دی اکسید تیتانیوم TiO2 کولسیناسیون کوره چرخشی کوره چرخشی کولسیناسیون

دی‌اکسید تیتانیوم TiO2کوره دوار کلسیناسیون

1. معرفی محصول کوره دوار کلسیناسیون

کوره دوار کلسیناسیون دی‌اکسید تیتانیوم تجهیزات مهندسی حرارتی اصلی است که در هر دو فرآیند سولفات و کلرید تولید دی‌اکسید تیتانیوم استفاده می‌شود. این کوره به طور خاص برای عملیات حرارتی در دمای بالا کیک‌های فیلتر شده اسید متاتیتانیک هیدرولیز شده طراحی شده است تا فرآیندهای آب‌گیری، گوگردزدایی و تبدیل فاز کریستالی (از آناتاز به روتیل) را تکمیل کند و در نهایت رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم با خلوص بالا تولید کند.

2. کاربرد کوره دوار کلسیناسیون

1. تولید دی‌اکسید تیتانیوم (درجه رنگدانه)
بیش از 90% از دی‌اکسید تیتانیوم درجه رنگدانه جهان از طریق کلسیناسیون در کوره دوار (فرآیند سولفات) تولید می‌شود. این ماده به عنوان رنگدانه سفید و مات‌کننده اصلی برای موارد زیر استفاده می‌شود:

• پوشش‌ها و رنگ‌ها:ایجاد "قدرت پوشش" بالا و مقاومت در برابر آب و هوا برای پوشش‌های معماری و خودرو.
• پلاستیک‌ها و پلیمرها:جلوگیری از زرد شدن و افزایش کدورت در PVC، PE و پلاستیک‌های مهندسی تخصصی.
• جوهرها، کاغذ و لاستیک:استفاده برای چاپ با روشنایی بالا، کاغذ سفید شده ممتاز و ترکیبات لاستیکی بادوام.

2. مواد کاربردی پیشرفته
کلسیناسیون دقیق امکان تولید انواع تخصصی را فراهم می‌کند:

• لوازم آرایشی و بهداشتی:ایجاد خواص غیر سمی و محافظت بالا در برابر اشعه ماوراء بنفش برای کرم‌های ضد آفتاب و کرم پودر.
• مواد مصرفی صنعتی:به عنوان یک جزء حیاتی در پوشش الکترودهای جوشکاری برای تثبیت قوس و بهبود سیالیت سرباره.
• سرامیک‌های تخصصی:استفاده به عنوان ماده اولیه برای سرامیک‌های چاپ سه بعدی و کاتالیزورهای فوتوکاتالیستی با کارایی بالا برای تصفیه هوا و آب.

3. بخش انرژی نو
در زمینه انرژی تجدیدپذیر، خلوص و توزیع اندازه ذرات دی‌اکسید تیتانیوم حیاتی است:

• سلول‌های خورشیدی پروسکایتی:دی‌اکسید تیتانیوم کلسینه شده به عنوان لایه انتقال الکترون (ETL) عمل می‌کند. خلوص کریستالی و سازگاری فاز آن (به طور خاص نسبت روتیل/آناتاز) مستقیماً بر راندمان تبدیل فوتوالکتریک و پایداری طولانی مدت سلول تأثیر می‌گذارد.

4. صنعت سرامیک و شیشه
کلسیناسیون باعث حذف ناخالصی‌ها و تثبیت فازهای کریستالی مورد نیاز برای موارد زیر می‌شود:

•  لعاب‌های با سفیدی بالا:ایجاد پوشش سفید درخشان برای لوازم بهداشتی و ظروف چینی خانگی.
• پوشش‌های لعابی:استفاده در لعاب برای لوازم خانگی و راکتورهای صنعتی برای ایجاد مقاومت در برابر اسید و قلیا.
• شیشه نوری:به عنوان افزودنی برای تنظیم ضریب شکست و خواص پراکندگی لنزهای دقیق.

3. اصل کار کوره دوار کلسیناسیون

• انتقال و غلتش مواد:کیک فیلتر شده اسید متاتیتانیک مرطوب از انتهای کوره وارد می‌شود. با چرخش استوانه، بالابرهای داخلی (لیفت‌کننده) به طور مکرر مواد را بلند کرده و در جریان گاز داغ می‌ریزند و حداکثر سطح تماس و تبادل حرارت یکنواخت را تضمین می‌کنند.
• کنترل دقیق گرادیان دما:
  • منطقه خشک کردن (200-400 درجه سانتیگراد): حذف رطوبت آزاد و بخشی از آب پیوند شیمیایی.
  • منطقه گوگردزدایی (400-600 درجه سانتیگراد): تجزیه ناخالصی‌های سولفات باقی‌مانده و آزادسازی گاز SO2 برای اطمینان از خلوص شیمیایی.
  • منطقه تبدیل فاز (600-800 درجه سانتیگراد): مرحله حیاتی که آناتاز به روتیل تبدیل می‌شود. این مرحله خواص نوری و مقاومت در برابر آب و هوای اشعه ماوراء بنفش محصول نهایی را تعیین می‌کند.
  • منطقه تف‌جوشی (800-1000 درجه سانتیگراد): ذرات تحت رشد و تف‌جوشی کنترل شده قرار می‌گیرند تا کریستال‌های روتیل متراکم با ضریب شکست بالا تشکیل دهند.
• تبادل حرارت خلاف جهت جریان:انرژی حرارتی تمیز (860-1000 درجه سانتیگراد) از محفظه احتراق از سر کوره تزریق می‌شود. این جریان خلاف جهت با حرکت مواد، انتقال حرارت همرفتی با راندمان بالا را ایجاد می‌کند و حداکثر استفاده حرارتی را به دست می‌آورد.
• مدیریت گازهای خروجی:گازهای اگزوز کلسیناسیون از رسوب‌دهنده‌های الکترواستاتیکی (ESP) و بویلرهای بازیابی حرارت اتلافی (WHR) عبور می‌کنند تا انرژی را بازیابی کرده و گرد و غبار را قبل از تخلیه حذف کنند و به هم‌افزایی بین صرفه‌جویی در انرژی و انطباق زیست‌محیطی دست یابند.

4. مزایای کوره دوار کلسیناسیون

• ظرفیت تولید مداوم و بالا:پشتیبانی از تولید مداوم 24/7. یک خط تولید واحد می‌تواند به ظرفیت روزانه 6 تا 10 تن برسد که بسیار فراتر از قابلیت‌های کوره‌های شافت ثابت یا سیستم‌های بستر سیال است.
• ساختار کریستالی قابل کنترل:از طریق پروفیل دما دقیق و تنظیم زمان ماند، سیستم به طور مداوم روتیل TiO2 با خلوص بالا تولید می‌کند و استانداردهای سختگیرانه پوشش‌های ممتاز و مواد فتوولتائیک را برآورده می‌سازد.
• سازگاری برتر با خوراک:سیستم می‌تواند مواد خام با محتوای رطوبت و اندازه ذرات متفاوت را پردازش کند و تحمل بالایی در برابر نوسانات درجه سنگ معدن و ترکیبات پیچیده خوراک نشان می‌دهد.
• اتوماسیون کامل فرآیند:یکپارچه با سیستم کنترل توزیع شده (DCS)، کوره به طور خودکار سرعت چرخش، نرخ تغذیه، نسبت سوخت و اتمسفر داخلی را تنظیم می‌کند و حداقل دخالت دستی و افزایش پایداری عملیاتی را به همراه دارد.

5. مشخصات فنی

6. راهکارهای ما