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DE1592450A1 - Process for the production of titanium dioxide - Google Patents

Process for the production of titanium dioxide

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Publication number
DE1592450A1
DE1592450A1 DE19661592450 DE1592450A DE1592450A1 DE 1592450 A1 DE1592450 A1 DE 1592450A1 DE 19661592450 DE19661592450 DE 19661592450 DE 1592450 A DE1592450 A DE 1592450A DE 1592450 A1 DE1592450 A1 DE 1592450A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
inlet
titanium
reaction
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19661592450
Other languages
German (de)
Inventor
Lynskey Peter John
Jones Peter Maurice
Gundzik Richard Michael
Stern David Russel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Laporte Titanium Ltd
Original Assignee
Laporte Titanium Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Laporte Titanium Ltd filed Critical Laporte Titanium Ltd
Publication of DE1592450A1 publication Critical patent/DE1592450A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00Compounds of titanium
    • C01G23/04Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047Titanium dioxide
    • C01G23/07Producing by vapour phase processes, e.g. halide oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

PATINTANWXLTEPATINTANWXLTE DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 15 924S0DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 15 924S0 DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MDNCHEN HAMBURGMDNCHEN HAMBURG

TELEFON. 55 54 7Ä 8000 MÖNCHEN 15,PHONE. 55 54 7Ä 8000 MÖNCHEN 15,

TELEGRAMME.KARPATENT NUSSBAUMSTRASSEIOTELEGRAMS.KARPATENT NUSSBAUMSTRASSEIO

6.Februar 1970 W. 12 829/66 13/RS/Loe P 1592 450.2-41February 6, 1970 W. 12 829/66 13 / RS / Loe P 1592 450.2-41

Laporte Titanium limited London (England)Laporte Titanium limited London (England)

undand

American Potash & Chemical Corporation Lob Angeles, Californien (V.St.A.)American Potash & Chemical Corporation Lob Angeles, California (V.St.A.)

Verfahren zur Herstellung von TitandioxydProcess for the production of titanium dioxide

Die Erfindung bezieht sich auf ein Vorfahren zur Herstellung von Titandioxyd,The invention relates to a method of manufacture of titanium dioxide,

In der britiachen Patentschrift 39 536/61 ist ein Vorfahren zur Heroteilung von Titandioxyd duroh Umsetzung von Titantotraohlorid mit einem oxydierenden Gas in der Dampf-There is an ancestor in British patent specification 39 536/61 for the division of titanium dioxide duroh conversion of titanium tetra chloride with an oxidizing gas in the steam

BADBATH

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phase beschrieben", bei welohem man das Titantotrachlorid und das oxydierende Gas auf ein solches Ausmaß erhitzt, daß, wenn das Titantetraohlorid und das oxydierende Gas gemisoht würden, ohne daß eine Reaktion stattfindet, die Temperatur der sich ergebenden Mischung wenigstens 7oo°C betragen würde, den vorerhitzten Titantetrachloriddanpf und das vorerhitzte oxydierende' Gas in einer Renktionskaiimer durch getrennte Einlaßeinrichtungen in der V'eise einführt, daß ein Wirbelstrom von innig gemischten Gasen erzeugt wird, in welohem das Titandioxyd in feinteiliger Form gebildet wird, ein inertes teilchenförraiges feuerfestes Material in die Reaktionskaramer in der ν eise einführt, daß das teilohenförnige Material auf die Reaktoroberfläche oder -oberflächen, die unmittelbar in Nahe der Gaseinlaßeinrich-■ tungen sind und für beide Reaktionsteilnehmer zugänglich sind,- auftrifft, um die Abscheidung von Titandioxydprodukt auf dieser Oberfläche oder diesen Oberflüchen zu verhindern oder wesentlich herabzusetzen, wobei das teilchenförmige Material wenigstens im wosontlichen aus der Roaktionskainmer in Suspension in dem Gaswirbelstrom herausgetragen wird, und anschließend das teilchenförmige Matorial von dem Titandioxydprodukt abtrennt *■phase described ", with which one the titanium trachloride and heating the oxidizing gas to such an extent that when the titanium tetra chloride and the oxidizing gas would be mixed without reaction taking place, the temperature of the resulting mixture at least 700 ° C the preheated titanium tetrachloride steam and the preheated oxidizing gas in a reactor introduces through separate inlet devices in the path, that an eddy current of intimately mixed gases is generated, in which the titanium dioxide is formed in finely divided form becomes an inert particulate refractory material introduces into the reaction caramers in the ν ice that the Teilohenförnige material on the reactor surface or surfaces that are in the immediate vicinity of the gas inlet device and are accessible to both respondents are, - occurs to the deposition of titanium dioxide product to prevent or significantly reduce on this surface or these surfaces, the particulate Material at least in the weekly from the Roaktionskainmer is carried out in suspension in the gas eddy current, and then separates the particulate material from the titanium dioxide product * ■

