鈦白行業(yè)近年節(jié)能成果
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眾所周知，硫酸法鈦白粉的工藝流程很長，自然它的能耗也很多，只不過作為精細(xì)化工產(chǎn)品的鈦白粉，無論國內(nèi)還是國外總產(chǎn)量并不多，不太引人注意。實(shí)際上按噸產(chǎn)品的能耗計(jì)，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我們熟知的耗能大戶鋼鐵、水泥等產(chǎn)品的單耗。這些產(chǎn)品的總產(chǎn)量都是千萬噸，甚至上億噸的規(guī)模，其耗能總量聽起來確實(shí)很嚇人。
改革開放后，我國鈦白粉生產(chǎn)持續(xù)高速增長的同時，在節(jié)能降耗方面也取得了不少成果，現(xiàn)舉例如下：
鈦鐵礦的粉碎過去一直是采用4R或5R雷蒙磨，90年代后借鑒引進(jìn)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，1.5萬t/a以上規(guī)模的企業(yè)大都改為風(fēng)掃磨，與傳統(tǒng)的雷蒙磨相比，風(fēng)掃磨具有產(chǎn)量大、維修少、易控制，每噸礦粉的電耗可降低5~10 kWh。
硫酸亞鐵的結(jié)晶目前國內(nèi)萬噸級以上的工廠，幾乎全部從冷凍結(jié)晶改為真空結(jié)晶，近年來許多工廠又從原來的單級噴射器——水環(huán)真空泵系統(tǒng)，改為雙級噴射器——水環(huán)真空泵系統(tǒng)。在真空泵功率相同的情況下，蒸汽消耗可下降15%，循環(huán)水量也相應(yīng)減少。國內(nèi)某廠在采用單級噴射系統(tǒng)時，每結(jié)晶一批鈦液耗蒸汽2330 kg，改用雙級噴射系統(tǒng)后，水環(huán)真空泵同樣是22 kW的情況下，每結(jié)晶一次鈦液只需1900 kg蒸汽。
外加晶種微壓水解已基本取代自身晶種水解工藝自身晶種水解鈦液濃度要求230 g/L，且生產(chǎn)較難控制；外加晶種工藝的鈦液濃度只需195~200 g/L，按照蒸發(fā)1 kg水要消耗1.25 kg蒸汽計(jì)，每噸鈦液可節(jié)省蒸汽900 kg左右，除去外加晶種矸的消耗，總的生產(chǎn)成本仍比自身晶種低。由于鈦液濃度的降低，濃縮器的加熱面積相應(yīng)減少，電耗、循環(huán)水耗也相應(yīng)減少。
隔膜式板框壓濾機(jī)的應(yīng)用隔膜式板框壓濾機(jī)已代替大部分真空葉濾機(jī)和轉(zhuǎn)鼓式式過濾機(jī)用于一、二、三次水洗以及窯前和干燥前的脫水操作，為鈦白粉的節(jié)能工作做了很大的貢獻(xiàn)。特別是在脫水操作方面，過去偏鈦酸窯前脫水采用真空葉濾機(jī)，脫水后固含量(TiO2 %)只有30%~32%，后來通過引進(jìn)技術(shù)采用轉(zhuǎn)古式過濾機(jī)脫水，其固含量可達(dá)40%~45%，現(xiàn)在國內(nèi)幾乎全部改用隔膜式壓濾機(jī)脫水，其固含量可高達(dá)50%~60%。用葉濾機(jī)脫水的30%~32%偏鈦酸在轉(zhuǎn)窯中煅燒脫水耗用熱量603×104 KJ/t TiO2，而經(jīng)過隔膜壓濾機(jī)脫水后的50%~60%偏鈦酸只需耗用熱量242.8 KJ/t TiO2，相當(dāng)于每噸鈦白粉節(jié)省標(biāo)煤82.8 kg，且運(yùn)行電費(fèi)與轉(zhuǎn)古式過濾機(jī)相比節(jié)電近20%。由于偏鈦酸中的水分大大降低，使轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)能力明顯提高，過去1臺φ2400×38000的回轉(zhuǎn)窯，日產(chǎn)量25 t左右，改用隔膜式壓濾機(jī)脫水后，產(chǎn)量可提高到35 t/d。
在鈦白粉后處理干燥前脫水方面，過去普遍采用帶式干燥機(jī)和噴霧干燥機(jī)，現(xiàn)在國內(nèi)顏料級鈦白粉已幾乎全部改為閃蒸干燥機(jī)，這也與隔膜壓濾機(jī)脫水效率高分不開的。有專家計(jì)算：以帶式干燥機(jī)能耗高1.0計(jì)，噴霧干燥機(jī)為1.21，閃蒸干燥機(jī)的能耗僅為0.43，節(jié)能效果十分明顯。
輥壓磨代替雷蒙磨用于落窯料粗品的粉碎，節(jié)能效果也十分明顯輥壓磨除了具有設(shè)備小、振動小、磨損輕、占地面積少、維修保養(yǎng)費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)外，其節(jié)能效果也十分明顯，1臺PM12 5R雷蒙磨，每小時產(chǎn)量4~4.5 t，裝機(jī)容量280 kW，而同樣產(chǎn)量的輥壓磨的裝機(jī)容量僅65 kW，相當(dāng)于每噸產(chǎn)品節(jié)電53.75 kW，折標(biāo)煤6.5 kg/t TiO2。
預(yù)熱回收利用在轉(zhuǎn)窯煙道氣余熱利用及工藝水、冷卻水循環(huán)回收再利用方面的成績也十分明顯，特別是在水的循環(huán)回收再利用方面，各企業(yè)根據(jù)自己的特點(diǎn)，分別做了大量的循環(huán)回收再利用工作，目前國內(nèi)鈦白行業(yè)的水耗(新鮮水)約為45~80 t/t TiO2，這與八十年代相比，幾乎下降了一半。
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