本實用新型涉及一種四氯化鋯急冷裝置，尤其涉及一種可通過噴淋塔，冷卻器和填料塔實現調節冷卻溫度，分離出高純度四氯化鋯目的的四氯化鋯急冷裝置；其一種四氯化鋯急冷裝置，包括噴淋塔、四氯化鋯冷卻器、四氯化鈦冷卻器、填料塔，所述噴淋塔、所述四氯化鋯冷卻器、所述四氯化鈦冷卻器及所述填料塔之間從左至右通過管道依次連接。本實用新型采用噴淋塔，冷卻器和填料塔的設計，進行五級冷卻，可以依次分離出高沸物及固體、四氯化鋯、四氯化鈦及四氯化硅，為后續工藝的利用創造了條件，而且分離出的四氯化鋯純度高，可直接用于生產高純氧氯化鋯或用于生產其它工藝，如用于生產金屬鋯，氧氯化鋯等。

技術領域

本實用新型涉及一種四氯化鋯急冷裝置，尤其涉及一種可通過噴淋塔，冷卻器和填料塔實現調節冷卻溫度，分離出高純度四氯化鋯目的的四氯化鋯急冷裝置。

背景技術

沸騰氯化法氧氯化鋯需要氯氣、鋯英砂（硅酸鋯）、石油焦、金屬硅（或碳化硅或二者混合物）為原料，在氯化爐中900℃-1200℃條件下發生反應，生成四氯化鋯和四氯化硅，四氯化硅經提純作為副產品，四氯化鋯再與水反應生成氧氯化鋯和鹽酸。原料中的雜質成分均轉化為相應的氯化物，如：二氧化鈦雜質轉化為四氯化鈦，氧化鐵轉化為氯化鐵。因此，從氯化爐出來的混合物中含有四氯化鋯、四氯化硅、四氯化鈦、三氯化鐵、一氧化碳、二氧化碳、氯氣、鋯英砂（硅酸鋯）、石油焦、金屬硅（或碳化硅或二者均有）。必須將四氯化鋯分離出來，以便進行后續工藝過程。

傳統的分離過程一般是用夾套冷卻器進行，將工藝混合氣通過夾套管的內管，夾套層通入冷空氣或循環水作為冷卻介質，控制冷卻溫度低于四氯化鋯的升華溫度而高于四氯化鈦沸點溫度，使冷卻下來的四氯化鋯為固體而四氯化鈦、四氯化硅不冷凝（四氯化硅沸點低于四氯化鈦）。但四氯化鋯的升華溫度與氯化鐵的沸點溫度差距小，導致氯化鐵也隨著四氯化鋯一起冷凝下來。另外，工藝混合氣中夾帶的固體反應物鋯英砂（硅酸鋯）、石油焦、金屬硅（或碳化硅或二者均有）也會粘附于四氯化鋯固體上。因此，該工藝冷卻下來的四氯化鋯中含有氯化鐵、鋯英砂（硅酸鋯）、石油焦、金屬硅（或碳化硅或二者均有）等雜質，為后續工藝帶來雜質，最終降低了氧氯化鋯產品的純度，影響了產品質量。

另外，傳統的冷卻方式下，冷卻溫度的控制主要依賴冷卻水或空氣通入量的控制，當需要提高冷卻溫度時直接導致了冷卻水出口溫度升高甚至汽化，增加了設備的腐蝕和結垢，也影響了設備安全性（水汽化導致壓力增高）。因此，冷卻溫度一般比較低，造成冷卻下來的四氯化鋯中還可能含有四氯化鈦、四氯化硅等雜質。

因此，針對以上不足，本實用新型提供了一種四氯化鋯急冷裝置。

發明內容

本實用新型的目的在于：提供了一種四氯化鋯急冷裝置，該裝置可通過噴淋塔，冷卻器和填料塔實現調節冷卻溫度，分離出高純度四氯化鋯的目的。

本實用新型提供了下述設備：

一種四氯化鋯急冷裝置，包括噴淋塔、四氯化鋯冷卻器、四氯化鈦冷卻器、填料塔，所述噴淋塔、所述四氯化鋯冷卻器、所述四氯化鈦冷卻器及所述填料塔之間從左至右通過管道依次連接。

進一步地，所述噴淋塔與所述填料塔上端均設有噴淋管，其側壁上端均設有測溫管，所述噴淋塔側壁下端設有進氣管道,底端設有排渣管道，所述填料塔底端設有排液管道。

進一步地，還包括四氯化硅冷卻器，用于冷凝提純四氯化硅，連接在所述四氯化鈦冷卻器與填料塔之間，所述四氯化鋯冷卻器、所述四氯化鈦冷卻器以及四氯化硅冷卻器上均設有一組沿所述冷卻器軸心對稱設置的噴淋支管，各所述噴淋支管均連接在噴淋總管上。

進一步地，所述四氯化鋯冷卻器、所述四氯化鈦冷卻器以及四氯化硅冷卻器從左至右通過所述管道依次串聯。

進一步地，所述四氯化鋯冷卻器和所述四氯化鈦冷卻器之間連接有四氯化鋯分離裝置，所述四氯化鈦冷卻器及所述四氯化硅冷卻器之間連接有四氯化鈦分離裝置，所述四氯化硅冷卻器與所述填料塔之間通過所述管道連接有四氯化硅分離裝置。