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Titandioxyd durtih Umsetzung von Titantotraohlorid mitAccording to the invention, a process for the production of titanium dioxide is durtih reaction of titanium tetra chloride with

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einem oxydierenden Gas In der Dampfphase geschaffen, bei welchem man das Titantotrachlorid und daο oxydierende Gas getrennt in indirekter V/eise auf solche Temperaturen vororhitzt, daß die IIischgastemperatur (d.h. die Temperatur, welche die gasförmige Hlochung innerhalb der Röaktionskaramer erreichen würde, wenn keine Reaktion zwischen dem Titantetrachlorid und dem oxydierenden Gas beim Miochen stattfinden würde, jedoch nicht ausschließlich irgendeiner zwischen dem oxydierenden Gas und irgendwelchen anderen Substanzen, die in die Reaktionskanimer eingeführt werden können» stattfindenden Reaktion) wenigstens 8oo°C beträgt, das vorerhitzte oxydierende Gas in einen länglichen Reaktor durch eine erste Einlaßeinrichtung einführt, ν * don vorerhitzten Titantetrachloriddampf in den Reaktor durch eine zweite Einlaßeinrichtung einführt, die stromabwärts von der ersten Einlaßeinrichtung angeordnet ist, ein brennbares Gas in den Reaktor stromaufwärts von der zweiten Einlaßeinrichtung mit einer solchen Geschwindigkeit einführt, um die Miochgastemperatur um einen Betrag Innerhalb des Bereiches von 5 bis 2oo°C zu erhöhen«an oxidizing gas created in the vapor phase at which one is the titanium trachloride and daο oxidizing gas preheated separately in an indirect way to such temperatures, that the mixed gas temperature (i.e. the temperature which is the gaseous perforation within the Röaktionskaramer would achieve if there was no reaction between the titanium tetrachloride and the oxidizing gas would take place in the cooking, but not exclusively any between that oxidizing gas and any other substances that can be introduced into the reaction canimers »taking place Reaction) is at least 8oo ° C, the preheated oxidizing gas in an elongated reactor through a first Inlet device introduces, ν * don preheated titanium tetrachloride vapor is introduced into the reactor through a second inlet means which is downstream of the first inlet means is arranged, a combustible gas into the reactor upstream of the second inlet means with a such speed introduces to the mioch gas temperature by an amount within the range of 5 to 200 ° C raise"

Das indirekte Vorerhitzen (d.h· Vorerhitzen durch VUr-' meauetauBoh durch ein gasundurchlässigeβ Medium, beispielsweise die Viand eines. Rohres) des oxydierenden Gases und des Titantetrachlorida besitzt den Vorteil, daß die Einführung ·Indirect preheating (i.e. preheating by VUr- ' meauetauBoh through a gas-impermeable medium, for example the viand one. Tube) of the oxidizing gas and the Titanium tetrachloride has the advantage that the introduction

