专利名称:超细三氧化二锑火法生产方法
一种超细三氧化二锑火法生产方法,特别是适用于化纤织物、橡胶、塑料、油漆、电器材料等作阻燃添加剂的超细三氧化二锑的生产。
工业上采用火法工艺大规模生产超细三氧化二锑(俗称超细锑白)一般有两种方法,一种是用电炉将金属锑块熔融,并维持锑液温度900℃以上,通空气或氧气于锑液表面氧化,控制适当低的三氧化二锑蒸汽浓度,在炉顶通大量压缩冷空气骤冷而制得。另一种方法是用等离子技术,将金属锑粒或三氧化二锑在等离子发生器中汽化为高温气体,再通过淬冷区,控制淬冷风量和淬冷速度而制得,这两种方法均能产出粒度细微,分布均匀的超细三氧化二锑,但它们都消耗大量电能,且产量能力也受到局限。中国专利85102489.0“一种反射炉结构的锑白炉”能利用金属锑自身氧化反应热,维持过程作业温度而产出质量优良的三氧化二锑,产品能耗低,生产能力大,但是,由于其炉顶悬挂的园柱形反应室过长,炉内产生的三氧化二锑蒸汽通过反应室与冷却风相遇时,温度降到500℃左右,因而只能生产普通锑白,产品费氏平均粒度为1.2~1.4μm,粒度分布也不均匀,有时有最大粒径10μm以上的粒子生成。
本发明的目的是利用反射炉结构的锑白炉能耗低,产能大的优点,生产粒度均匀的超细三氧化二锑。
本发明人在原反射炉结构的锑白炉基础上,发明了高效风冷混合器来取代原锑白炉中园柱形反应室高出炉顶的部分,使炉内三氧化二锑高温蒸汽,直接在炉顶与冷却空气有效混合实现高温骤冷。骤冷时,控制三氧化二锑蒸汽出口温度大于800℃,控制冷却风总量为炉内高温气体出口总量的3倍以上,骤冷后温度降至200℃左右,使三氧化二锑以极细的颗粒析出进入后面的收尘系统。为了使产品粒度分布均匀,在收尘系统还配置了选粉机,选粉机使较粗的颗粒沉积作为普通锑白产品,超细而均匀的颗粒在布袋收尘室捕集。
高效风冷混合器为园柱形筒体,两侧分别有冷却风上、下进风口和混合后的含尘烟气出口,冷却风上进风口在其一侧或在其顶端,冷却风下进风口和含尘烟气出口同处另一侧,冷却风下进风口位于含尘烟气出口的下方,当高于800℃的三氧化二锑蒸汽进入混合器时,受到来自不同方向的上、下两个进风口冷却空气的“夹击”,使其与冷空气有效混合而快速冷却,生成超细三氧化二锑粉末,从含尘烟气出口进入收尘系统。
在收尘系统的布袋收尘室风机之前配置有一个或多个选粉机,选粉机由旋涡收尘器,转子加速器,含尘烟气进、出口管和集尘斗所组成。旋涡收尘器必须是多个的,均布在一个收尘斗上,当含尘烟气进入选粉机后,首先通过转子加速器加速,高速烟气再分别进入各旋涡收尘器,使较粗的粒子沉降到集尘斗内,超细粒子均进入出口管,然后到布袋室捕集。
下面是
具体实施例方式例1,将原锑白炉中的园柱形反应室高出炉顶的部分去掉,装上高效风冷混合器,其顶部与原锑白炉的冷却风管相通,使上冷却风从其顶部进入,下冷却风从烟气出口一侧的底端进入,控制冷却风进风总量为炉内高温气体出口总量的3~4倍,控制炉内三氧化二锑蒸汽出口温度为800℃,收尘系统配置一个选粉机,该选粉机有六个旋涡收尘器均布在一个集尘斗上,转子加速器位于六个旋涡收尘器的中心,其它工艺条件与原锑白炉相同。利用这种方法,日产超细三氧化二锑产品12吨,产品费氏平均粒度为0.6μm,比表面积为5.4M2/g,最大粒径不大于2μm。
例2,高效风冷混合器的冷却风上进风口设置在其一侧,下进风口与烟气出口在其另一侧。使冷却风分别从两侧上下切入,其它条件同例1,生产连续进行20天,平均日产超细三氧化二锑11吨,产品费氏平均粒度为0.5μm,比表面积5.8M2/g最大粒径不大于2μm,小于1μm的粒子占95%(重量比)。
权利要求
1.一种超细三氧化二锑的火法生产方法,采用反射炉结构的锑白炉,其特征在于炉顶装有高效风冷混合器,收尘系统配置有一个或多个选粉机。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于高效风冷混合器由园柱形筒体,冷却风上、下进风口及含尘烟气出口所组成,冷却风上进风口在筒体一侧或其顶端,含尘烟气出口和冷却风下进风口在其另一侧,下进风口在含尘烟气出口的下面。
3.根据权利要求1的方法,其特征在于选粉机由旋涡收尘器,转子加速器,含尘烟气进、出口管及集尘斗所组成,旋涡收尘器必需是多个的,均布在集尘斗上。
4.根据权利要求1或2的方法,其特征在于骤冷时,控制三氧化二锑蒸汽出口温度大于800℃,冷却风进风总量为炉内高温气体出口总量的3倍以上。
全文摘要
一种超细三氧化二锑火法生产方法,特别是适用于作阻燃添加剂的超细三氧化二锑的生产,是在反射炉结构的锑白炉基础上改进而成,其特征是在炉顶安装高效风冷混合器,直接在炉顶实现高温骤冷,收尘系统配有选粉机,具有产量大,能耗低,产品质量均匀,稳定,产品费氏平均粒径为0.5~0.7μm,最大粒径不大于2μm。
文档编号C22B30/02GK1078502SQ92106908
公开日1993年11月17日 申请日期1992年5月7日 优先权日1992年5月7日
发明者朱鸣皋, 戴永俊, 杜居, 吴少华, 申初云, 郑伯昂 申请人:锡矿山矿务局