【正文】 量，再切斷真空，打漿槽內(nèi)事先放置部分清水，并開動(dòng)攪拌機(jī)，將葉片表面物料刮落至打漿槽內(nèi)，攪拌均勻，送至下一工序。葉片首先在一洗槽內(nèi)洗滌3小時(shí)左右，此時(shí)抽出的濾液仍含有一定量母液，仍需送到沉降槽回收。水洗主要是利用偏鈦酸的水不溶性和雜質(zhì)離子的水溶性進(jìn)行液固分離，從而達(dá)到凈化目的[12]。 設(shè)計(jì)范圍根據(jù)生產(chǎn)要求設(shè)計(jì)6萬噸/年硫酸法鈦白粉裝置、輔助生產(chǎn)裝置和公用工程基礎(chǔ)。（4）日照年日照充足，長(zhǎng)達(dá)2 361小時(shí)～2 749小時(shí)；輻射強(qiáng)，熱量豐富，干燥炎熱。氣溫日變化大，年際變化小，垂直差異大，小氣候復(fù)雜多樣。 水體污染物排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行GB897896《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。 設(shè)計(jì)依據(jù)和原則 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）攀枝花學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院下發(fā)的《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》。而合理的集中度有利于形成一定的規(guī)模，增強(qiáng)企業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，也才能使企業(yè)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的基本條件。因此，鈦白企業(yè)要改變低檔原料路線，加大高鈦渣的使用量，減少?gòu)U副的排放，降低運(yùn)營(yíng)和操作成本，并利用高科技手段對(duì)處理后的“廢副”進(jìn)行綜合利用，獲取一定的經(jīng)濟(jì)回報(bào)以降低環(huán)保投入成本，為企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。注重高層人才隊(duì)伍建設(shè)和基礎(chǔ)性人才隊(duì)伍建設(shè)的關(guān)系，做好人才結(jié)構(gòu)的調(diào)整。我國(guó)鈦白行業(yè)今后與國(guó)外大公司的競(jìng)爭(zhēng)主要是技術(shù)上的競(jìng)爭(zhēng)。②提高技術(shù)和管理水平，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)伴隨我國(guó)鈦白工業(yè)30余年的發(fā)展，鈦白生產(chǎn)的工藝技術(shù)已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，鈦白生產(chǎn)裝備也逐漸邁向大型化和現(xiàn)代化。另外，鈦白企業(yè)在節(jié)能、節(jié)水、降低單耗、增加運(yùn)營(yíng)效益等方面均取得相對(duì)于以往的明顯進(jìn)步。廢酸和酸性廢水的處理是鈦白企業(yè)最大的負(fù)擔(dān)。在品種方面，各企業(yè)、特別是骨干企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)需求，加強(qiáng)新品開發(fā)力度，適應(yīng)不同領(lǐng)域的多種產(chǎn)品逐漸涌現(xiàn)，靠單一牌號(hào)產(chǎn)品打天下的現(xiàn)象逐漸消失。先進(jìn)的、關(guān)鍵的生產(chǎn)裝備技術(shù)均已被采用，并陸續(xù)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化：風(fēng)掃磨用于鈦精礦粉碎，圓盤過濾機(jī)用于硫酸亞鐵分離，隔膜壓濾機(jī)用于水洗工序，超大型(130m3及以上)酸解鍋和水解鍋的應(yīng)用，巨型煅燒轉(zhuǎn)窯(～55～58m)、噴霧、閃蒸連同帶式干燥機(jī)等都已得到普及應(yīng)用。中國(guó)化工集團(tuán)、江蘇金浦集團(tuán)、中鹽湖南株洲化工廠、安徽馬鞍山鈦白(集團(tuán))以及山東道恩鈦業(yè)等都進(jìn)行了整合重組?！眹?guó)家生產(chǎn)力促進(jìn)中心鈦白粉分中心主任畢勝如是說。近年中西部湖南、湖北、廣東、廣西、云南和四川攀西地區(qū)陸續(xù)新建、擴(kuò)建鈦白粉裝置20多家，產(chǎn)能超過70萬t。這期間的遞增速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界同期增長(zhǎng)速度，特別是金紅石型產(chǎn)品的增速更快。其中，中國(guó)目前已成為鈦白粉凈進(jìn)口國(guó)，預(yù)計(jì)2011年的需求量將達(dá)到135萬～161萬噸?？