本技術(shù)涉及一種一水硫酸亞鐵制備組件，尤其涉及一種基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件。

背景技術(shù)：

1、鈦白粉為三大無機(jī)化工產(chǎn)品之一，號(hào)稱“白色顏料之王”。鈦白粉具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)和優(yōu)良的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)以及優(yōu)異的顏料性能，因此其用途十分廣泛。

2、硫酸法生產(chǎn)鈦白粉的副產(chǎn)品一水硫酸亞鐵按生產(chǎn)全流程可分為兩類：第一類是冷凍結(jié)晶分離出來的七水硫酸亞鐵，通過烘干變?yōu)橐凰蛩醽嗚F；第二類是水解偏鈦酸過濾液，因控制鐵鈦比，留在廢酸中的硫酸亞鐵在廢酸濃縮回用與再用時(shí)作為一水硫酸亞鐵被分離出來。

3、七水硫酸亞鐵又稱綠礬，是一種無機(jī)化合物，化學(xué)式為feso4·7h2o，熔點(diǎn)為64℃，是硫酸法生產(chǎn)鈦白粉中采用鈦鐵礦為原料生產(chǎn)的主要副產(chǎn)品；而采用酸溶性鈦渣為原料，因冶煉鈦渣而除去大部分鐵元素減少了進(jìn)入鈦白粉生產(chǎn)的鐵，目的是減少七水硫酸亞鐵副產(chǎn)物的量，緩解市場此類產(chǎn)品過剩的壓力。根據(jù)礦源不同，使用1噸鈦鐵礦原料的硫酸法生產(chǎn)鈦白粉要產(chǎn)生2.5～3.5噸的七水硫酸亞鐵，中國90％多的生產(chǎn)裝置采用鈦鐵礦生產(chǎn)，所以會(huì)產(chǎn)生大量七水硫酸亞鐵，市場直接消化有限，面臨巨大的處置與環(huán)境問題。

4、一水硫酸亞鐵是一種無機(jī)化合物，化學(xué)式為feso4·h2o，熔點(diǎn)為64℃，主要用于肥料微量元素、水處理劑、混凝土添加劑、生產(chǎn)鐵系顏料等，具有廣泛用途，所以利用七水硫酸亞鐵生產(chǎn)一水硫酸亞鐵是解決大量七水硫酸亞鐵難以直接應(yīng)用并產(chǎn)生環(huán)保問題的有效途徑。

5、將七水硫酸亞鐵烘干生產(chǎn)一水硫酸亞鐵的傳統(tǒng)設(shè)備中，多采用一個(gè)烘干滾筒作為烘干部件，存在烘干溫度難以控制、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品純度低的問題，其原因如下：高溫?zé)煔鈴暮娓蓾L筒的末端導(dǎo)入并從首端排出，所以導(dǎo)致烘干滾筒內(nèi)末端溫度高于首端溫度，但實(shí)際烘干過程中，烘干滾筒首端內(nèi)的原料濕度大，需要更高溫度來脫水，而原料到了后段本身已經(jīng)部分脫水，所以所需溫度以稍低為宜，這與傳統(tǒng)設(shè)備烘干滾筒內(nèi)的溫差剛好相反，如果導(dǎo)入煙氣溫度過高，會(huì)將一水硫酸亞鐵的水分全部脫出而得不到一水硫酸亞鐵，如果導(dǎo)入煙氣溫度不夠高，則不但會(huì)降低生產(chǎn)效率，而且可能產(chǎn)生二水硫酸亞鐵、三水硫酸亞鐵等，無法得到高純度的一水硫酸亞鐵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種便于控制溫度、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)效率高的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件。

2、本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

3、一種基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，包括烘干滾筒和用于為所述烘干滾筒提供高溫?zé)煔獾娜紵遥龊娓蓾L筒的頭部高于尾部且能夠旋轉(zhuǎn)，所述烘干滾筒由第一烘干滾筒和第二烘干滾筒連接而成，所述第一烘干滾筒的頭部作為所述烘干滾筒的頭部，所述第二烘干滾筒的尾部作為所述烘干滾筒的尾部，所述第一烘干滾筒的尾部與所述第二烘干滾筒的頭部之間通過連接組件連接且所述連接組件不能旋轉(zhuǎn)，所述燃燒室包括第一燃燒室和第二燃燒室，所述第一燃燒室通過所述連接組件向所述第一烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔?，所述第二燃燒室靠近所述第二烘干滾筒的尾部并向所述第二烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔狻?/p>

