【正文】 ①漿液從20℃升溫至65℃所需熱量Q7Q7=G4Cpt2=21 98465=2 143 440kcal/h②熱量損失量Q損Q損=（Q1+…+Ｑ6）10%=74 （3）蒸汽消耗量 （Q1+…+Ｑ6）=Q7+Q損 298 +273 +8 +69 +12 +Q6 = 2 217 Q6 ≈106= D=3 （4）冷卻水消耗量 W 從65℃冷卻至40℃①所放出的熱量Q=21 9841（65℃－25℃）=879 360kcal/h②溫度差ΔtmT1=65℃ T2=40℃ 設冷卻水始溫 t1=20℃ t2=30℃Δtm= =℃出水口平均溫度 t2=t1+Δtm=20+ln=℃③冷卻水量WQ=WCp2(t－t1)W= = =149 熱量平衡漂白熱量平衡如表7表7 漂白熱量平衡進漂白罐熱量kcal/h出漂白罐熱量kcal/h漿液帶入熱量Q1298 漿液由20℃升至65℃熱量2 143 440稀釋水帶入熱量Q2273 H2SO4帶入熱量Q38 熱量損失74 ZnSO4反應熱Q469 H2SO4稀釋熱Q512 加熱蒸汽帶入熱Q61 800 000∑12 461 ∑2 2 217 水洗葉濾機計算 已知數據（1）水合TiO2厚度 40mm（2）濕水合TiO2重度 1 300kg/m3（3）水洗操作周期 4小時（4）葉片機規(guī)格 2 1401 670mm 每組葉片數30 計算（1）葉片機生產能力WW=Anδd/1 000τW每組葉片機生產能力 kg/hA每片葉片機過濾面積 m2δ濕水合TiO2厚度 mmn每組葉片機的片數 d濕水合TiO2比重 kg/hτ水洗周期 小時W=Anδd/1 000τ=30401 300/1 0005=1 （2）水洗濕水合TiO2含TiO2量 TiO2=5 922kg/h每天需要TiO2量=5 92224=14 2128kg/h濕水合TiO2含TiO2的重量百分數 5 922/19 =30%每個葉濾機每天可得TiO2量TiO2=1 2430%=10 （3）葉濾機臺數n== 取n=15 根據不同生產需要 n 可以適當擴大。 葉濾機的真空泵計算（以水洗為例） 已知依據（1）葉片機規(guī)格 2 1401 670 每組葉片數30。（2）每臺2BEA303 真空泵所帶葉片機10臺左右。（3）2BEA303真空泵抽氣量為3 600m3/h。 計算(1)設2BEA303 真空泵可帶葉濾機10臺① 10臺葉片機面積=1030=1 071m2② 每m2葉片機需抽氣量為3 600/1 071=③ 30＝360m3/臺(2)水洗需真空泵臺數① 根據前面計算水洗需要15臺2 1401 670葉濾機。② 器需抽氣量 15360=5 400m3③ 所需真空泵臺數 n== 取n=2臺 鹽處理物料衡算 已知依據(1)進鹽處理罐的水合TiO2量及組成（見表7）(2)鹽處理收率 99%(3)鹽處理漿液濃度 320g/L(4)磷酸加入量 %（以TiO2計）(5)鹽處理漿液比重 1 300kg/m3(6)碳酸鉀加入量 %（以TiO2計） 計算（1）進鹽處理罐的物料量及組成①進料量 G==23 5 ……進鹽處理的TiO2量②鹽處理漿液組成a TiO2=5 b K2CO3=5 %=29kg/h(以100% K2CO3計) 折成400g/L 則 = 1414……為400g/L K2CO3比重c H3PO4=5 %=(以100% H3PO4計) 折成85%的H3PO4 =d H2O=G－(各組分之和)=23 －（5 ++）=17 （2）鹽處理濕水合TiO2的量及組成① TiO2=5 99%=5 ② 結合酸=5 %=③ 結合水=5 %=④ 干水合TiO2量 G1=5 ＋＋=6 （3）濕水合TiO2量G2 G2=G1＋G1=6 3＝19 （4）濕水合TiO2組成① TiO2=5 ② 結合酸=③ 結合水=④ K2CO3= =⑤ H3PO4= =⑥ H2O=G2－(各組分之和)=19 －6 =12 （5）鹽處理過濾消耗量及組成① 