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von anderen Gasen in das System vermieden wird} jedoch müssen die Vorerhitzer sowohl dem hohen Temper."türen als auch dem Angriff durch die Reaktiohsteilnehner,insbesondere das Titantetrachlorid, widerstehen können. Bei der praktischen Ausführung bedeutet dies die Vorwondung, wenigstens für den Ti tantetrachloridvorerh.it 2er, einer Leitung, die aus einem nichtmetallischen feuerfesten Material, wie Siliciumdioxyd, hergestellt oder damit ausgekleidet ist und (wie nachstehend erläutert ist) führt dies zu einer Erschwerung der genauen und flexiblen Regelung der Lischgastemperatur. Die Einführung einer geringen Hange eines brennbaren Gaoos ermöglicht die genaue Einstellung der Jji-chgas temperatur auf irgendeine gewünschte !Temperatur innerhalb eines gehobenen Bereiches, jedoch ohne die Einführung eines großen Volumens eines anderen Gases in das System, was beispielsweise, der Fall ist, wenn die gesamte Vorerhitzung des oxydierenden Gases in direkter V/eise ausgeführt wird, d.h. durch Verbrennen eines brennbaren Gases und Einverleiben der heißen Verbrannungoprodukte mit dem oxydierenden Gas.of other gases in the system is avoided} however the preheaters must be suitable for both high temperature and high temperatures also the attack by the reaction participants, in particular the titanium tetrachloride, can withstand. In the practical Execution, this means the Vorwondung, at least for the Ti tantetrachloridvorerh.it 2er, a line that consists of a non-metallic refractory material such as silicon dioxide, is made or lined with it and (as will be explained below) makes it difficult the precise and flexible regulation of the mixed gas temperature. The introduction of a low slope of a flammable gaoo allows the Jji-chgas temperature to be set precisely to any desired temperature within a high range, but without the introduction of a large one Volume of another gas in the system, which, for example, is the case when the entire preheating of the oxidizing Gas is carried out in a direct way, i.e. by burning a combustible gas and incorporating it of the hot combustion products with the oxidizing gas.

Die Reaktionsteilnehmer (einschließlich irgendwelcher inerter Bestandteile des oxydierenden Gases) Worden vortoilhafterweise auf eine solche Temperatur vorerhitzt, daß die Minchgastemperatür innerhalb des Bereichs von 0[jo bis }. loo°0, Vorzugsweise innerhalb des Beroiohs von 9oo bis lo5o°CThe reactants (including any inert components of the oxidizing gas) have advantageously been preheated to a temperature such that the Minch gas temperature is within the range of 0 [jo to }. loo ° 0, preferably within the range of 900 to lo50 ° C

BAD ORIG',v*<BAD ORIG ', v * <

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liogt. Die für die Erzeugung einer gegebenen temperatur (die natürlich einen berechneten Wert darstellt), erforderlichen Vorhoiztomporaturen· hängen nicht nur von der Menge an in die Reaktionskaraiaer eingeführtem brennbarem Gas ab, sondern auoh von den Mongen, Temperatüren und der Art von anderen Substanzen, beispielsweise dem Gas, in welchem das inerte teilchenförmige, feuerfeste Material suspendiert ,ist, die in den Reaktor eingebracht werden, der Einführung von Kühlgasmengen, die im allgemeinen einen höheren Grad an Vorerhitzung der Reaktionoteilnehmer erforderlich machen,lies. The one for generating a given temperature (which is of course a calculated value), required Vorhoiztomporatur · not only depend on the Amount of combustible gas introduced into the reaction carafe from, but also from the mongen, temperatures and the species of other substances, for example the gas in which the inert particulate refractory material is suspended , that are introduced into the reactor, the introduction of cooling gas amounts, which are generally of a higher degree make it necessary to preheat the reaction participants,

außer -.enn das Kühlgas (oder ein Teil davon) eine exotherme Reaktion mit dem oxydierenden Gas eingeht* Außordem hHngen die zur Erzeugung einer gegebenen Mioehgaatemperatur erforderlichen Vorheiztemperaturen von den Würiaeverlusten ab, die zwischen den Vorerhitzern'und den'Bereichen der Einführung der Reaktionsteilnehmer in die Roaktionskammer auftreten.except -.enn the cooling gas (or part of it) is exothermic Reacts with the oxidizing gas * Exceptionally hanging those required to generate a given million gas temperature Preheating temperatures depend on the Würia losses that between the 'preheaters' and the' areas of introduction the reactants occur in the reaction chamber.