傮w來說，國(guó)外鈦白粉企業(yè)有一下特點(diǎn)：①生產(chǎn)高度集中，少數(shù)跨國(guó)公司壟斷了大部分生產(chǎn)力，控制著原料的供應(yīng)市場(chǎng)和產(chǎn)品的銷售市場(chǎng)；②工廠規(guī)模大，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好；③各大公司形成了從原料到產(chǎn)品應(yīng)用的完整體系，這樣利于工藝改進(jìn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量和推廣新產(chǎn)品；④各大公司很重視技術(shù)改進(jìn)，各自都擁有科研機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)室，從事工藝、設(shè)備和新產(chǎn)品的研制；⑤各大公司傾向于氯化法制鈦白粉；⑥各廠家高度壟斷和嚴(yán)密封鎖技術(shù)，只有出售技術(shù)，從未公開技術(shù)，在報(bào)刊資料也無完整的技術(shù)介紹；（2）發(fā)展趨勢(shì)根據(jù)國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的發(fā)展[8]，預(yù)測(cè)未來幾年全球鈦白市場(chǎng)還會(huì)不斷增加。第6位鈦白生產(chǎn)商是日本的石原公司，有4座生產(chǎn)廠，位于日本、新加坡和臺(tái)灣，總產(chǎn)能220kt/a。亨茲曼。美聯(lián)(Millennium)化學(xué)品公司。2006年，除中國(guó)大陸以外，世界鈦白粉生產(chǎn)商共有20余家，年生產(chǎn)總能力超過4 700kt/a(未包括中國(guó)內(nèi)陸的產(chǎn)量)，共有生產(chǎn)廠約60座。同時(shí)對(duì)鞏固攀枝花鈦工業(yè)基地的地位，推動(dòng)國(guó)內(nèi)鈦白工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，提高我國(guó)鈦白工業(yè)在國(guó)際同行中的地位和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力也將具有十分重要的意義。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國(guó)將消費(fèi)更多的鈦白粉，因此大力發(fā)展鈦白粉工業(yè)是客觀上的需要。它的一些其他特性，也使它在現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防科學(xué)技術(shù)方面得到了越來越廣泛的應(yīng)[5]。制定了釩鈦資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目獎(jiǎng)勵(lì)辦法，鼓勵(lì)加快釩鈦資源綜合開發(fā)利用，提升綜合利用的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)層次[3]。如果不加利用，不但浪費(fèi)資源，造成金沙江的污染，更將降低攀鋼在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力[2]。攀枝花綜合利用中解決鈦資源的利用方針方法是重中之重。%，占世界的35%，釩居全國(guó)第一位。關(guān)鍵詞 硫酸法，鈦白粉，水洗，漂白，鹽處理II攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) ABSTRACTABSTRACTIn the sulfuric acid titanium dioxide production process,the purpose of washing and salting process is removing the impurity in metatitanic acid,then adding a small amount of chemicals to chang the nature,finally making the produce had a good hue,gloss and other special paper designs with rutile titanium dioxide sulfuric acid production process and the scale of annual production is 20,000 tons. The production process includes first wash,Bleach,Second wash, Salt, and the process of waste treatment. The paper designs on these process es and illustrates the flow chart of these on the hour production,the paper designs on first wash,Bleach,Second wash, and Salt with material balance and energy balance. Therefore, it