一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法
【專利摘要】一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法，精餾塔(1)的頂部聯(lián)接第一冷凝器(2)入口，第一冷凝器出口與頂部產(chǎn)品儲罐(3)聯(lián)接，頂部產(chǎn)品儲罐與回流泵(7)入口聯(lián)接，回流泵的出口分支與精餾塔上部聯(lián)接；精餾塔的底部聯(lián)接再沸器(4)入口，再沸器出口聯(lián)接精餾塔下部一側(cè)；精餾塔下部另一側(cè)聯(lián)接第二冷凝器(5)入口，第二冷凝器出口聯(lián)接底部產(chǎn)品儲罐(6)，本發(fā)明回收的液態(tài)四氯化錫可以作為副產(chǎn)品出售，也可返回精餾塔內(nèi)進(jìn)行再次深度分離，含錫量≤0.01%的液態(tài)四氯化鈦被回收到底部產(chǎn)品儲罐并能用于海綿鈦的生產(chǎn)，深度分離工藝簡單、可靠、實用。
【專利說明】一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法。

【背景技術(shù)】
[0002]天然金紅石中含有氧化錫，在使用天然金紅石為原料生產(chǎn)四氯化鈦時，其中的氧化錫會生成四氯化錫并富集于四氯化鈦中，四氯化錫的沸點是114°C，低于四氯化鈦的沸點136°C，當(dāng)四氯化鈦中錫的含量大于0.01%時生產(chǎn)的海綿鈦含錫量較高，當(dāng)四氯化鈦中錫的含量大于0.05%時生產(chǎn)的海綿鈦性能將會發(fā)生變化且不能滿足海綿鈦用戶的使用要求。
[0003]如何降低四氯化鈦中錫的含量< 0.01%，是各海綿鈦生產(chǎn)廠家急需解決的問題，雖然降低四氯化鈦中錫的含量有不少方法，但真正能把四氯化鈦中錫的含量降到0.01%以內(nèi)的方法還未見相關(guān)報道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法，該深度分離方法所提煉出的四氯化鈦其錫含量< 0.01%，滿足海綿鈦生產(chǎn)的需求。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法，該深度分離方法使用到精餾塔、第一冷凝器、頂部產(chǎn)品儲罐、再沸器、第二冷凝器、底部產(chǎn)品儲罐以及回流泵，四氯化錫的沸點是114°C，四氯化鈦的沸點是136°C，推出在相同壓力下四氯化錫的揮發(fā)度大于四氯化鈦的揮發(fā)度這一特性，本發(fā)明的特征是:
精餾塔的頂部聯(lián)接第一冷凝器入口，第一冷凝器出口與頂部產(chǎn)品儲罐聯(lián)接，頂部產(chǎn)品儲罐與回流泵入口聯(lián)接，回流泵的出口分支與精
餾塔上部聯(lián)接；精餾塔的底部聯(lián)接再沸器入口，再沸器出口聯(lián)接精餾塔下部一側(cè)；精餾塔下部另一側(cè)聯(lián)接第二冷凝器入口，第二冷凝器出口聯(lián)接底部產(chǎn)品儲罐；
依據(jù)精餾塔的容量將含錫量大于0.01%的四氯化鈦通入精餾塔內(nèi)，再沸器對四氯化鈦實施加熱，加熱到114°C時四氯化鈦會以氣態(tài)形式向精餾塔上部運(yùn)動，根據(jù)上述特性此時氣態(tài)四氯化鈦中的氣態(tài)四氯化錫得到最大揮發(fā)并上升至精餾塔頂部，在第一冷凝器的作用下使大量的氣態(tài)四氯化錫得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化錫，當(dāng)然也會含有少量四氯化鈦混在其中，通過頂部產(chǎn)品儲罐回收液態(tài)四氯化錫和液態(tài)四氯化鈦的混合物，所述混合物通過回流泵向外輸出，或作為副產(chǎn)品，或返回精餾塔進(jìn)行重復(fù)深度分離；
在上述過程中由于大量的氣態(tài)四氯化鈦并沒有得到揮發(fā)，氣態(tài)四氯化鈦回流到精餾塔下部并在第二冷凝器的作用下得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化鈦，含錫量< 0.01%的液態(tài)四氯化鈦被回收到底部產(chǎn)品儲罐并能用于海綿鈦的生產(chǎn)。
[0006]精餾塔的直徑與高度比控制在1: {3?6}。
[0007]由于采用如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明產(chǎn)生如下有益效果:
1、本發(fā)明的深度分離方法解決了四氯化鈦中錫含量大于0.01%問題，為生產(chǎn)合格的海綿鈦提供了可能；
2、本發(fā)明產(chǎn)生的四氯化錫既可以作為副產(chǎn)品出售以增加利潤，也可返回精餾塔內(nèi)進(jìn)行再次深度分離，深度分離工藝簡單、可靠、實用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的深度分離配置示意簡圖。
[0009]圖1中:1-精餾塔；2_第一冷凝器；3_頂部產(chǎn)品儲罐；4_再沸器；
5-第二冷凝器；6_底部產(chǎn)品儲罐；7-回流泵。

【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明是一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法，該深度分離方法可以有效解決【背景技術(shù)】所指出的問題。
[0011]本發(fā)明的深度分離方法使用到精餾塔、第一冷凝器、頂部產(chǎn)品儲罐、再沸器、第二冷凝器、底部產(chǎn)品儲罐以及回流泵。
