国产隔膜压滤机代替真空叶滤机用于钛白粉生产二次水洗的可行性分析

10生产中一、二次水洗的可行性分析唐建 中盐湖南株洲化工集团 〔湖南株洲 412023〕摘要硫酸法钛白粉生产工艺中水洗工序是影响钛白粉质量的关键岗位，传统钛白粉工艺始终承受真空叶滤机作为一、二次水洗设备。近年来随着引进几套钛白粉生产装置中进口隔膜压滤机的国内成功应用，使得国产隔膜压滤机生产厂商和钛白粉厂家始终在努力摸索使其试用。中盐株化3.0万t/a过二年多的改进和运行证明，完全可以用国产隔膜压滤设备作为钛白粉生产中的一、二次水洗。关键词国产隔膜压滤机真空叶滤机钛白粉可行性解的钛液以及以铁为主的可溶性杂质离子用水洗掉，从而到达净化水合二氧化钛的目的。传统的硫酸法钛白粉生产工艺中，水洗设备主要为真空叶滤机，它用来作为水合二分洗涤功能的液固分别过程与洗涤设备是格外必要的。始终未能在钛白粉行业水洗工序得到大规模推广和使用。t/a3.0t/a传统的真空叶滤机使用状况3~8m〔两面50，2~4根真空管，10~30块叶滤片组成一组；每块叶片中的真空管与该〔或粘贴、嵌入〕耐酸工业滤布；叶片的材质大多项选择用硬聚氯乙烯〔PVC、聚丙烯、ABS、硬橡胶、木材等耐酸性能良好的材料制成。〔水合二氧化钛〕水洗操作时，首先将真空叶滤机中叶片用桥式吊车60通过叶片中的集液管〔真空管并保持叶片完全浸入水中的状态下，进展连续洗涤操作直至洗涤合格。真空叶滤机是一种较古老的间隙过滤操作设备，在钛白粉生产中始终作为一、二次〔偏钛酸〕接触空气，避开滤饼中的低价铁〕等离子在空气中被氧化成高价状态而无法洗掉，因此在国内外钛白粉行业不易实现自控状况，同时设备占地较多、一次投资费用较高等。国产隔膜压滤机在我厂使用状况20233.0t/a钛白粉扩改工程中首次全部使用国产隔膜压表现在：①试车阶段隔膜压滤机的进料泵扬程偏高、流量小，造成启泵压力偏大，极易炸、爆输送管道；为保证管道安全，只好片面开大回流，以用来降低进料压力来调整进料流合格率偏低。1#、3#2#、4#角洗，使用的是Fe含量始终居高不下，产量提不上来的被动局面。5个小时。⑤滤布选择不合理，造成穿滤现象严峻。次水洗。3～400～450kg/机。主要在以下方面进展了技术改造：PVC管，大大地削减尾板进料凸面密封不好漏料所造成的二次污染；②改型进料泵：由高扬程〔＞50m、低流量〔＜30m/h〕改为低扬程〔40m)、③改型洗水泵：与进料泵一样，选择低扬程、大流量泵。2#、3#角洗直至洗涤合格。〔见表一〕2023～2023年国产隔膜压滤机使用状况技术指标比照表〕力 间 料 料〔h〕 试车时2023年0.4560无边洗600.5~0.55>4>3000>1000.6300～ 350～350 400改进后2023年0.4545有2#3#45~500.45~0.5<31500~2023<800.6350～ 400～400 500两种水洗方式设备投资比照分析1.5t/a20231.5t/a作为水洗设备。现将两种工艺设备投资状况作比照分析,具体如下：真空叶滤机用于水洗工艺投资及运行费用估算3.1.1设备局部：序号主要设备名称规格型号备注〔按年产1.5序号主要设备名称规格型号备注单数单价总价位量〔万元〕〔万元〕1．一次水洗局部①真空叶滤机F=100m2台81080②抽滤池V=25m3个21020③水洗池V=25m3个81080④助滤剂池V=25m3个11010⑤ 打浆槽V=30m3个21020⑥ 卧式倒水罐V=10m3个3515⑦ 桥式吊车W=5/5t台22040⑧ 真空泵SK-2台2816⑨ 倒液泵IHF65-50-160台60.63.6⑩ 浆料泵80FUB-32台20.81.6⑾ 回收系统套13030⑿ 电器、仪表费用～15⒀ 管道费用～202 二次水洗局部① 真空叶滤机F=80m2台61060② 