Die Reaktionsteilnehmer können stattdessen mittels eines Erhitzers mit einer Kies^lsteinfUllung (pebble heater) oder V.'irbelsohiohtbettorhitzer (einschl. Virbolschichtbotterhitzorn, in welchen ein innerer elektrischer Erhitzer vorgesehen lot, und Wirbelsohichtbetterhitzern, in welchen Teilchen aus den Bott abgezogen, von außen erhitzt und in das Bett wiedoreingoführt worden) vorerhitzt worden.The reactants can instead use a heater with a pebble heater. or V.'irbelsohiohtbettorhitzer (including Virbolschichtbotterhitzorn, in which an internal electric heater is provided lot, and vortex bed heaters in which Particles drawn from the Bott, heated from the outside and in the bed has been reintroduced) has been preheated.

wie in der britischen Patentschrift 23 o47/63 beschrieben ist, kann das indirekte Vorerhitzen der Roaktionoteil-as described in British Patent 23,047 / 63 indirect preheating of the raw material parts

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nehmer durch Durchloiten dee betreffenden Reaktionsteilnehmers durch ein erhitztes Rohr mit einer derartigen Auübildung, dass wenigstens ein wesentlicher Teil der in dom Rohr sich'bildenden Spannung, die »ich aus thormiachen Beanspruchungen oder Spannungukriiften ergibt, eine Torsionsspannung ist. Verglichen mit der Anwendung eines Rohrs i.iit einer" solchen Ausbildung, daß in wesentlichen die gesamte thermiache Beanspruchung oder Wärmespannung eine Biegung ergibt, wird gemäß der vorstehend beschriebenen Veise die relative Belegung verschiedener Teile des Rohres während des Erhitzens und Abknhlens verringert und demgemäß das Tragen oder Unterstützen des Rohre3 erleichtert. Vortoilhafterweise besteht das Rohr aus einer Mehrzahl von geraden . Teilen, deren Achsen im wesentlichen zueinander parallel sind und die voneinander duroh Teile gotrennt sind, die sich unter einen Winkel (vorzugsweise im wesentlichen einem rechten Winkel), zu den geraden Teilen erstrocken, wobei die Anordnung eine solche ist, daß die Achsen der geraden TeHe abwechselnd in einer gegebenen Ebene und außerhalb dieserby looping through the relevant reaction participant by a heated pipe with such a formation, that at least a substantial part of the tension that develops in the pipe that results from thormatic stresses or stress reduction results in torsional stress is. Compared to using a tube i.iit such a training that in essence the entire thermal stress or thermal stress a bend results, according to the Veise described above, the relative occupancy of different parts of the pipe during of heating and cooling and accordingly the Carrying or supporting the tube3 makes it easier. Advantageously the pipe consists of a plurality of straight lines. Parts whose axes are essentially parallel to each other and which are separated from each other by parts that are at an angle (preferably essentially a right Angle), dried out to the straight parts, the arrangement one such is that the axes of the straight TeHe alternately in a given plane and outside it

* Ebene (vorzugsweise in einer zweiton Ebene, die eu der erat-* Level (preferably in a two-tone level, which eu of the advisory

• genannten Ebene parallel sein kann) liegen« Stattdessen kann• said plane can be parallel) lie «instead

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,dfio Rohr auch in Form einer Schraubenlinie ausgebildet sein. Außer an seinen Enden wird dao Rohr vortoilhafterweise lediglich von unten unt^rntützt oder getragen, d.h. duroh Hinrichtungen» die selbst ©ine AufwUrtabowegung oder eine waage-, dfio tube can also be designed in the form of a helix. Except at its ends, the tube is advantageously only a tube supported or borne from below, i.e. during executions » the self © ine upward movement or a horizontal

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rechte Bewegung des Rohre nicht hindert. Das oder jedes erhitzte Rohr kann auf Schamottesteinen (fire-bricks) getragen ' oder unterstützt werden.does not prevent the right movement of the pipe. That or each heated Pipe can be carried or supported on fire bricks.

