钛白煅烧回转窑强化的技术途径

降低进窑料的水份含量、选择低成本的燃料、改进窑里结构、应用自动化控制系统是强化转窑的途径，对装置进行强化是提升技术水平、提高经济指标的重要手段。
1、前言
钛白粉是一种优质的白色颜料，具有优异的物理、化学、光学和颜料性能。在涂料、塑料、造纸、橡胶、化纤等生业中有广泛的应用。近几年来随着对钛白需求的增加，我国钛白行业获得飞速发展，体现在生产厂家增多、产能扩大。自前两年的扩产高潮后，我国钛白粉产能达到40万吨，已超过日本，位居世界第二，但同期对钛白粉的表观需求并未同步增加，二00一年下半年起行情下滑，钛白粉价格下降，各厂家均有不同程度的库存。我国钛白行业进入了非常竞争的关键时期。各生产厂家为求生存、图发展竟相采取不同的措施，提高生产效率和降低成本，以求在竞争中处于有利地位。
煅烧是钛白生产中水解之后直接影响到成品光学性能和颜料性能等应用性质量的重要生产过程，并且煅烧过程是强烈的吸热过程，能源消耗高，直接影响钛白粉的制造成本。因此从煅烧过程入手，对回转窑进行强化，以提高装置效率、增大产能、提高煅烧质量、降低能耗，是钛白企业提高技术经济指标和提高竞争力的重要手段。
近两年来，我公司以“生存靠发展，技术促进步”为理念，不断挖潜改造，在强化回转窑的技术途径上进行了有效的尝试，取得了令人满意的成效。
2、影响煅烧因素的分析及回转窑强化措施
2.1 降低进料偏钛酸水分含量
烧烧是水合二氧化钛（偏钛酸）转变成二氧化钛的过程，该过程主要是除去水合二氧化钛中的水分和三氧化硫，同时使二氧化钛转变成所需要的晶型，并显现出钛白的基本颜料性能。对偏钛酸加热所得差热曲线（与烧结氧化铝对比）结果如图1：
从图中可以看出由于脱水所产生的吸热过程发生在150℃，脱硫的吸热过程发生在650℃，900℃下的放热过程是由于粒子表面积的缩小。从图中还可以得出，水份蒸发所需要的总热量比脱硫所需要的热量大得多。因此从节 能上强化转窑的途径关键是降低进回转窑偏钛酸的水分含量。
我们采取改进措施：（1）取消真空叶滤机盐抽，全部用真空转鼓脱水；（2）将转鼓真空系统与水洗真空系统分开，提高转鼓真空系统的真空度，真空度由-0.03―-0.04Mpa提高到了-0.05―-0.06Mpa。

实施后，不用盐抽为水洗扩能改造腾出空间，转鼓真空增大后，脱水能力加大，回转窑的进料偏钛酸固含量提高到了33%以上，水份含量较盐抽降低三个百分点。
2.2 合理选择燃料，降低回转窑能耗成本
燃料和燃烧装置的选择是影响能耗重要因素，钛白粉产品要求白度高，工业上都必须使用优质燃料，现常用的燃料是轻柴油、煤气和天燃气。从行业有关报表中可知，燃料的消耗费用一般占制造成本的10-20%。结合质量要求，较快适应燃料市场变化，选择低成本的优质燃料是降低成本的有效方法之一。我公司多年之前因有充足的H2，油、H2混烧在能源上具有优势，后因H2作为它用，只用轻柴油，柴油消耗费用高达1100元/tTiO2，占钛白粉制作成本的17%。针对此情形，我们通过考察、预测分析燃料市场后，及综合分析测试各燃料使用可能对钛白粉质量影响情况，最后确定采用优质低价的燃料油（180#）代替轻柴油，相应对供油系统、燃烧装置进行了优化设计、改造，解决燃料油流动性差，雾化不好，燃烧喷嘴积炭的毛病。应用后节能降耗明显，而质量没有受到任何影响。
2.3 改进回转窑的衬里结构，增设档圈，提高设备能力
钛白粉要有良好的性能，很大程度上取决于回转窑中达到的煅烧强度。煅烧强度是煅烧温度和时间的函数，即f=q(T,t),T、t分别为煅烧的温度和时间。生产当中要控制合适的煅烧强度，达到最佳的颜料及光学性能，T和t总是有最优组合，而这种最优组合并不是唯一的。实际中可以通过改变某一参数调整T,t最优组合，来满足质量及提高装置能力的要求。
保持温度及温度分布不变，增加进料量，提高窑的填充系数，虽然物料在窑内停留时间加长，但物料与表面高温气氛接触时间减少了，即T与t仍能保证在最优组合，据此，我们对窑衬里耐火砖进行改造，增设几道档圈，如图2所示。增加进料量后，控制温度及温度分布不变，物料在窑内停留时间足够长，而与高温气体接触较之前机率降低，避免形成硬度很高的角质粒子，产品吸油量大大降低，经过比较，改造后成品吸油量有很大改善，由25-26g/100g降低到23g/100g左右。煅烧后物料消色率能保持在105-110%，而增加填料系数后，每条窑（ф2300×36000）生产能力由平均21.375t/d提高到了25.875t/d，增加了21%，另外我们正在考虑将窑加长改造，同时对窑尾气处理装置进行配套改造，这样能保证窑填充系数增加后所需煅烧气氛，延长物料停留时间，降低窑尾温度，调整窑内温度分布，能量将进一步充分利用，进一步扩大窑的能力，使每条窑生产能力达到1.0万t/a。

图2转窑简体内档圈示意图
2.4合作开发、运用自动化控制系统，提高转窑的控制水平
回转窑采用常规仪表控制，控制水平相对落后，凭操作人员的感觉来判断工况，产品质量和产量依赖于他们的责任心和经验，难免造成能源浪费。进料量的不稳定、产品质量的滞后检测，是造成产品质量色相不稳定、消色率高低不同的主要原因之一。
在对转窑的结构改造中，同有关科研院所合作，采用自动化控制系统，自动调节原料入窑量、油的流量。自动控制系统体现的优点为：（1）进窑浆料流量稳定、均匀，为保证了产品质量稳定提供条件，为产品质量稳定提供条件；（2）确保燃油、风量最佳配比，油枪燃烧合理，节能降耗明显；（3）确保了转窑维持在最佳物料平衡和热平衡状况下运行，确定最佳控制曲线，使窑在高负荷生产条件下长期稳定运行，大幅度提高产量，提高了产品质量。
3、结语
3.1 通过实对回转窑多种强化措施后，充分挖掘了其能力，转窑装置能力提高了21%，达到了少投入又扩能的目的。
3.2 装置利用率提高、进窑料水份含量的降低及自动化控制系统的应用，节能显著，油耗下降了30kg/tTiO2，年创效益112.5万元。
3.3 选择燃料油代替轻柴油，既保证了质量要求，又降低了生产成本达300元/tTiO2左右。
3.4 挖掘装置潜能，对装置在各方面进行强化，是扩能改造的重要思路，也是提升生产技术水平的重要手段。

总结的不错，支持，我就是生产钛白粉的

呀,二楼,我也是做钛白粉的,有空交流交流.

在物料水份和停留时间上做文章，方便些，加长窑等实施起来有一定难度

我也做过类似的项目，这个资料学习了