x企業(yè)年產(chǎn)5000噸四氯化鈦工程可行性研究報(bào)告-完整版(編輯修改稿)
2025-01-09 06:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 481 14000 13 總之，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展，鈦生產(chǎn)成本的降低，鈦的新用途將會(huì)越來越多，鈦金屬生產(chǎn)及消費(fèi)量也將隨之大幅增加，據(jù)日本鈦業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測，未來全球鈦材需求量應(yīng)為不 銹鋼需求量的 3%即 40 萬噸。 第三章 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容 建設(shè)規(guī)模 年產(chǎn) 5000 噸四氯化鈦工程 建設(shè)內(nèi)容 本項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容主要包括四氯化鈦的制備（氯化）及精制兩大工段。 (1)四氯化鈦的制備工段包括：原料粉磨、氯化、分離、冷凝等主要工序。 (2)四氯化鈦的精制工段包括：除釩、蒸餾、蒸發(fā)、尾氣的分離與凈化等主要工序。 14 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 四氯化鈦大于 % 四氯化硅小于 % 釩小于 % 鐵小于% 比色度 5 毫克 K2Cr2O7/L 第四章 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 目前，世界上制取四氯化鈦的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有流態(tài)氯化法、熔鹽氯化和豎爐氯化三種氯化方法。 流態(tài)氯化工業(yè)化生產(chǎn)是采用細(xì)顆粒富鈦物料與固定碳質(zhì)還原劑，在高溫、氯氣流作用下呈流態(tài)化狀態(tài)，同時(shí)進(jìn)行氯化反應(yīng)制取四氯化鈦的方法。該法具15 有加速氣 固相間傳質(zhì)和傳熱過程、強(qiáng)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。 融鹽氯化是將磨細(xì)的鈦渣或金紅石和石油焦懸浮在熔鹽（主要由 Kcl、Nacl、 Mgcl2 和 Cacl2 組成）介質(zhì)中，通入氯氣氯化制取四氯化鈦的方法。 豎爐氯化是將被氯化的鈦渣（或金紅石）和石油細(xì)磨，加粘結(jié)劑混勻制團(tuán)并 經(jīng)焦化，制成的團(tuán)塊料堆放在豎氯化爐中，呈固定層狀態(tài)與氯氣作用制取四氯化鈦的方法，又稱固定層 氯化 或團(tuán)料 氯化。 綜上所述，本項(xiàng)目擬采用先進(jìn)的氯化法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)高質(zhì)量的 四氯化鈦產(chǎn)品。 工藝流程簡述 氯化工段 主要設(shè)備是沸騰氯化爐，通常用鋼制成，襯有耐火材料并罩有外部水冷套。金紅石礦或高鈦渣等富鈦料經(jīng)粉磨后，與一定比例的石油焦從沸騰層上方加入沸騰爐，經(jīng)汽化的氯氣從爐底加入，氯化反應(yīng)在 9251010℃溫度下連續(xù)進(jìn)行， TiO2 及鐵、硅、礬、鈣、鎂及其他金屬的氧化物被轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氯化物，16 隨氣體離開氯化 爐。反應(yīng)氣體先經(jīng)旋風(fēng)分離器將沒反應(yīng)的固體粉塵和不揮發(fā)的氯化物從反應(yīng)氣體中分離出來，隨后進(jìn)行逐級(jí)冷卻冷凝，先分離出亞鐵的氯化物，再分離中沸點(diǎn)的氯化物三氯化鐵，然后用冷四氯化鈦噴淋等辦法冷凝收集低沸點(diǎn)的氯化物四氯化鈦（內(nèi)含四氯化硅和三氯氧礬等），經(jīng)過濾除泥漿，得到粗制四氯化鈦。 高溫下的氯氣和四氯化鈦極具腐蝕性，所以氯化爐即便是采用優(yōu)質(zhì)耐火材料，其使用壽命也是相對有限的。氯化最初反應(yīng)的熱量來自于電加熱，采用碳電阻塊，但一旦開始后，氯化反應(yīng)將放出足夠的熱量，無需進(jìn)一步外部 加熱。事實(shí)上，為了控制氯化溫度，加入氯化爐的石油焦和鈦原料的量必須精確。如果氯化爐的溫度太低，原料中的 TiO2 轉(zhuǎn)化成 TiCl4 將不充分，而且未反應(yīng)的氯氣將通過氯化爐排出。如果溫度太高，氯化爐的材料將融化，氯化爐將被“堵塞”。石油焦中碳的主要目的是將鈦原料脫氧，使所含金屬氯化。只有在存在還原劑的條件下，才能氯化 TiO2。 精制工段 粗四氯化鈦經(jīng)蒸餾除去三氯化鐵、四氯化硅等低沸點(diǎn)雜質(zhì)，再經(jīng)銅絲氣相除礬，將銅絲卷成銅絲球裝入除礬塔 , 氣相四氯化鈦 (136140 度 )連續(xù)通過17 除礬塔與銅絲球接觸 ,使礬雜質(zhì) 沉淀在銅絲表面上 ,當(dāng)銅表面失效后 ,從塔中取出銅絲球 ,用水洗的方法將銅表面凈化 ,經(jīng)干燥后返回塔中重新使用 .得到相對高純度的精制四氯化鈦。 物料平衡 第五章 主要原材料、輔助材料和燃料動(dòng)力供應(yīng) 主要原料供應(yīng) (1)高鈦渣（含 TiO2≥ 90%） ：年需用量 萬噸 ,需外購。 (2)氯氣：年需量 萬噸，由氯堿廠供給。 (3)石油焦：年需量 萬噸，由焦碳廠供給。 18 輔助材料供應(yīng) (1)銅球：年需量 20 噸，當(dāng)?shù)赝赓彙? 燃料動(dòng)力供應(yīng) (1)電：由熱電廠供給。 (2)蒸汽：由熱電廠供給。 (3)工藝水：由本公司水處理站供給。 (4) 無離子脫鹽水：由本公司化水車間供給。 第六章 建廠條件 19 地理位置 擬建廠址坐落在肥城市老城鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)，（地理位置再敘述一下） 交通運(yùn)輸 本項(xiàng)目擬建區(qū)公路、鐵路交通十分便利。（交通便利條件說一下） 水源 本項(xiàng)目所需淡水水源取自地下水，可滿足本工程需要。 地質(zhì)地貌 擬建廠區(qū)的地質(zhì)地貌 氣象條件 (1)氣溫 年平均氣溫 20 最熱月平均氣溫 最冷月平均氣溫 年平均最高氣溫 年
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