4、作為優(yōu)選，為了便于將第一燃燒室的高溫?zé)煔饩鶆蛩腿牒娓蓾L筒內(nèi)，所述連接組件包括圓環(huán)形的外連接筒和圓環(huán)形的內(nèi)連接筒，所述外連接筒套裝于所述內(nèi)連接筒外，所述外連接筒的圓周內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)凹形成的凹環(huán)，所述外連接筒的圓周外壁設(shè)有與所述凹環(huán)相通的接口且該接口與所述第一燃燒室的高溫?zé)煔夤芟噙B接，所述內(nèi)連接筒的筒壁內(nèi)沿圓周方向設(shè)有多個(gè)徑向貫通的進(jìn)氣通孔，所有的所述進(jìn)氣通孔的外端均位于所述凹環(huán)內(nèi)，所述進(jìn)氣通孔的內(nèi)端與所述第一烘干滾筒和所述第二烘干滾筒相通，所述第一烘干滾筒的尾部和所述第二烘干滾筒的頭部分別位于所述內(nèi)連接筒的軸向兩端外并分別相互對接。

5、作為優(yōu)選，為了使第一燃燒室的高溫?zé)煔庵械拇蟛糠指斓剡M(jìn)入第一烘干滾筒內(nèi)對濕度較大的進(jìn)料進(jìn)行高溫脫水，同時(shí)為了利用第一燃燒室的部分高溫?zé)煔鈱νㄟ^內(nèi)連接筒的原料進(jìn)行下行推動(dòng)以避免原料堆積，所述內(nèi)連接筒的中上部筒壁內(nèi)的多個(gè)所述進(jìn)氣通孔均為上行進(jìn)氣通孔，所述上行進(jìn)氣通孔中靠近內(nèi)端的一段向靠近所述第一烘干滾筒的方向彎折，所述內(nèi)連接筒的下部筒壁內(nèi)的多個(gè)所述進(jìn)氣通孔均為下行進(jìn)氣通孔，所述下行進(jìn)氣通孔中靠近內(nèi)端的一段向靠近所述第二烘干滾筒的方向彎折。

6、作為優(yōu)選，為了便于加工和組裝，同時(shí)為了使內(nèi)連接筒與兩個(gè)烘干滾筒之間具有較好的密封效果，所述內(nèi)連接筒的軸向兩端靠近外周邊緣位置分別向兩端以外延伸形成限位環(huán)，兩個(gè)所述限位環(huán)的內(nèi)壁分別與所述第一烘干滾筒的尾部外壁和所述第二烘干滾筒的頭部外壁接觸連接，所述內(nèi)連接筒的圓周內(nèi)壁表面、所述第一烘干滾筒的圓周內(nèi)壁表面和所述第二烘干滾筒的圓周內(nèi)壁表面相互齊平，所述第一烘干滾筒的圓周外壁上靠近尾部的位置和所述第二烘干滾筒的圓周外壁上靠近頭部的位置分別設(shè)有圓環(huán)形的環(huán)形凸臺(tái)，兩個(gè)所述限位環(huán)的外端分別與兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部靠近且在間隙內(nèi)安裝有第一密封圈，所述外連接筒的軸向兩端圓周內(nèi)壁分別設(shè)有“l(fā)”形的環(huán)形槽，兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部分別置于兩個(gè)所述環(huán)形槽內(nèi)。

7、作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)更好的密封效果，所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部與所述外連接筒的對應(yīng)環(huán)形槽的槽壁之間安裝有第二密封圈。

8、作為優(yōu)選，為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)更好的密封效果，所述外連接筒的軸向兩端外壁分別與兩組彈性密封片的一端連接，兩組所述彈性密封片的另一端分別與兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的外壁接觸。

9、作為優(yōu)選，為了對第一烘干滾筒和第二烘干滾筒進(jìn)行更加精確的溫度控制，所述第一烘干滾筒的筒壁上設(shè)有第一溫度傳感器，所述第二烘干滾筒的筒壁上設(shè)有第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器的信號(hào)輸出端和所述第二溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與控制器的信號(hào)輸入端連接或分別與溫度顯示器的信號(hào)輸入端連接。

10、本實(shí)用新型的有益效果在于：

11、本實(shí)用新型通過將傳統(tǒng)的一個(gè)烘干滾筒改進(jìn)為兩個(gè)烘干滾筒并通過不能旋轉(zhuǎn)的連接組件連接，分別通過兩個(gè)燃燒室為兩個(gè)烘干滾筒送入高溫?zé)煔?，使靠近進(jìn)料端的第一烘干滾筒內(nèi)的溫度高于靠近出料端的第二烘干滾筒內(nèi)的溫度，符合進(jìn)料端通過更高溫度盡快脫水、出料端所需溫度稍低的實(shí)際應(yīng)用需求，而且便于實(shí)現(xiàn)分段溫度控制以實(shí)現(xiàn)原料分段脫水，得到純度更高的一水硫酸亞鐵，最終實(shí)現(xiàn)了便于控制溫度、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)效率高的目的。

