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1、攀枝花學(xué)院學(xué)生課程設(shè)計(jì)(論文)題目:硫酸法生產(chǎn)鈦白粉工藝流程設(shè)計(jì)學(xué)生姓名:熊偉學(xué)號(hào):200511101132所在院(系):材料工程學(xué)院專業(yè):非金屬方向班級(jí):2005級(jí)材料科學(xué)與工程1班指導(dǎo)教師:張士舉職稱:助教2008年11月25日攀枝花學(xué)院教務(wù)處制攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題 目硫酸法生產(chǎn)鈦白粉工藝流程設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的使學(xué)生融會(huì)貫通相關(guān)專業(yè)課程理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題的能力,從而加深對所學(xué)理論知識(shí)的理解、掌握與應(yīng)用。本課題是為了使學(xué)生了解硫酸法制備鈦白粉的工藝流程。2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等)1)了
2、解制備鈦白粉工藝的種類2)硫酸法制備鈦白粉的制備工藝設(shè)計(jì)3)鈦白粉應(yīng)用前景3、主要參考文獻(xiàn)[1]裴潤《硫酸法鈦白生產(chǎn)》化學(xué)工業(yè)出版社[2]龔家竹《鈦白粉生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)展》無機(jī)鹽工業(yè)-2003年6期[3]唐文騫《硫酸法鈦白粉生產(chǎn)中工藝技術(shù)及設(shè)備的分析和評論》化工設(shè)計(jì)-2004年3期[4]楊紹利,劉國欽,陳厚生.《釩鈦材料》.北京:冶金工業(yè)出版社,2007.8:216-2384、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃第十二周:對給定題目進(jìn)行分析,查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,做好原始記錄.第十三周:撰寫課程設(shè)計(jì)說明書,并進(jìn)行修改、完善,進(jìn)行課程設(shè)計(jì)答辯,提交設(shè)計(jì)說明書。指導(dǎo)教師(簽字)日期年月日教研室意見:
3、年月日學(xué)生(簽字):接受任務(wù)時(shí)間:年月日注:任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。課程設(shè)計(jì)(論文)指導(dǎo)教師成績評定表題目名稱評分項(xiàng)目分值得分評價(jià)內(nèi)涵工作表現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律,工作刻苦努力,具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。03課題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù),工作量飽滿。能力水平35%04綜合運(yùn)用知識(shí)的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題,能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能對課題進(jìn)行理論分析,得出有價(jià)值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研;能提出并較好地論述課題的實(shí)施方
4、案;有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。06設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))能力,方案的設(shè)計(jì)能力5能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作,數(shù)據(jù)正確、可靠;研究思路清晰、完整。07計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力;能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。08對計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力(綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成果質(zhì)量45%09插圖(或圖紙)質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范化程度5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求;規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計(jì)說明書(論文)質(zhì)量30綜述簡練完整,有見解;立論正
5、確,論述充分,結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;實(shí)驗(yàn)正確,分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對前人工作有改進(jìn)或突破,或有獨(dú)特見解。成績指導(dǎo)教師評語指導(dǎo)教師簽名:年 月 日設(shè)計(jì)題目:硫酸法生產(chǎn)鈦白粉工藝流程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原理:鈦白粉是目前最佳的、無可替代的白色無機(jī)化工顏料。由于工業(yè)化國家與發(fā)展中國家的差距,鈦白粉的主要生產(chǎn)商均集中在歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū),近8O%的生產(chǎn)能力和市場占有量為不到1O家的生產(chǎn)商所壟斷(杜邦、美利聯(lián)、科美基、亨茲曼、克洛朗斯、石原、克米娜、撒其賓),硫酸法制備鈦白粉是其大多數(shù)采用的最重要的制備方法。本文通過分析并采集相關(guān)資料得出了比較常用的硫酸法制備鈦白粉流程。鈦白粉制造工藝主要有兩種
6、:即硫酸法與氯化法。硫酸法優(yōu)點(diǎn)是可直接使用鈦鐵礦作原料,設(shè)備簡單,工藝技術(shù)容易掌握;缺點(diǎn)是三廢量大,不利于環(huán)境保護(hù),并且處理三廢費(fèi)用很多,從而使生產(chǎn)成本增加。我國現(xiàn)在絕大多數(shù)鈦白生產(chǎn)廠家使用的正是硫酸法。設(shè)計(jì)過程:硫酸法生產(chǎn)鈦白主要由下列幾個(gè)工序組成:原礦準(zhǔn)備;用硫酸分解精礦制取硫酸鈦溶液;溶液凈化除鐵;由硫酸鈦溶液水解析出偏鈦酸;偏鈦酸煅燒制得二氧化鈦以及后處理工序等。1、原礦粉碎現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)中,原礦粉碎采用風(fēng)掃磨和雷蒙磨兩種。大型風(fēng)掃磨原先是從國外引進(jìn)的設(shè)備。Φ2.4m、φ2.6m風(fēng)掃磨及其系統(tǒng),生產(chǎn)能力約為6t/h、lOt/h,礦粉通過325目,篩余量6%~15%。而
7、5R雷蒙磨生產(chǎn)能力為1.5~2t/h,礦粉通過325目,篩余量5%。兩者相比,噸產(chǎn)品電耗基本持平,但風(fēng)掃磨可配大的酸解罐(如130m3)。以20kt/a鈦白粉計(jì),僅用1臺(tái)即可,且連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長,年可節(jié)約維修費(fèi)約10萬元。所以10kt/a以上的鈦白裝置,宜選用風(fēng)掃磨。而小鈦白配小酸解罐(如30m3),亦可選用4R或5R雷蒙磨。2、酸解、洗渣與沉降:酸解(固相法)采用了濃硫酸。反應(yīng)溫度高,反應(yīng)程度激烈,所得產(chǎn)物為固相物。此法酸耗低,能量消耗小,反應(yīng)迅速。鈦鐵礦分解率高.設(shè)備生產(chǎn)強(qiáng)度大,所得鈦液的酸比值低,鈦液水解容易進(jìn)