Vorteilhafterwöiee'wird"dae" öder ^eäea erhitzte Rohr durch eine Mehrzahl von Traggliedern unterotUtat, die aus feuerfestem Material gebildet und an einem mit einem.Medium gekiihlten Metallaufbau angebracht sind. Die Tra^glieder sind vorteilhafterweise aus Silioiuwdioxyd gebildet und Bind zweckmäßig in Foru von mit halbzylindrinohen Hohlräumen ausgebildeten Brücken, in welchen die Rohre ruhen. Der Kotallaufbau kann aus Stahl oder einer Nickellegierung (Inconel) gebildet und kann rohrförmig sein, wobei die Kühlung mittels Durohleiten eines geeigneten Kühlmittels» beispielsweise Wasser, durch die Rohrleitung bewirkt wird. Vorzugsweise wird das Kühlausmaö des Metallaufbaue so geregelt) daLi die Bewegung der Tragglieder« die sioh infolge der Ausdehnung und des Zusammenziehens des Metallaufbaus ergibt» im wesentlichen der Bewegung der Teile des erhitzten Rohrs, die mit den Traggliedern in Berührung stehen, wobei diese Bewegung aus der Ausdehnung und Zusammenziehung des erhitzten Rohrs erhalten wird, gleich iet« XSm Y/äriue Verluste auf ein Hinimum zurückzuführen, können die Oberflächen des Metallaufbaue duroh geeignete feuerfeste Steine oder ähnliohe Glieder geschützt oder abgeschirmt sein, beispielsweise durch Schamottesteine. EsAdvantageously, "the" or the heated tube is supported by a plurality of support members which are formed from refractory material and attached to a metal structure cooled with a medium. The support members are advantageously made of silicon dioxide and are advantageously made in the form of bridges formed with semicylindrical cavities in which the tubes rest. The Kotall construction can be made of steel or a nickel alloy (Inconel) and can be tubular, the cooling being effected by passing a suitable coolant such as water through the pipeline. Preferably, the cooling extent of the metal structure is controlled so that the movement of the support members "which results from the expansion and contraction of the metal structure" is essentially the movement of the parts of the heated tube which are in contact with the support members, this movement being derived from the is obtained expansion and contraction of the heated tube, the same iet "XSm Y / äriue losses to a Hinimum result, the surfaces of the metal builds up can be protected duroh suitable refractory bricks or ähnliohe members or shielded, for example by firebricks. It

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ist dabei natürlich wichtig daß die Ausdehnung und Zuaor;inenziehung dieser Scharaol to 8.teine die Bewegungen des erhitzten Rohrs und der Traggliedor nicht beeinflui3t, und zur Krzielung dieses -Zweckes worden, ohne Notwendigkeit.für die Schaffung von großen Lücken zwischen-den.Steinen·einerseits und den Traggliedern und dem orhitaten Rohr andererseits wenigstens einige der Steine oder ähnlichen Glieder zweckmäßig an dein Metallaufbau angebracht· Einige der an dem Mgtallaufbau angebrachten Seine können zwischen den lletallaufbau und den Traggliedern eingeschoben sein, vorausgesetzt, daß die Dicke von solchen eingeschobenen Steinen oder ähnlichen Gliedern nicht so groß ist, daß die Ausdehnung odor dna Zusammenziehen dieser eingeschobenen Steine oder ähnlichen Glieder irgendeine wesentliche Bewegung der Tragglieder mit Bezug auf den lletallaufbau verursachen. So kann der Metallaufbau eine Mehrzahl von im wesentlichen senkrechten Tragpfosten oder -stützen umfassen, die mit waagarecht sich erstreckenden TrUgern (welche die Steine oder ähnlichen Glieder und die Tragglioder tragen), ausgebildet sind und sowohl die Trogglieder als auch die Steine oder ähnlichen Glieder können mit Schlitzen oder Offnungen Versehen sein, um rund um die Tr--;gpfoston oder -stützen zupassön. Erwünoohtehfalls kann die Festigkeit dee Metallaufbaus orhöht werden, indem BrHoknnteile, welche die Tragpfosten odor -stützen (oder einige davon) verbinden, vorgesehen werden.It is of course important that the extension and the draw this Sharaol to 8th one the movements of the heated Rohrs and the supporting member are not influenced, and for the purpose of strengthening this purpose has been made, with no need for creating of large gaps between the stones on the one hand and the Support members and the orhitaten pipe on the other hand at least some of the stones or similar links appropriately to yours Metal structure attached · Some of the ones attached to the metal structure Its can between the metal structure and the support members be inserted, provided that the thickness of such inserted stones or similar links is not is so great that the expansion odor dna contraction of this inserted stones or similar limbs any essential Movement of the support members with reference to the metallic structure cause. Thus, the metal structure can have a plurality of substantially vertical support posts or supports include those with horizontally extending beams (which carry the stones or similar members and the support members) are formed and both the trough members and The stones or similar links can be provided with slots or openings to go around the door or post -support zupassön. If necessary, the strength The metal structure can be heightened by adding brackets, which to connect the support posts or supports (or some of them).