抽滤池V=25m3个11010③ 水洗池V=25m3个51050④ 打浆槽V=30m3个21020⑤ 卧式倒水罐V=10m3个2510⑥ 桥式吊车W=5/5t台22040⑦ 真空泵SK-2台2816⑧ 倒液泵IHF65-50-160台40.62.4⑨ 浆料泵80FUB-32台20.81.6⑩ 回收系统套130⑾ 电器、仪表费用～15⑿ 管道费用～20合 计3.1.2土建局部1.5t/a3500m2，造价以20231000/m23501.5t/a980运行费用80kwh/t，0.5/kwh1.5t：80×0.5×1.5=60(万元)45m3/t，2.0/m31.5t:45×2×1.5=135(万元)辅材：每吨钛白粉水洗工序辅材消耗按200元/t计，1.5t：200×1.5=300(万元)人工本钱：每吨钛白粉水洗工序人工本钱按50元/t计，1.5t：50×1.5=75(万元)修理费用：每吨钛白粉水洗工序修理费用按250元/t计，250×1.5=375(万元)以上合计：年运行费用为：60+135+300+75+375=945〔万元〕隔膜压滤机用于水洗工艺投资及运行费用估算设备局部序号主要设备名称规格型号备注〔1.5序号主要设备名称规格型号备注单数单价总价位量〔万元〕〔万元〕1．一次水洗局部①隔膜压滤机F=355m2台340120②卸片槽台3515③打浆槽V=50m3台31030④电动葫芦CD10-121台166⑤浆料泵100FUB-38台20.81.6⑥空气压缩机系统套14040⑦回收系统套15050⑧电器、仪表费用～10⑨管道费用～102二次水洗局部①隔膜压滤机F=355m2台340120②卸片槽台3515③打浆槽V=50m3台31030④电动葫芦CD10-121台166⑤浆料泵100FUB-38台20.81.6⑥空气压缩机系统套14040⑦回收系统套15050⑧电器、仪表费用～10⑨管道费用～10合 计3.2.2土建局部1.5t/a2500m21000/m2250t/a815运行费用：电耗：每吨钛白粉水洗工序电耗约为60kw/h，电价按0.5/kwh1.5t：60×0.5×1.5=45(万元)20m3/t，2.0/m31.5t:20×20×1.5=60(万元)辅材：每吨钛白粉水洗工序辅材消耗按150元/t计，1.5t：150×1.5=225(万元)人工本钱：每吨钛白粉水洗工序人工本钱按35元/t计，1.5t：35×1.5=52.5(万元)修理费用：每吨钛白粉水洗工序修理费用按200元/t计，200×1.5=300(万元)以上合计：年运行费用为：45+60+225+52.5+300=682.5〔万元〕投资和运行费用都有较大的本钱优势。两种水洗生产设备投资及运行费用比照表〔见表二〕表二工程真空叶滤机工艺单位:万元隔膜压滤机工序设备投资630565.2土建投资350250运行费用945682.51.5t/a国产隔膜压滤机用于钛白粉水洗生产中的几个需留意的问题水解物料对一次水洗的隔膜压滤机的影响主要内容，也是国产隔膜压滤机用于一次水洗不成功造成水洗时间过长的重要缘由之是水解工序质量把握最重要环节。一般状况下，水解过程在适当时候要停顿蒸汽加热和停顿搅拌的目的，都是让水解生成的水合二氧化钛晶体在一个比较好的条件下缓慢增长，以到达最适合水洗洗涤工序的最正确粒度和粒度分布。进料对水洗隔膜压滤机的影响偏钛酸浆料通过泵进入隔膜压滤机隔膜腔室，刚开头由于进料压力较低，物料填充5～620～30mm，25～35mm水洗温度和酸度对水洗隔膜压滤机的影响PH般水温把握50～60℃，PH把握在1～2较适宜。洗涤方式对水洗隔膜压滤机的影响中心洗涤时间把握在20～30分钟，对角洗涤时间把握在70～80分钟，总洗涤时间大约100～120滤布对水洗隔膜压滤机的影响8156#滤布效果较好，可以保证水洗效果，同时使2～3结语通过以上