[0012]四氯化錫的沸點是114°C，四氯化鈦的沸點是136°C，推出在相同壓力下四氯化錫的揮發(fā)度大于四氯化鈦的揮發(fā)度這一特性，這一特性是眾所周知的公知常識，但如何利用公知常識以解決四氯化鈦中錫含量過高的問題則是本發(fā)明要解決的。
[0013]只要有足夠的相際接觸表面既直徑面積和足夠的液體回流量既高度差，就能使到達(dá)精餾塔頂部的氣態(tài)四氯化鈦分離出四氯化錫，而到達(dá)精餾塔下部的四氯化鈦中所含的四氯化錫降至最低，從而獲得錫
含量< 0.01%的四氯化鈦，以滿足海綿鈦生產(chǎn)的需求。本著這一出發(fā)點，本發(fā)明深度分離所使用的設(shè)備配置關(guān)系如下:
結(jié)合圖1，精餾塔I的頂部聯(lián)接第一冷凝器2入口，第一冷凝器2出口與頂部產(chǎn)品儲罐3聯(lián)接，頂部產(chǎn)品儲罐3與回流泵7入口聯(lián)接，
回流泵7的出口分支與精餾塔I上部聯(lián)接，精餾塔I的底部聯(lián)接再沸器4入口，再沸器4出口聯(lián)接精餾塔I下部一側(cè)，精餾塔I下部另一側(cè)聯(lián)接第二冷凝器5入口，第二冷凝器5出口聯(lián)接底部產(chǎn)品儲罐6。
[0014]精餾塔的直徑與高度比控制在1: {3?6}。
[0015]依據(jù)精餾塔的容量將含錫量大于0.01%的四氯化鈦通入精餾塔內(nèi)，再沸器對四氯化鈦實施加熱，加熱到114°C時四氯化鈦會以氣態(tài)形式向精餾塔上部運(yùn)動，根據(jù)上述特性此時氣態(tài)四氯化鈦中的氣態(tài)四氯化錫得到最大揮發(fā)并上升至精餾塔頂部，在第一冷凝器的作用下使大量的氣態(tài)四氯化錫得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化錫，當(dāng)然也會含有少量四氯化鈦混在其中，通過頂部產(chǎn)品儲罐回收液態(tài)四氯化錫和液態(tài)四氯化鈦的混合物，所述混合物通過回流泵向外輸出，或作為副產(chǎn)品，或返回精餾塔進(jìn)行重復(fù)深度分離。
[0016]在上述過程中由于大量的氣態(tài)四氯化鈦并沒有得到揮發(fā)，氣態(tài)四氯化鈦回流到精餾塔下部并在第二冷凝器的作用下得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化鈦，含錫量< 0.01%的液態(tài)四氯化鈦被回收到底部產(chǎn)品儲罐并能用于海綿鈦的生產(chǎn)，這個含錫量< 0.01%也是經(jīng)過快速分析得出的。
[0017]經(jīng)測算，四氯化鈦通入精餾塔的進(jìn)液量可以控制在600kg/h，在此狀態(tài)下的頂部產(chǎn)品儲罐出液量可以達(dá)到6kg/h,回流泵的泵速可參照出液量來設(shè)定。
【權(quán)利要求】
1.一種降低四氯化鈦中錫含量的深度分離方法，該深度分離方法使用到精餾塔(I)、第一冷凝器(2)、頂部產(chǎn)品儲罐(3)、再沸器(4)、第二冷凝器(5)、底部產(chǎn)品儲罐￠)以及回流泵(7)，四氯化錫的沸點是114°C，四氯化鈦的沸點是136°C，推出在相同壓力下四氯化錫的揮發(fā)度大于四氯化鈦的揮發(fā)度這一特性，其特征是: 精餾塔(I)的頂部聯(lián)接第一冷凝器(2)入口，第一冷凝器(2)出口與頂部產(chǎn)品儲罐(3)聯(lián)接，頂部產(chǎn)品儲罐⑶與回流泵(7)入口聯(lián)接，回流泵(7)的出口分支 與精餾塔⑴上部聯(lián)接；精餾塔⑴的底部聯(lián)接再沸器⑷入口，再沸器⑷出口聯(lián)接精餾塔(I)下部一側(cè)；精餾塔(I)下部另一側(cè)聯(lián)接第二冷凝器(5)入口，第二冷凝器(5)出口聯(lián)接底部產(chǎn)品儲罐(6)； 依據(jù)精餾塔的容量將含錫量大于0.01%的四氯化鈦通入精餾塔內(nèi)，再沸器對四氯化鈦實施加熱，加熱到114°C時四氯化鈦會以氣態(tài)形式向精餾塔上部運(yùn)動，根據(jù)上述特性此時氣態(tài)四氯化鈦中的氣態(tài)四氯化錫得到最大揮發(fā)并上升至精餾塔頂部，在第一冷凝器的作用下使大量的氣態(tài)四氯化錫得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化錫，當(dāng)然也會含有少量四氯化鈦混在其中，通過頂部產(chǎn)品儲罐回收液態(tài)四氯化錫和液態(tài)四氯化鈦的混合物，所述混合物通過回流泵向外輸出，或作為副產(chǎn)品，或返回精餾塔進(jìn)行重復(fù)深度分離； 在上述過程中由于大量的氣態(tài)四氯化鈦并沒有得到揮發(fā)，氣態(tài)四氯化鈦回流到精餾塔下部并在第二冷凝器的作用下得到冷凝并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)四氯化鈦，含錫量< 0.01%的液態(tài)四氯化鈦被回收到底部產(chǎn)品儲罐并能用于海綿鈦的生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述降低四氯化鈦中錫含量<0.01%的深度分離方法，其特征是:精餾塔(I)的直徑與高度比控制在1: {3?6}。
【文檔編號】C01G23/02GK104326505SQ201410556027
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】李亞軍, 姜建偉 申請人:洛陽雙瑞萬基鈦業(yè)有限公司