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Zum Vorerhitzen doa Titantetrachlorida kann das erhitzte Rohr aus einen nichtmetallischen feuerfesten Material, vorzugsweise aus Siliciuiadioxyd, oder aua einem geeigneten Metall, bnispielawoise Platin, einer Platinlegierung oder einer mit Platin ausgekleideten oder belobten Nickellegierung (Inoonel) gebildet aein. Zum Vorerhitzen dot dxydierenaon Gaaeo kann jedoch ein Metallrohr zur Anwendung gelangen, vorausgesetzt daß das Auamaß der Vorerhitzung nicht zu hoch ist (normalerwoiso nicht oberhalb Io5o°0).For preheating doa titanium tetrachlorida can be heated Pipe made of a non-metallic refractory material, preferably of silicon dioxide, or a suitable one Metal, bnispielawoise platinum, a platinum alloy or a platinum-lined or praised nickel alloy (Inoonel) formed aein. For preheating, dot dxydierenaon Gaaeo, however, a metal pipe can be used, provided that the amount of preheating is not too high is (normally not above Io5o ° 0).

Das Vorheizrohr für jeden der Reaktionateilnehmer wird vorzugsweise mittels Strahlung erhitzt. So kann die Wärme von einem Kohlongas oder Butan verbrennenden Erhitzer, der zur 'rhitzung einer Ausmauerung oder eines Mauerwerks angeordnet ist, geliefert werden, wobei die Oberfläohe des Mauerwerks Wärme nuf das iüohr abstrahlt. Stattdessen kann auch ein elektrischer Erhitzer, beispielsweise der Siliciumoarbidwider-./tandsart, angewendet werden, wobei die Anordnung eine solche ist, daß das Rohr teilweise durch die. von dem elektriaohen Erhitzer solbtit abgestrahlte1 Värme und toilweise durch die von dom Mauerwerk, daο duroh den eloktrißchen Erhitzer orhitz' v/ordon iat, abgeutmahlte V/iirmo erhitzt wird« Menn dao Rohr auo Motall gebildet ist, kann ein (5lerhit2er verwendet wurden. Außerdem kann, wenn dao Rohr auf noharaotteotoinon ßotru,-,on wird, zusätzlich zu dor Rrhitaung mittels Struhluhga-The preheating tube for each of the reactants is preferably heated by means of radiation. Thus, the heat can be supplied by a heater which burns carbon gas or butane and is arranged to heat a brickwork or masonry, the surface of the masonry radiating heat to the ear. Instead, an electric heater, for example of the silicon carbide resistor./tandsart, can be used, the arrangement being such that the tube is partially cut through. from the elektriaohen heater solbtit radiated 1 Värme and toilweise by dom masonry, daο duroh the eloktrißchen heater orhitz 'v / ordon iat, abgeutmahlte V / is heated iirmo "Menn dao tube auo Motall is formed, a (5lerhit2er may have been used. In addition, if the pipe on noharaotteotoinon ßotru, -, on becomes, in addition to the rhythm by means of struhluhga-

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wärme etwas Wärme dem Rohr durch Wärmeleitung von dem Mauerwerk, dia mit dem Rohr in Berührung steht, zugeführt wonton. Anstelle der Verwendung eines rohrförmigen Vorerhitzers für daa Titantetrachlorid kann dieser Reaktionateilnehmer in der in der britischen Patentschrift 3o 133/64 beschriebenen Weise vorerhitzt werden. Diese Patentschrift beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Titandioxyd durch Umsetzung von Titantvitrachlorid mit einem oxydierenden Gas in der Dampfphase, uobei das Titantotraohlorid und das oxydierende Gas getrennt auf ein solches Ausmaß vororhitzt worden, daß,add some heat to the pipe by conduction from the masonry, dia is in contact with the pipe, supplied wonton. Instead of using a tubular preheater for the titanium tetrachloride, this reaction participant in that described in British Patent 3o 133/64 Way to be preheated. This patent describes a process for the production of titanium dioxide by reaction of titanium vitrachloride with an oxidizing gas in the vapor phase, including the titanium tetra chloride and the oxidizing gas Gas has been separately preheated to such an extent that,

