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国内具有自主知识产权钛白粉煅烧尾气余热利

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来源: 作者: 2019-04-05 22:44:01

国内具有自主知识产权钛白粉煅烧尾气余热利用新技术通过评审

9月18日,钛白粉产业技术创新战略同盟、国家化工行业生产力促进中心钛白分中心在江苏南京召开专家评审会,对南京华电节能环保设备有限公司开发的钛白粉煅烧尾气余热利用新技术进行评审,预会专家一致认为,该技术其热媒循环回收钛白粉煅烧尾气余热在国内属于首创,具有自主知识产权,技术成果处于国内领先水平。

专家们还建议该公司继续扩大成果运用范围,积累资料,为钛白粉煅烧尾气余热回收技术进一步的深度研发和其他相干行业高硫、高湿、高腐蚀性工业烟气的余热回收提供参考。

据介绍,该技术采取热媒间接余热回收的方式,采用自动控制系统,控制热媒的循环温度和循环流量,确保传热面壁温基本恒定,确保腐蚀性气体温度高于露点而不受尾气流量和温度变化的影响,余热回收利用安全高效,解决了传统工艺的腐蚀性、安全性困难;对钛白粉转窑煅烧尾气进行热能有效利用,产生高品质的蒸汽或高温热风,到达了节能和环保的目的。

据了解,在国内钛白粉生产企业中,绝大部分企业采用硫酸法生产工艺。硫酸法钛白粉生产从回转窑排出的偏钛酸煅烧尾气中含有大量水份及反应释放出的二氧化硫、三氧化硫气体,并夹带少许的钛白粉尘。据测定,以煤气作燃料时,每生产1吨钛白粉,尾气排放量约有15000m3,每标方尾气中含三氧化硫约 8~9g,二氧化硫约0.5g,粉尘约 1~3g。

钛白粉回转窑炉排放的煅烧尾气具有高温、高湿、高腐蚀等特点:尾气排放温度一般在400℃左右,直接喷淋脱硫降温,会造成大量的热量浪费;同时,由于尾气含湿量较大,且有酸雾和硫氧化物、钛白粉粉尘等,对普通金属具有很强的腐蚀性。如果直接对该煅烧尾气进行余热回收,用来产蒸气或产热水,会存在极大的腐蚀风险。若将余热回收装备的传热面壁温控制在酸露点以上,则煅烧尾气的温度只能降至300℃以上,余热回收又不充分,且当回转窑炉负荷波动时依然存在很大的腐蚀风险。

长时间以来,钛白粉回转窑煅烧尾气的余热回收成为了困扰行业生存和发展的一道技术困难,无论是新建项目还是改造项目,都鲜有客户敢于尝试该尾气的余热回收,行业内最早尝试用的壁温相对较高的热管式余热锅炉案例也均以失败而告终。

为了攻克该技术困难,南京华电公司2012年初起专门组建了研发小组,对钛白粉回转窑煅烧尾气的余热回收展开全面的调研和分析。2013年1月自主开发的钛白粉煅烧尾气余热回收装置核心技术取得了国家专利授权。在掌握了钛白粉转窑烟气余热回收的核心技术后,2013年7月该公司与南京钛白化工合作,自己投资建设,利用两条转窑的烟气余热产生0.8MPa的饱和蒸气并入低压蒸气管。该项目当年年底建设投运,在烟气进口温度比设计温度偏低80℃的情况下,依然可以成功避开露点腐蚀。标志着该公司在钛白粉转窑烟气余热回收领域取得了史无前例的突破。

项目技术开发单位南京华电节能总工程师李菊香告知笔者,在有多台回转窑的钛白粉生产线上,该技术可以实现分散取热、集中产气、中央管理的运行技术,设计科学、运行稳定、勤俭投资,并已在南京钛白化工有限公司、山东道恩钛业有限公司、江苏太白集团有限公司、宁波新福钛白粉有限公司等多家钛白企业均取得了成功,实践证明到达了余热回收的目的,产生了显着的经济效益和良好的社会效益。

李菊香介绍说,该技术及产品取得多项国家专利授权并拥有自主知识产权,在所触及的领域处于国内领先地位。具有创新性,成熟、可靠、性价比高的特点,还可适用于高硫、高湿、高腐蚀性工业烟气的余热回收。

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