provides the basis for the equipment selection.In the equipment shaping stage, it designs on major installation for putationand shaping. Base on the explanation of material weight, thermal weight, equipment shaping and workshop arrangement, finally it obtained the design instruction, equip –ment list and flow chart with controlling point.Keywords：sulfuric acid, Titanium Dioxide, Washed, Bleach, Salt攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 目錄目 錄摘 要 IABSTRACT II1 緒 論 1 概述 1 課題背景 1 設(shè)計(jì)的目的、意義 2 國(guó)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 2 國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 4 設(shè)計(jì)依據(jù)和原則 8 設(shè)計(jì)依據(jù) 8 設(shè)計(jì)原則 9 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 9 氣象條件 9 地質(zhì)條件 9 設(shè)計(jì)范圍 102 建設(shè)項(xiàng)目概況 11 建設(shè)項(xiàng)目概況 11 建設(shè)項(xiàng)目名稱、性質(zhì)和地點(diǎn) 11 建設(shè)規(guī)模、內(nèi)容 113 工程設(shè)計(jì) 12 工藝流程圖 12 水洗工段工藝設(shè)計(jì) 12 水洗 12 漂白 15 漂洗 17 水洗工段工藝流程 17 鹽處理工段工藝設(shè)計(jì) 17 鹽處理工藝目的 17 金紅石型鈦白的鹽處理 18 工藝流程 194 物料及熱量衡算 21 21 依據(jù) 21 計(jì)算 21 物料平衡表 22 水洗物料衡算 23 依據(jù) 23 計(jì)算 23 水洗物料平衡 25 漂白物料衡算 25 已知數(shù)據(jù) 25 計(jì)算 25 物料平衡 27 漂白的熱量衡算 28 已知數(shù)據(jù) 28 計(jì)算 28 熱量平衡 29 水洗葉濾機(jī)計(jì)算 30 已知數(shù)據(jù) 30 計(jì)算 30 葉濾機(jī)的真空泵計(jì)算（以水洗為例） 31 已知依據(jù) 31 計(jì)算 31 鹽處理物料衡算 31 已知依據(jù) 31 計(jì)算 31 物料平衡表 335 設(shè)備選型 34 主要設(shè)備選型原則 34 水洗主要設(shè)備選型和計(jì)算 34 水洗上片池 34 水洗洗片池 34 水洗漿料泵 34 打漿槽 34 葉濾機(jī) 34 水洗供水泵 35 行車 36 真空泵 36 分離器 36 液封池 36 漂白及鹽處理主要設(shè)備選型 36 漂白鍋 36 漂白漿料泵 36 漂白H2SO4 貯槽 37 鹽處理罐 37 主要設(shè)備一覽表 376 車間布置 40 水洗車間布置說明 40 漂白鹽處理車間布置說明 407 環(huán)境污染與治理 41 污染物產(chǎn)生及排放 41 廢水廢酸治理措施 418 防腐 43參 考 文 獻(xiàn) 44結(jié) 論 46致 謝 47攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 緒論 1 緒 論 概述 課題背景 中國(guó)的鈦資源現(xiàn)居世界之首，占世界已可采儲(chǔ)量的64%左右。設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程包括一洗、漂白、二洗、鹽處理及廢酸廢水的處理，并設(shè)計(jì)出各工序的工藝流程圖。本設(shè)計(jì)采用硫酸法生產(chǎn)金紅石鈦白粉，設(shè)計(jì)規(guī)模為6萬噸/年。通過物料衡算、熱量衡算及設(shè)備選型和車間布置說明，得出最后的設(shè)計(jì)說明書、設(shè)備定型一覽表和帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。攀西地區(qū)是一個(gè)巨大的鈦聚寶盆，其中鈦資源探明儲(chǔ)量為世界的1/4，其中伴生著釩、鈦、鈷、鎵等十幾種稀有、貴重金屬。前15年，方毅同志親自掛帥，推動(dòng)攀枝花、包頭、金川三大資源綜合利用。用現(xiàn)行選礦方法，每年可回收50~80萬噸鈦精礦，利用這些鈦精礦，可供生產(chǎn)上萬噸海綿鈦和20多萬噸的鈦白。積極搭建融資擔(dān)保平臺(tái)，在“中小企業(yè)成長(zhǎng)工程”、“百億工程”、“小巨人”項(xiàng)目計(jì)劃中，注重引導(dǎo)資金、項(xiàng)目向釩鈦產(chǎn)業(yè)傾斜。 