vor
falls keine Roaktion zwischen denVarhitzten Reaktionstoilnehmern in der gasförmigen Mischung innerhalb der Reaktionakaiamer stattfände, die Temperatur der gasförmigen Ilioohung wenigstens 7oo°0 botragen würde, eine der vorerhitzten Reaktionsteilnehmer in eine im allgemeinen runde oder rohrfb'rinige leere Reaktionskaramer durch eine erste Einlaüeinrichtung eingeführt und der andere vorerhitzte Reaktionsteilnahmer in die Reaktionskamner durch eine zweite Einlaüeinriohtung eingeführt werden, wobei die Anordnung eine solche ist, daß ein Wirbelstrom aus innig gemischten Gasen erzeugt wird, der in Längsrichtung der Kammer strömt und in welchem das Titandioxyd in feinteiliger Form erzeugt wird; dabei wird dnu Titantütruohlorid in eine sich innerhalb eines Gehäuses autf hotall, dan im Innern mit einem nichtmetallischen, feuerfesten Γ:α- .
before
If there was no co-action between the preheated reaction participants in the gaseous mixture within the reaction chamber, the temperature of the gaseous reaction would be at least 700 ° C, one of the preheated reaction participants introduced into a generally round or tubular empty reaction chamber through a first inlet device and the other preheated reactants are introduced into the reaction chambers through a second inlet device, the arrangement being such that a vortex flow of intimately mixed gases is generated which flows longitudinally of the chamber and in which the titanium dioxide is produced in finely divided form; In doing so, the titanium turret is in a hotall within a housing, then inside with a non-metallic, fireproof Γ: α-.

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terial, das nit Bezug auf Sitantetrachlorid inert ist, ausgekleidet ist, befindlichen Kammer vorerhitzt wird, die dem Innern der Vorerhitzungakai mer zugeführte Wärme mittels einer Hehrzahl von Heiaelementen, die von innen.erhitzt worden, und durch das Gehäuse und doasen Auskleidung vorstehen, augeführt wird und die Teile von jedem Element, die mit dem Titantetraohlorid in Berührung stehen, einem ^nichtmetallischen feuerfesten, mit Bezug auf das Titantetraohlorid inorten Material gebildet sind.material, which is inert with respect to titanium tetrachloride, lined is, located chamber is preheated, the heat supplied to the interior of the preheating chamber by means of a A large number of heating elements that have been heated from within, and protruding through the housing and outer lining will and the parts of each element that are associated with the titanium tetra chloride stand in contact, a ^ non-metallic refractory, with respect to the titanium tetra-chloride inorten material are formed.

Der Ütantetraohloriddampf kann aue flüssigem Titantetrachlorid in einem Schnellverdampfer erzeugt werden, der aus Aluminium oder einer geeigneten Aluminiumlegierjung oder einem korrosionsbeständigen Stahl, beispielsweise einem rostfreien Stahl, hergestellt ist·The tetra chloride vapor can be liquid titanium tetrachloride be generated in a flash evaporator made of aluminum or a suitable aluminum alloy or a corrosion-resistant steel, for example a stainless steel, is made

Das brennbare Gas, das in den Reaktor eingeführt wird, kann aus Aoetylen, Naphthalin, Anthracen, Methan, ftthan, Butan, Äthylen oder Propylen bestehen; vorzugnwnise besteht es· aus Kohlenmonoxyd.The combustible gas that is introduced into the reactor can be selected from aoetylene, naphthalene, anthracene, methane, ftthane, butane, Consist of ethylene or propylene; preferably it consists of Carbon monoxide.

