[实用新型]一种硫酸法钛白粉生产工艺中酸解烟气的处理装置

说明书

本实用新型涉及一种硫酸法钛白粉生产工艺中酸解烟气的处理装置，包括喷淋塔、文丘里管、碱洗塔和循环水装置，喷淋塔、文丘里管、和碱洗塔依次相连，酸解罐产生的烟气经喷淋塔及文丘里管喷淋除尘降温后通过引风机引入碱洗塔进行碱洗；烟气经过充分降温、除尘，吸收大部分的酸雾后，在碱洗塔中和剩余的酸雾并进行二氧化硫脱硫。喷淋塔及文丘里管喷淋采用带冷却机构的循环水装置。该处理装置具有排放标准高、运行成本低，便于对现有装置改造等优点。

技术领域

本实用新型涉及钛白粉生产领域，尤其涉及一种用于硫酸法钛白间歇酸解反应产生的烟气的处理装置。

背景技术

酸解是硫酸法钛白粉生产中的关键工序。目前国内厂家的原有装置绝大部分是间歇式的工艺，将按比例的钛铁矿与硫酸充分混合，通过蒸汽加热或利用硫酸稀释产生的热量，引发剧烈、短期的反应，主要的反应产物为硫酸氧钛。

FeTiO₃ + 2H₂SO₄＝TiOSO₄ + FeSO₄ + H₂O

FeTiO₃ + 2H₂SO₄＝TiO（SO₄）₂+ FeSO₄ + H₂O

酸解主反应时间约5分钟，瞬时烟气大，平均流量达到21000-25000m³/h，按吨矿量约为8400-1000m³/t，最高温度在180℃以上；烟气主要成分有未充分反应的矿尘、硫酸雾、硫化氢、水蒸气。瞬间释放大量的高温水蒸气，夹带粉尘、二氧化硫和硫酸雾等污染物随着烟气一同排放，达到现行的排放标准处理难度大。

目前国内钛白粉生产企业均以专利（申请号：200610019227.6，公开号：1883762A）的技术为蓝本，利用带喷淋的烟囱管、文丘里管、引风机、循环水冷却装置的烟气处理装置，无法适应日趋严格的排放标准。近几年为达到新的排放要求，国内厂家调整工艺，降低酸解反应强度，如减少投矿量的方式来减少烟气排放强度，因此降低了经济效益。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种硫酸法钛白粉生产工艺中酸解烟气的处理装置，该处理装置具有排放标准高、运行成本低，便于对现有装置改造等优点。

本实用新型采用如下技术方案：

一种硫酸法钛白粉生产工艺中酸解烟气的处理装置，包括喷淋塔、文丘里管、碱洗塔和循环水装置，喷淋塔、文丘里管和碱洗塔依次相连，酸解罐产生的烟气经喷淋塔及文丘里管喷淋除尘降温后通过引风机引入碱洗塔进行碱洗；喷淋塔及文丘里管喷淋采用循环水装置提供的循环水，所述循环水装置带有冷却机构。

所述循环水装置包括冷水池和热水池，所述热水池分别通过回水管与喷淋塔和文丘里管的底部相连用于接收完成除尘、降温、吸收后的喷淋水，且回水管出口保持在热水池水面下，插入深度根据喷淋塔、文丘里管内的压力确定；所述冷却机构用于将热水池中的热水冷却至50℃以下后送入冷水池，冷水池中的水通过水泵输送至文丘里喉管与喷淋塔的喷头。

文丘里管中部的喉管还与外部供水管相连，用于补充新鲜水时，冲洗喉管。

所述引风机的风机外壳底部设置有排水口，排水口通过管道与热水池相连，管口保持在热水池水面下。

所述碱洗塔的上方设置有捕滴器和烟囱。

所述碱洗塔的下方设置有碱洗池，碱洗池的碱液通过泵输送至碱洗塔喷头，碱液回水通过管道返回碱洗池，出口保持在液面以下，插入深度根据碱洗塔内的压力确定。

所述碱洗池中设置有浓度为2%-8%的碱液。