一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉.pdf

本发明公开了一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉，包括如下步骤：采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热；通入纯氧、维持温度稳定；冷却、沉降、出成品。通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应；在压缩空气中通入纯氧，控制氧气流量；在生产过程中，要定时向炉内投入锑锭，保持炉内锑液液面高度恒定；专用锑白炉的炉膛前后两侧通过炉体斜向固定安装有多根鼓风管；在炉体左侧旁的炉顶上固定设置有反应室；该发明是一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉；不仅结构较简单、能耗较低、产品质量稳定，而且不需要外加热源，设备不易损坏，容易维护。

权利要求书
1.  一种生产催化剂级氧化锑的方法，其特征包括如下步骤：采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热；通入纯氧、维持温度稳定；冷却、沉降、出成品。

2.  根据权利要求1所述的生产催化剂级氧化锑的方法，其特征在于：所述的采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热是指：通过燃烧器给锑白炉升温到850～900℃，逐步投入0#锑锭，待其全部熔化后，启动空压机，空气压力控制为3～4kgf/cm2，通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应，利用反应热继续升温，空气流量控制90～100m3/h，温度达到1000～1050℃后，停下燃烧器；所述的通入纯氧、维持温度稳定是指：打开氧气瓶，在压缩空气中通入纯氧，控制氧气流量，使40升的氧气瓶在0.8～1小时排完，使空气中氧的含量提高0.5～1个百分点，调节锑白炉内反应速度，使炉内温度稳定维持在1050～1150℃；所述的冷却、沉降、出成品是指：反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出，遇大量冷空气骤然冷却，凝华生成粒度大小在0.3～0.6微米的产品，产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走，通过冷却塔进一步冷却、沉降，最后在收尘器收集即为成品。

3.  根据权利要求1或2所述的生产催化剂级氧化锑的方法，其特征在于：所述的在生产过程中，要定时向炉内投入锑锭，保持炉内锑液液面高度恒定，同时，每隔1小时要对在线产品进行抽样检测，以保证产品质量稳定。

4.  一种生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉，包括：炉体、反应室、鼓风管，其特征在于：炉膛(5)的前后两侧通过炉体(8)斜向固定安装有多根鼓风管(9)；在炉体(8)左侧旁的炉顶(2)上固定设置有反应室(1)；其内径为200～250毫米。

5.  根据权利要求4所述的生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉，其特征在于：所述的鼓风管(9)与水平面的角度为20～25度；反应室(1)可远离投料口(7)。