設(shè)計(jì)的目的、意義二氧化鈦俗稱鈦白[4]，因?yàn)樗坏锢砘瘜W(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，而且還具有優(yōu)良的化學(xué)、電學(xué)特性和卓越的顏料性能。經(jīng)過四十多年的努力和發(fā)展，我國(guó)鈦白粉產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于全球的制造和消費(fèi)中心，將進(jìn)入由大變強(qiáng)的發(fā)展時(shí)期。本工程的建設(shè)，將形成6萬噸/年的高檔金紅石型鈦白粉的產(chǎn)量，這對(duì)有效緩解國(guó)內(nèi)市場(chǎng)高檔鈦白供應(yīng)的緊張狀況，替代進(jìn)口產(chǎn)品，節(jié)省國(guó)家外匯都將起到積極的作用。如今，鈦白生產(chǎn)已是工藝成熟，產(chǎn)品品種齊全，應(yīng)用面涉及各工業(yè)領(lǐng)域和人們的日常生活，市場(chǎng)價(jià)值超過80億美元/年（除中國(guó)外），僅次于合成氨和磷化工的第三種無機(jī)化工產(chǎn)品。杜邦公司位于美國(guó)的Delisle鈦白粉廠因受颶風(fēng)破壞而停產(chǎn)的300kt/a提前2個(gè)多月恢復(fù)生產(chǎn)，更顯示了該公司的活力。因效益欠佳不得不讓其以鈦白粉為主業(yè)的化工產(chǎn)業(yè)在股市上市，出售3億美元普通股，脫離母公司，更名為Tronox，目前共有4個(gè)氯化法廠(Leverlusen 145kt/a，Langerblllgge 74kt/a，Varennes 73kt/a，Lake )和4個(gè)硫酸法廠(Nordenllam 60kt/a，11redrikstacl 30kt/a，Leverl~usen 28kt/a，Varennes 17kt/a)，分布于美國(guó)、荷蘭、德國(guó)、比利時(shí)、澳大利亞和沙特阿拉伯，總產(chǎn)能500kt/a，公司打算在2~3年內(nèi)將其產(chǎn)能提高到550kt/a。其下屬的生產(chǎn)鈦白的了公司是德國(guó)的克朗(康)諾斯，(其中1座為合資)生產(chǎn)廠，總產(chǎn)能430kt/a，分別位于加拿大、比利時(shí)、德國(guó)、挪威和美國(guó)。國(guó)外氯化法生產(chǎn)發(fā)展迅速，從1980年的29%上升到2011年的85%。2010年鈦白粉需求已增長(zhǎng)8%～10%，達(dá)到500萬噸，將恢復(fù)到經(jīng)濟(jì)衰退前的需求水平。 國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)（1）現(xiàn)狀近年來，我國(guó)鈦白粉的產(chǎn)能、產(chǎn)量迅猛增長(zhǎng)。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)鈦白工業(yè)發(fā)展進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，鈦白粉行業(yè)重心逐步向鈦原料豐富的中西部地區(qū)轉(zhuǎn)移。“2011年，對(duì)中國(guó)鈦白行業(yè)而言是個(gè)很重要的年份，到今年年底我國(guó)的鈦白粉總產(chǎn)能將超過200萬噸，成為世界第一大鈦白生產(chǎn)國(guó)。攀鋼集團(tuán)除本部鈦白生產(chǎn)基地外，還先后控股或參股重慶渝鈦白、遼寧錦州鈦業(yè)、攀枝花東方鈦業(yè)和江蘇太白集團(tuán)，形成了龐大的鈦白粉生產(chǎn)集團(tuán)。②生產(chǎn)技術(shù)水平提升近年來，隨著我國(guó)鈦白粉產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，整體生產(chǎn)技術(shù)水平明顯提升，已達(dá)到國(guó)際上上世紀(jì)90年代末的水平。③產(chǎn)品品質(zhì)普遍提升由于采用了先進(jìn)的裝備技術(shù)和工藝技術(shù)以及自控手段，全行業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)普遍提升，業(yè)內(nèi)大中型企業(yè)的銳鈦型和金紅石型產(chǎn)品的質(zhì)量現(xiàn)已達(dá)到上世紀(jì)90年代國(guó)際一流水準(zhǔn)，個(gè)別品種能達(dá)到現(xiàn)今國(guó)際中上水準(zhǔn)，攀鋼鈦業(yè)的銳鈦型PTA1金紅石型R298和寧波新福的金紅石型NR606是其中的典型代表。酸解尾氣瞬間量大、處理難度高，但武漢方圓等企業(yè)潛心研究，獲得技術(shù)突破，已申請(qǐng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)并得到授權(quán)。目前，山東道恩鈦業(yè)、廣東云浮惠沄鈦白為此開發(fā)的綜合產(chǎn)品鏈已成功運(yùn)行，為鈦白粉產(chǎn)業(yè)的綠色環(huán)保之路作出了重要的貢獻(xiàn)。而