[发明专利]清洗高温袋滤器滤芯的系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于氯化法钛白粉生产领域，具体而言，本发明涉及清洗高温袋滤器滤芯的系统和方法。

背景技术

氯化法钛白粉生产工艺中，高钛渣或金红石与石油焦在氯化工序与氯气反应生成粗TiCl₄，经过精制提纯后生成精TiCl₄，再经过气化加热与热氧在氧化炉里反应生成金红石型TiO₂和氯气，经过氧化炉高温反应之后，在高温袋滤器中气固分离，氯气及多余的气体返回到氯化工序。期间高温袋滤器的主要作用是收集基料。

TiCl₄的气相氧化反应需要800℃的起始温度，在反应前将常温纯氧和罐区来的精TiCl₄进行预热，将O₂预热到900℃左右，TiCl₄预热到400℃左右。在三氯化铝发生器内铝粉和过量的Cl₂反应放出热量，将预热后的精TiCl₄再次升温至440℃，铝粉与Cl₂的产物AlCl₃作为晶型转化剂，同时加入晶粒细化剂KCl。预热后900℃的O₂进入甲苯燃烧室通过甲苯燃烧，温度升高到约1700℃，升温后的O₂和TiCl₄混合发生反应。

反应生成的TiO₂容易在设备内壁上粘附，形成疤层，所以在反应时需加入岩盐进行除疤。由于TiCl₄的气相氧化反应是放热反应，温度将会迅速上升，为得到颗粒细小且均匀的TiO₂，需要急速降温，最终将温度降至300℃，后进行气固分离。固体物料进行制浆后，用盐除疤脱氯后直接进入交换槽，送至后处理中和、砂磨。气体物料返回氯化炉循环利用。

在高温袋滤器中进行气固分离，高温袋滤器的入口温度在300℃左右，进出口的压力差100mbar，进入高温袋滤器的除基料外还有除疤盐、氯气和反应不完全的TiCl₄，长时间的使用会使滤芯壁上附着一层干基料和反应不完全的TiCl₄水解物，形成酸性黏糊物附着在滤芯内壁，且因高温袋滤器滤芯数量多且滤芯的长度较长，清洗操作不方便，劳动强度大，且在清洗时如果用水清洗，对滤芯的洗涤效果不好，洗涤的废水酸性强且有游离的氯离子较难处理。若不及时清洗滤芯将使高温袋滤器堵塞更严重，压力波动大影响生产。如果用碱液清洗，效果明显但是对滤芯腐蚀较大，影响滤芯的寿命，同时损坏滤芯，会使部分钛白粉进入氯化工序，影响整个生产系统。

因此，现有清洗高温袋滤器滤芯的技术有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种清洗高温袋滤器滤芯的系统和方法。该系统不但能有效清洗高温袋滤器滤芯内壁的附着物，而且还能有效的保护滤芯不被损坏和腐蚀，延长滤芯使用寿命同时降低生产成本。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种清洗高温袋滤器滤芯的系统，所述高温袋滤器滤芯上粘附有二氧化钛干基料、除疤盐和四氯化钛水解物，根据本发明的实施例，该系统包括：

清洗液配制装置，所述清洗液配制装置具有石灰乳入口、水入口、双氧水入口和清洗液出口；

清洗装置，所述清洗装置具有清洗液入口、饱和蒸汽入口、压缩气体入口、清水入口、溢流管出口、清洗后液出口和清洗水出口，所述清洗装置上布置有悬挂组件，所述悬挂组件上悬挂所述高温袋滤器滤芯，所述清洗液入口与所述清洗液出口相连。

根据本发明实施例的清洗高温袋滤器滤芯的系统，通过采用含有石灰乳和双氧水的清洗液对由特殊合金材质制造且价格昂贵的高温袋滤器滤芯进行清洗，其中，石灰乳碱性弱，可中和酸性不强的滤芯黏糊物，且对滤芯的腐蚀很小；双氧水可除氯，减少废水中的游离氯，使得外排的废水不用特殊处理即可外排；由此采用上述清洗液，既可减小对清洗装置和管道的腐蚀或损害，又可避免对滤芯造成腐蚀或损害，从而可有效延长清洗装置和管道的使用寿命，提高滤芯的清洗效果，延长滤芯的使用周期；同时，该系统可对滤芯批量处理，显著减少了清洗时间，减少了劳动力成本，避免了因人为接触对滤芯可能造成的损害，很好的保护了滤芯，且降低了生产成本。

另外，根据本发明上述实施例的清洗高温袋滤器滤芯的系统还可以具有如下附加的技术特征：