由含钛渣连续生产四氯化钛

摘要

本公开涉及一种由含有高浓度碱土金属杂质的含钛材料通过流化床加碳氯化连续生产四氯化钛的改进方法。反应中的团聚重颗粒从氯化反应器中被连续取出而不堵塞和停止。公开的反应器和相关方法适用于氯化含有含量高达15wt％的碱土金属氧化物的钛渣。

主权项

一种钛氯化流化床反应系统，其包括：内衬耐火材料的反应容器，其被配置成承受用于在其中进行下述反应的超过1000℃的高温环境：TiO₂+2Cl₂+C→TiCl₄+CO/CO₂；底板，其为所述反应容器提供底座并且包括中央部分和围绕所述中央部分的边缘部分，所述中央部分包括凹陷的中央表面，所述边缘部分包括边缘表面，其从所述凹陷的中央表面升高；收集区，其是由所述底板的凹陷的中央部分限定的空间并且被配置成收集含有高含量的熔融的碱土金属氯化物的所述的团聚颗粒同时在所述反应容器中进行所述反应；反应区，其是所述收集区和所述边缘表面上方的空间，在反应区中所述反应主要发生在所述反应容器内；多个边缘喷嘴，其通过所述底板的所述边缘表面形成并且被配置成将流化气体直接供给至所述反应区中；多个中央喷嘴，其通过所述底板的所述凹陷的中央表面形成并且被配置成将流化气体通过所述收集区供给至所述反应区；以及气体流控制部，其用于控制至所述多个边缘喷嘴和所述多个中央喷嘴的流化气体的流动，其中当所述系统在所述反应容器中进行氯化反应时，所述系统被配置成控制通过所述多个中央喷嘴供给的流化气体的流化线速度大幅低于通过所述多个边缘喷嘴供给的流化气体的流化线速度。