技術(shù)特征：

1.一種基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，包括烘干滾筒和用于為所述烘干滾筒提供高溫?zé)煔獾娜紵?，所述烘干滾筒的頭部高于尾部且能夠旋轉(zhuǎn)，其特征在于：所述烘干滾筒由第一烘干滾筒和第二烘干滾筒連接而成，所述第一烘干滾筒的頭部作為所述烘干滾筒的頭部，所述第二烘干滾筒的尾部作為所述烘干滾筒的尾部，所述第一烘干滾筒的尾部與所述第二烘干滾筒的頭部之間通過連接組件連接且所述連接組件不能旋轉(zhuǎn)，所述燃燒室包括第一燃燒室和第二燃燒室，所述第一燃燒室通過所述連接組件向所述第一烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔猓龅诙紵铱拷龅诙娓蓾L筒的尾部并向所述第二烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔狻?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述連接組件包括圓環(huán)形的外連接筒和圓環(huán)形的內(nèi)連接筒，所述外連接筒套裝于所述內(nèi)連接筒外，所述外連接筒的圓周內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)凹形成的凹環(huán)，所述外連接筒的圓周外壁設(shè)有與所述凹環(huán)相通的接口且該接口與所述第一燃燒室的高溫?zé)煔夤芟噙B接，所述內(nèi)連接筒的筒壁內(nèi)沿圓周方向設(shè)有多個(gè)徑向貫通的進(jìn)氣通孔，所有的所述進(jìn)氣通孔的外端均位于所述凹環(huán)內(nèi)，所述進(jìn)氣通孔的內(nèi)端與所述第一烘干滾筒和所述第二烘干滾筒相通，所述第一烘干滾筒的尾部和所述第二烘干滾筒的頭部分別位于所述內(nèi)連接筒的軸向兩端外并分別相互對接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述內(nèi)連接筒的中上部筒壁內(nèi)的多個(gè)所述進(jìn)氣通孔均為上行進(jìn)氣通孔，所述上行進(jìn)氣通孔中靠近內(nèi)端的一段向靠近所述第一烘干滾筒的方向彎折，所述內(nèi)連接筒的下部筒壁內(nèi)的多個(gè)所述進(jìn)氣通孔均為下行進(jìn)氣通孔，所述下行進(jìn)氣通孔中靠近內(nèi)端的一段向靠近所述第二烘干滾筒的方向彎折。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述內(nèi)連接筒的軸向兩端靠近外周邊緣位置分別向兩端以外延伸形成限位環(huán)，兩個(gè)所述限位環(huán)的內(nèi)壁分別與所述第一烘干滾筒的尾部外壁和所述第二烘干滾筒的頭部外壁接觸連接，所述內(nèi)連接筒的圓周內(nèi)壁表面、所述第一烘干滾筒的圓周內(nèi)壁表面和所述第二烘干滾筒的圓周內(nèi)壁表面相互齊平，所述第一烘干滾筒的圓周外壁上靠近尾部的位置和所述第二烘干滾筒的圓周外壁上靠近頭部的位置分別設(shè)有圓環(huán)形的環(huán)形凸臺(tái)，兩個(gè)所述限位環(huán)的外端分別與兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部靠近且在間隙內(nèi)安裝有第一密封圈，所述外連接筒的軸向兩端圓周內(nèi)壁分別設(shè)有“l(fā)”形的環(huán)形槽，兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部分別置于兩個(gè)所述環(huán)形槽內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述環(huán)形凸臺(tái)的對應(yīng)端部與所述外連接筒的對應(yīng)環(huán)形槽的槽壁之間安裝有第二密封圈。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述外連接筒的軸向兩端外壁分別與兩組彈性密封片的一端連接，兩組所述彈性密封片的另一端分別與兩個(gè)所述環(huán)形凸臺(tái)的外壁接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，其特征在于：所述第一烘干滾筒的筒壁上設(shè)有第一溫度傳感器，所述第二烘干滾筒的筒壁上設(shè)有第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器的信號(hào)輸出端和所述第二溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與控制器的信號(hào)輸入端連接或分別與溫度顯示器的信號(hào)輸入端連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種基于兩級(jí)高溫脫水的一水硫酸亞鐵制備組件，包括烘干滾筒和燃燒室，烘干滾筒的頭部高于尾部且能夠旋轉(zhuǎn)，烘干滾筒由第一烘干滾筒和第二烘干滾筒連接而成，第一烘干滾筒的尾部與第二烘干滾筒的頭部之間通過連接組件連接且連接組件不能旋轉(zhuǎn)，燃燒室包括第一燃燒室和第二燃燒室，第一燃燒室通過連接組件向第一烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔?，第二燃燒室靠近第二烘干滾筒的尾部并向第二烘干滾筒內(nèi)送入高溫?zé)煔?。本技術(shù)分別通過兩個(gè)燃燒室為兩個(gè)烘干滾筒送入高溫?zé)煔猓阌趯?shí)現(xiàn)分段溫度控制以實(shí)現(xiàn)原料分段脫水，得到純度更高的一水硫酸亞鐵，最終實(shí)現(xiàn)了便于控制溫度、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)效率高的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：張?？?張敏,劉軍亮,杜康利,魏學(xué)臣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：甘肅東方鈦業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240426
技術(shù)公布日：2025/4/7