Технология MVR впервые применяется при производстве диоксида титана.

На второй полосе сегодняшнего номера газеты «Китайская химическая промышленность», в разделе «Технологические инновации», опубликована главная статья под заголовком «Впервые применена технология MVR в нашем сернокислотном процессе производства диоксида титана» (автор — корреспондент Цзян Сяомао).
28 августа Подцентра по диоксиду титана Национального центра содействия повышению производительности химической промышленности были собраны отраслевые эксперты для оценки установки механической рекомпрессии пара (MVR), эксплуатирующейся на стадии концентрирования титанового раствора на предприятии Ningbo Xinfu Titanium Dioxide Co., Ltd. Рассматривающие эксперты единогласно признали, что данная технология, впервые применённая в процессе концентрирования титанового раствора при производстве диоксида титана по сернокислотному методу, соответствует международным стандартам.
Установка MVR для концентрирования титановой жидкости компании Ningbo Xinfu — первая в Китае, работающая в режиме непрерывной эксплуатации на производственной линии диоксида титана по сернокислотному процессу. Её финансирование осуществлено компанией Zhongyuan Fengmao Investment Management Co., Ltd., а реализация выполнена компанией Jiangsu Xinwei Energy‑Saving Engineering Co., Ltd. По итогам трёх месяцев непрерывной работы все технологические параметры соответствуют проектным требованиям; оборудование демонстрирует стабильную и надёжную работу.
Согласно расчётам, данная установка расходует 37 килограммов условного топлива на тонну диоксида титана на стадии концентрирования титанового раствора, что позволяет сэкономить примерно 120 килограммов условного топлива по сравнению с одноступенчатой системой концентрирования. Её энергопотребление снижено на 80% по сравнению с традиционными одноступенчатыми установками, что обеспечивает значительную экономию энергии и существенные экономические выгоды.
По словам Би Шэна, директора отдела диоксида титана Национального центра по повышению производительности в химической промышленности и руководителя экспертной комиссии по оценке проектов, при производстве диоксида титана по сернокислотному процессу богатый титаном раствор, получаемый путём растворения титановой руды в серной кислоте, после таких операций, как отстаивание, фильтрование и разделение железа в двухвалентной форме, обладает относительно низкой концентрацией TiO₂. Вследствие различий в технологических режимах кристаллизации и разделения двухвалентного железа концентрация TiO₂ в потоке титанового раствора у разных производителей несколько отличается. Как продукт пигментного качества, такой титановый раствор нельзя подвергать гидролизу напрямую; его необходимо предварительно концентрировать, после чего лишь в результате гидролиза можно получить продукт, соответствующий требуемым техническим характеристикам.
Среди действующих отечественных производственных линий по получению диоксида титана, работающих по сернокислому процессу, концентрирование титаносодержащего раствора является одной из наиболее энергоёмких операций. Перед концентрацией содержание TiO₂ в растворе обычно колеблется от 145 г/л на нижнем пределе до 175 г/л; для гидролиза — получения продукта пищевого или пигментного сорта — требуемая концентрация TiO₂ составляет примерно от 190 до 240 г/л, в зависимости от конкретной технологической схемы. Вследствие этого расход пара на стадии концентрирования составляет значительную долю общей себестоимости продукции на большинстве предприятий. В ранних установках одноэфирного тонкоплёночного выпаривания эта операция требовала более 1,2 тонны пара на одну тонну продукта; с внедрением двухэфирных и многоэфирных систем выпаривания средний расход пара снизился до 0,6–1,0 тонны пара на тонну продукта.
Лу Дан, председатель правления компании «Цзянсу Синьвэй Энергосберегающая Инженерия», сообщил корреспонденту издания China Chemical Industry News, что в современном китайском технологическом процессе производства диоксида титана по сернокислотному методу существуют три основных способа концентрирования титаносодержащего раствора: одноступенчатая концентрация, двухступенчатая (или многоступенчатая) концентрация и концентрация с использованием теплового насоса. Все эти процессы требуют значительных затрат пара и больших объёмов охлаждающей воды. Напротив, технология концентрирования MVR позволяет обходиться без внешнего пара за счёт сжатия и повторного использования вторичного пара; при этом отпадает необходимость в технологической охлаждающей воде, а для охлаждения оборудования требуется лишь минимальное её количество. Данная технология представляет собой принципиальный прорыв по сравнению с традиционными методами выпаривания титановых растворов и является новаторским достижением в производстве диоксида титана по сернокислотному методу, способным заменить существующие процессы концентрирования, использующие пар в качестве основного источника тепла.
Лу Дан отметил, что поскольку испарение по технологии MVR осуществляется при низких температурах, оно существенно повышает стабильность качества титанового суспензии и является важной мерой энергосбережения и снижения расхода энергоресурсов в отрасли производства диоксида титана на основе серной кислоты, что делает данную технологию заслуживающей широкого внедрения во всей отрасли.
[Ссылка]
Механическая рекомпрессия пара (MVR) — это процесс сжатия низкотемпературного, низкодавленияционного вторичного пара, образующегося в ходе испарения или дистилляции и обычно трудно поддающегося повторному использованию, с помощью механического компрессора. При этом повышаются температура и давление пара, что позволяет использовать его в качестве источника тепла для предварительного нагрева исходного материала, подлежащего испарению, тем самым обеспечивая рециркуляцию пара.
Технология испарения по принципу MVR впервые была предложена зарубежными учёными в 1834 году. В 1917 году швейцарская компания Sulzer‑Escher‑Wyss построила примитивную систему MVR, которая после проектирования и монтажа австрийским предприятием была введена в эксплуатацию в 1925 году. В Китае оборудование MVR было внедрено лишь в 1989 году, а в 2007 и 2010 годах эта технология была соответственно признана энергосберегающим и экологически чистым устройством, развитие которого активно поощряется и поддерживается на государственном уровне. Технология MVR широко применяется в таких отраслях, как нефтехимическая, фармацевтическая и пищевая промышленность, производство тонких химикатов, биоферментация, а также в сфере очистки сточных вод с высокой солёностью при низком объёме их сброса.


Ло Чуньлун, председатель компании Turbovap, присутствовал на рассмотрении.

Строительная площадка проекта по концентрации титановой жидкости в Нинбо Синьфу
Ключевые слова:
Другая информация