋洗脱下来的含固废液因缺乏合理的处理措施，料液循环中容易造成系统堵塞，会对整个氯化系统的正常运行造成影响。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种四氯化钛尾气的处理系统，包括依次相连的一级处理单元、二级处理单元、三级处理单元、四级处理单元、五级处理单元；四氯化钛尾气自外界延伸通向一级处理单元，一级处理单元和四级处理单元的固废出口通向废渣处理单元。

本发明优选的技术方案，所述一级处理单元包括洗涤塔一、循环槽一、循环泵一和换热器一；四氯化钛尾气通过气体入口一通向洗涤塔一中，洗涤塔一的循环液出口一、循环液入口一分别与循环槽一的循环入口一、换热器一的循环出口一相连通，循环泵一设置于循环槽一和换热器一之间；循环泵一和换热器一之间的管道还与废渣处理单元相连通。

本发明优选的技术方案，所述二级处理单元包括洗涤塔二、循环槽二、循环泵二和换热器二；所述洗涤塔二的气体入口二、循环液出口二、循环液入口二分别与洗涤塔一的气体出口一、循环槽二的循环入口二、换热器二的循环出口二相连通；循环泵二设置于循环槽二和换热器二之间。

本发明优选的技术方案，所述三级处理单元包括洗涤塔三、循环槽三、循环泵三；洗涤塔三的气体入口三、循环液出口三、循环液入口三分别与洗涤塔二的气体出口二、循环槽三的循环入口三、循环泵三的出口端相连通，循环泵三的入口端与循环槽三的循环出口三相连通；循环出口三还与循环泵二的入口端。

本发明优选的技术方案，所述四级处理单元包括洗涤塔四、循环槽四、循环泵四；洗涤塔四的气体入口四、循环液出口四、循环液入口四分别与洗涤塔三的气体出口三、循环槽四的循环入口四、循环泵四的出口端相连通，循环泵四的入口端与循环槽四的循环出口四相连通；循环出口四还通向废渣处理单元。

本发明优选的技术方案，所述五级处理单元包括洗涤塔五、循环槽五、循环泵五；洗涤塔五的气体入口五、循环液出口五、循环液入口五分别与洗涤塔四的气体出口四、循环槽五的循环入口五、循环泵五的出口端相连通，循环泵五的入口端与循环槽五的循环出口五相连通，循环出口五还与循环泵四的入口端，洗涤塔五的气体出口五通向大气。

本发明优选的技术方案，所述各相连的管路上设有阀门。

本发明的另一个目的在于提供一种利用如上所述系统处理四氯化钛尾气的方法，包括如下步骤：

(a)将四氯化钛尾气通入洗涤塔一中与含水溶液逆流接触，尾气中可溶性物质被吸收并循环用作吸收液，当吸收液中物质浓度≥1.2kg/L时，将吸收液泵入废渣处理单元；

(b)步骤(a)中的余气进入洗涤塔二中与酸液逆流接触，余气中可溶性物质被吸收并循环用作吸收液，当吸收液中盐酸浓度≥28％时，将吸收液泵入储槽；