说明书一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉
技术领域
本发明涉及一种生产锑的化合物的方法及其设备，尤其是一种生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉。
背景技术
目前，现有的生产催化剂级氧化锑的方法主要有两种：一种方法是等离子体生产方法，另一种方法是采用电加热或高温反应室法；它们的缺点在于：前一种方法的氧化锑产量较低，能耗较高，产量过低造成整个生产的成本较高；第二种方法的氧化锑产量虽然较高，但需要外加热源，加热的设备较复杂，且易损坏，难于维护。
发明内容
本发明目的是提供一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉；不仅结构较简单、能耗较低、实用性强，而且不需要外加热源，设备不易损坏，容易维护。
为解决为上述技术问题，本发明的技术方案是：
这种生产催化剂级氧化锑的方法，包括如下步骤：采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热；通入纯氧、维持温度稳定；冷却、沉降、出成品。
采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热是指：通过燃烧器给锑白炉升温到850～900℃，逐步投入0#锑锭，待其全部熔化后，启动空压机，空气压力控制为3～4kgf/cm2，通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应，利用反应热继续升温，空气流量控制90～100m3/h，温度达到1000～1050℃后，停下燃烧器；所述的通入纯氧、维持温度稳定是指：打开氧气瓶，在压缩空气中通入纯氧，控制氧气流量，使40升的氧气瓶在0.8～1小时排完，使空气中氧的含量提高0.5～1个百分点，调节锑白炉内反应速度，使炉内温度稳定维持在1050～1150℃；所述的冷却、沉降、出成品是指：反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出，遇大量冷空气骤然冷却，凝华生成粒度大小在0.3～0.6微米的产品，产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走，通过冷却塔进一步冷却、沉降，最后在收尘器收集即为成品。
在生产过程中，要定时向炉内投入锑锭，保持炉内锑液液面高度恒定，同时，每隔1小时要对在线产品进行抽样检测，以保证产品质量稳定。
该种生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉，包括：炉体、反应室、鼓风管，炉膛的前后两侧通过炉体斜向固定安装有多根鼓风管；在炉体左侧旁的炉顶上固定设置有反应室；其内径为200～250毫米。
鼓风管与水平面的角度为20～25度；反应室可远离投料口。
本发明的有益效果：
该发明是一种氧化锑的产量较高、生产成本较低的生产催化剂级氧化锑的方法及其专用锑白炉；不仅结构较简单、能耗较低、实用性强、产品质量稳定，而且不需要外加热源，设备不易损坏，容易维护；通过改造锑白炉，并在压缩空气中加入一定量的氧气，在利用反应热维持稳定高温的同时，保持反应室内一定的强氧化气氛，以保证产品的质量。本发明与普通的锑白炉相比，不需要增加任何新的附属设施即可生产出合格产品，每条炉的产量可以达10吨/天，同目前已知的其他生产催化剂级氧化锑的生产方法相比，具有投入少，耗能低，产量高，产品质量稳定等优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的主视剖面结构示意图。
图2是图1的剖面结构俯视图。
图3是图2右视剖面结构俯视图。
图中所示：1-反应室、2-炉顶、3-燃烧器口、4-炉体围板、5-炉膛、6-扒渣口、7-投料口、8-炉体、9-鼓风管。
具体实施方式
生产催化剂级氧化锑方法的实施例1：
包括如下步骤：采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热；通入纯氧、维持温度稳定；冷却、沉降、出成品。
采用反射式锑白炉：通过燃烧器给锑白炉升温到850℃，逐步投入0#锑锭，待其全部熔化后，启动空压机，空气压力控制为3kgf/cm2，通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应，利用反应热继续升温，空气流量控制90m3/h，温度达到1000℃后，停下燃烧器；
打开氧气瓶，在压缩空气中通入纯氧，控制氧气流量，使40升的氧气瓶在0.8小时排完，使空气中氧的含量提高0.5个百分点，调节锑白炉内反应速度，使炉内温度稳定维持在1050℃；
反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出，遇大量冷空气骤然冷却，凝华生成粒度大小在0.3微米的产品，产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走，通过冷却塔进一步冷却、沉降，最后在收尘器收集即为成品。
在生产过程中，要定时向炉内投入锑锭，保持炉内锑液液面高度恒定，同时，每隔1小时要对在线产品进行抽样检测，以保证产品质量稳定。
生产催化剂级氧化锑方法的实施例2：
包括如下步骤：采用反射式锑白炉升温、投料、熔化、加压、鼓入空气、再加热；通入纯氧、维持温度稳定；冷却、沉降、出成品。
采用反射式锑白炉：通过燃烧器给锑白炉升温到900℃，逐步投入0#锑锭，待其全部熔化后，启动空压机，空气压力控制为4kgf/cm2，通过锑白炉两侧的吹风管向锑液表面鼓入空气进行反应，利用反应热继续升温，空气流量控制100m3/h，温度达到1050℃后，停下燃烧器；
打开氧气瓶，在压缩空气中通入纯氧，控制氧气流量，使40升的氧气瓶在1小时排完，使空气中氧的含量提高1个百分点，调节锑白炉内反应速度，使炉内温度稳定维持在1150℃；
反应生成的气体通过炉顶的反应室被抽出，遇大量冷空气骤然冷却，凝华生成粒度大小在0.6微米的产品，产品烟气通过抽风管道被抽风机抽走，通过冷却塔进一步冷却、沉降，最后在收尘器收集即为成品。
在生产过程中，要定时向炉内投入锑锭，保持炉内锑液液面高度恒定，同时，每隔1小时要对在线产品进行抽样检测，以保证产品质量稳定。
配套使用的生产催化剂级氧化锑的专用锑白炉，根据图1-图3所示，包括：反应室1、炉顶2、燃烧器口3、炉体围板4、炉膛5、扒渣口6、投料口7、炉体8、鼓风管9。
炉膛5的前后两侧通过炉体8斜向固定安装有多根鼓风管9；在炉体8左侧旁的炉顶2上固定设置有反应室1；其内径为200～250毫米。
鼓风管9与水平面的角度为20～25度；反应室1可远离投料口7。
工作原理：本发明通过改造锑白炉，并在压缩空气中加入一定量的氧气，在利用反应热维持稳定高温的同时，保持反应室内一定的强氧化气氛，以保证产品的质量。
由于在生产普通氧化锑的过程中，在维持高温的同时无法保证足够的强氧化气氛，因此，为了实现足够的强氧化气氛，我们就在鼓入的空气中加入部分纯氧，使得鼓入的空气中氧的含量提高约0.5～1个百分点，控制锑白炉中锑的反应速度，从而达到保持高温及足够强氧化气氛的目的。
本发明是一种新的生产催化剂级氧化锑的方法，它采用从锑白炉两侧向炉内液态锑表面鼓入富氧压缩空气的方法，使炉内达到高温在1050～1150℃之间，并保持炉内的强氧化气氛，将高温氧化锑烟气从炉顶引出，经过聚冷处理后由布袋收尘器收集得到产品。本方法采用的锑白炉经过简单改造，同普通的锑白炉相比，不需要增加任何新的附属设施即可生产出合格产品，每条炉的产量可以达10吨/天，同目前已知的其他生产催化剂级氧化锑的生产方法相比，具有投入少，结构简单，易维护，耗能低，产量大，产品质量稳定等优点。
锑白炉是一种反射式锑白炉，它主要由炉体、反应室和鼓风管组成。由于炉内最高温度可达1200摄氏度，而锑液对一般耐火砖有侵蚀作用，因此炉内与锑液接触部分采用抗剥落耐火砖。要生产过程中，炉膛内的锑液与鼓风管入的空气进行激烈的反应生成氧化锑，而富余的氧气和没有反应的锑蒸气在反应室内完成反应过程，反应产生物氧化锑最后通过反应室从上部引出进入冷却系统。为了使氧化锑产品能达到催化剂标准，申请人作了如下的改进：
A.将鼓风管从顶部直吹改为从侧面斜吹，以增大气液接触面，并且便于控制反应强度；
B.将反应室内径从350MM改为250MM，减少热量损失，使在较低的反应强度下仍能维持稳定的反应强度；
c.将反应室内从中间位置向后移600MM，使远离投料区，减少反应区的温度波动。
产量及产品质指标：
本发明的生产方法已在本公司生产车间试用了一年多时间，平均产量达10吨/天，累计生产了催化剂级氧化锑产品约1000吨。生产原料是0#锑锭，得到氧化锑产品的透光率达99％以上，完全能够满足聚酯生产的要求，具体产品质量指标如下：