廢液量 G3=G－G2=23 －19 =4 ② 廢液組成TiO2=5 －5 =K2CO3=29－=H3PO4=－=H2O=G3－(各組分之和)= 4 －=4 物料平衡表 鹽處理物料平衡如表8：表8 鹽處理物料平衡進入物料（kg/h）支出物料(kg/h)鹽處理漿液量鹽處理濕水合TiO2鹽處理過濾液TiO25 5 K2CO329H3PO4H2O17 12 4 結合酸結合水∑23 19 4 攀枝花學院本科畢業(yè)設計(論文) 設備選型5 設備選型 主要設備選型原則主要設備的選型本著可靠、先進、適用的原則，盡可能考慮設備的大型化，為了節(jié)省工程投資，設備盡可能立足在國內水平[14]。 水洗主要設備選型和計算 水洗上片池由前面物料衡算知道，待水洗的漿液量為 52 ≈1 263t/天水解后漿液的密度大約為 1 600kg/m3 所以體積為 1 263247。≈789 m3/天 因為考慮到備用條件，所以選用規(guī)格為 2 5407 1002 400的上片池6個，一洗4個，二洗2個。 水洗洗片池考慮到水洗比上片時間長很多，根據其他工廠生產經驗所以選用規(guī)格為 2 5407 1002 400的洗片池18個，一洗8個，二洗10個。 水洗漿料泵漿料泵應用于人造革、移膜革、壓延革、彩涂板、印染、醫(yī)藥、涂層、化工、紡織、噴漆、噴涂、薄膜鍍鋁、彩鋼瓦等行業(yè)。適用于高粘度（VIS）≤12萬CPS/25℃的化工漿料輸送，具有防爆耐腐防沉淀、低噪音、節(jié)能等功能。是理想的移動輸送設備。因此溶液的粘度比較大，所以應選用高粘度的往復泵。根據現有攀枝花萬噸級鈦白裝置的成功使用經驗，和我本設計的實際情況，選用Q=50m3/h 輸送高度；30m 的漿料泵4臺。一洗二洗各2臺泵。 打漿槽根據經驗選用規(guī)格為 V=24m3 φ=3 5002 500 帶有雙翼式攪拌的打漿槽4個，一洗二洗各2個打漿槽。 葉濾機偏鈦酸的分離與水洗常用真空過濾洗滌法，利用真空造成的壓力差，將濾液吸過過濾介質，而將固體吸附在過濾介質表面。水洗時清水不斷將溶解的雜質離子帶過濾層而除去。葉濾機體積小，過濾面積大，洗滌時間可以任意控制，對各種不同顆粒的沉淀物都能適用。真空葉濾機規(guī)格見表9：表9 真空葉濾機基本參數基本型號公稱過濾面積m2工作真空度MPa工作溫度℃E4040≦55E7070E100100E160160E200200真空葉濾機濾板基本參數見表10：表10 真空葉濾機濾板基本參數濾板型號有效過濾面積m2外形尺寸（BH）mmmmDFⅠ1 6801 240DFⅡ2 1401 670注：本表中“有效過濾面積”，是葉片上能完全分離功能的過濾介質（濾布）面積，即濾板表面積BH范圍內的面積（雙面之和）。前面物料衡算已提及，選用葉片規(guī)格為 2 1401 670mm、 n = 34，過濾面積 F = 200m2，附:真空包；集液管，機架,濾布。所以葉濾機型號選用E200 濾板型號選DFⅡ 為了備用和以后廠產量的擴大需要取20臺葉濾機。 水洗供水泵因為輸送液體是水，所以我們選用離心泵[15]。對泵的要求，泵的壓力較高，要求保證法蘭連接的緊密性；應防止泵進口處產生汽蝕，過流部件應采用抗腐蝕性和抗電化學腐蝕的材料；防止溫度變化引起不均勻變形。 離心泵的工作原理是：離心泵之所以能把水送出去是由于離心力的作用。水泵在工作前，泵體和進水管必須罐滿水形成真空狀態(tài)，當葉輪快速轉動時，葉片促使水快速旋轉，旋轉著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，泵內的水被拋出后，葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水源的水在大氣壓力（或水壓）的作用下通過管網壓到了進水管內。這樣循環(huán)不已，就可以實現連續(xù)抽水。 按生產每噸TiO2大概水洗用水量55噸， 用水量為：=。所以根據其他鈦白粉廠的生產經驗選用Q=200 m3 /h 輸送高度：10M左右的供水泵2臺。一洗二洗各一臺。最終選定型號為IS150125315 的供水泵。 行車根據其他廠的經驗裝置，我們選用規(guī)格為20t+20t 運行速度Ud= 40m/min、起升速度Up=、運行電機P=、2臺、起升電機P=13KW、1臺的行車2臺。 真空泵ZJ系列羅茨真空泵，是一種容積式真空泵，又稱機械增壓泵，是目前獲得中、高真空的主要抽氣設備之一，其工作原理與羅茨鼓風機相似，是利用兩個8字形轉子在泵殼內作同步轉動，從而完成吸氣和排氣。羅茨真空泵的特點①能在很寬的壓強范圍（1104Pa以內）有較大的抽速。②泵腔無油，避免了油蒸氣污染真空系統(tǒng)。③振動小，噪聲小。④機械磨擦損失小，故驅動功率小。⑤易于維護和維修，費用低，壽命高。⑥可抽除可凝性氣體根據現有鈦白粉萬噸級鈦白裝置的成功使用經驗，真空泵我們選用型號為ZJ1200A的泵2臺。 分離器由攀枝花地區(qū)其他鈦白粉廠設計分離器的經驗和結合我廠的實際情況，我們選用規(guī)格為（V = 1m3 D= 8006,Ht = 1876, Hc = 515負壓 ）的分離器3臺。來達到汽液分離的目的。一洗二洗各一臺，廢酸分離一臺。 液封池 根據經驗液封池的大小定為： V=60m3 6 000x4 000x2 500 漂白及鹽處理主要設備選型 漂白鍋由前面物料衡算知進漂白鍋的漿液量為5 漿液的度密度為1 200kg/m3 所以每天需漂白的體積約 140247。= m3 結合其他廠的生產經驗和以后的備用能力 我們選用規(guī)格為 （V=75m3,φ40006 000,δ=10mm,筒體+100mm ）的漂白鍋4個。 漂白漿料泵選用規(guī)格為（Q=50m3/h 輸送高度：30m）的漿料泵2臺。 漂白H2SO4 貯槽 由前面物料衡算得知進漂白鍋的H2SO4量為 1 。 此時的漿液的密度大概為1 300kg/ m3 所以我們選用規(guī)格為（φ3 5004 000，V = ，δ =12mm）的槽子1個。 鹽處理罐由前面物料衡算知，進入鹽處理罐的漿液量為23 ，約為566噸/天。而此時漿液的密度大概為1 300kg/m3。所以每天漿液的體積為566247。=435m3根據攀枝花地區(qū)其他萬噸級鈦白粉廠的生產經驗，考慮到備用和以后廠區(qū)的擴建我們選用（V=75m3,φ4 0006 000,δ=10mm,筒體+100mm）的鹽處理罐4個。 主要設備一覽表主要設備見表11：表11 主要設備位號設備名稱技術規(guī)格防腐類型數量V4002AD一洗上片池2 5407 1002 400（凈空）砼+玻璃鋼+整體花鋼巖4V4003AH一洗洗片池2 5407 1002 400（凈空）砼+玻璃鋼+底部花鋼巖+踢腳一層花崗巖8V4004a一洗卸料槽現場制作(280073403000)CS+FRP1V4025AB一洗打漿槽 V=24m3, φ35002500。δ=10mmCS+FRP+整體襯花崗巖（耐酸磚，比價）2P4001AB一洗漿料泵Q=50 m3/h 輸送高度：30m2V4026AB二洗打漿槽 V=24m3, φ35002500。δ=10mmCS+FRP+底部花崗巖2P4006AB二洗漿料泵Q=50m3/h 輸送高度：30m2P4007晶種偏鈦酸供料泵Q=20 m3/h 輸送高度：25m1V4006AB二洗上片池254071002400砼+玻璃鋼+整體花崗巖2V4007AH二洗片池254071002400砼+玻璃鋼+花崗巖底10V4008a二洗卸料槽現場制作(280073403000)CS+FRP1X4001AT水洗葉濾機葉片規(guī)格21401670mm 、n = 34，過濾面積 F = 233m2, 附:真空包。 集液管,機架,濾布考慮防銹20L4001AB水洗行車20t+20t 運行速度Ud= 40m/min、起升速度Up=、運行電機P=、2臺、起升電機P=1