Das Ausmaß oder die Geschwindigkeit, mit weloher das brennbare Gas in den Reaktor eingeführt wird, ist zweckmäßig so, um die Mischgastemperatur um einen Betrag von höchstens loo°C,und vorzugsweise um einen Betrag von höchstens So0C zu steigern* Venn das brennbare Gas aus Kohlenmonoxyd besteht, /ird es vorzugsweise in den Reaktor bei erhöhter Temperatur zweckmäßig von wenigutene 3oo°C und vorzugsweise nicht überThe extent or rate at weloher the combustible gas is introduced into the reactor, is expediently to the mixing gas temperature by an amount of not more than loo ° C, and preferably in order to increase a maximum amount of Sun 0 C * Venn the combustible gas consists of carbon monoxide, / ird it is preferably in the reactor at an elevated temperature, expediently from less than 300 ° C and preferably not above

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6oo°C eingeführt»600 ° C introduced »

Das brennbare 6aa soll gewöhnlich den Reaktor bei einer aolchen Stelle «ingeführt worden, daß im wesentlichen dio gesamte Wärmeabgabe infolge der Verbrennung des brennbaren Gases in dem Bereich stattfindet, wo sich die Reaktionoteilnehmer mischen, und/oder unmittelbar stronaufwfirto von diesem Bereich. So wird bei typischen Gangei.;chv.'indigkeiten und mit. Kohleninonoxyd als brennbäros'Gas diesen vorteilhafterweise in den Reaktor an einer Stelle eingeführt, die in axialer Richtung von dem Titantetrachlorideinlaß in einem Abotand von wenigstens etwa Io,16 cm (4 inches) oder um wenigstens deu Innendurchmesser des Reaktors unmittelbar stromabwärts von dem Titantetrachlorideinlaß (je nachdem was größer ist) eingeführt· Vorzugsweise überschreitet dieser Abstand etwaThe combustible 6aa is usually intended to power the reactor at a Such a passage has been introduced that essentially dio total heat release as a result of the combustion of the combustible gas takes place in the area where the reaction participants are mix, and / or immediately stronaufwfirto from this Area. For example, in typical Gangei.; Chv. 'Indigkeit and mit. Carbon monoxide as Brennbäros'Gas these advantageously introduced into the reactor at a point axially from the titanium tetrachloride inlet in an abotand of at least about 4 inches (Io, 16 cm) or at least eng Inner diameter of the reactor immediately downstream from the titanium tetrachloride inlet (whichever is larger) introduced · Preferably this distance exceeds about

o,6o"üryi>(Jler das lo-fache dee Innendurchmessers (in Abhängigkeit davon was kleiner ist) nicht.o, 6o "üryi> (Jler the lo times the inner diameter (depending on of what is smaller) not.

Venn (wie nachstehend beschrieben) das inerte toilchonförraige feuerfeste Material durch eine koaxial innnrhalb des Reaktors angeordnete Düse eingeführt wird, wird das brennbare Gas vorteilhafterweise durch Rohre eingebracht, die sich parallel und in Nähe der DUse erstrecken und um nicht mohr als etwa 7»6 oin (3 inches) stromaufwärts von dem stror.iabwii.rtβ gelegenen Ende enden, oder wenn (wie nachstehend' beschrieben) AblenkungBeinrichtungen innerhalb des Reaktors vorgeoehen sind, uird das teilohenfönaige Material durch ein koaxial innerhalbVenn (as described below) the inert toilchonförraige Refractory material is introduced through a nozzle placed coaxially inside the reactor, it becomes combustible Gas is advantageously introduced through pipes that extend parallel and in the vicinity of the nozzle and by no more than about 7 »6 oin (3 inches) upstream of the stror.iabwii.rtβ located End or if (as described below) distraction facilities are done inside the reactor, uirdohenfönaige material by a coaxially inside

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der Ablenkungeeinrichtung eingebracht, wobei es offensichtlich wichtig ist, eine derartige Anordnung zu troffen, daß die durch die Verbrennung des brennbaren Gases freigesetzte "armeintroduced the deflector, it being obviously important to make such an arrangement that the "poor" released by the combustion of the combustible gas

. die Düse oder Ablenkungseinrichtung nicht beschädigt oder zerstört·. the nozzle or deflector is not damaged or destroyed

Eine verhältnismäßig geringe Änderung in dor Miuchgastemporatur, beispielsweise 2o 0, besitzt einen bomerkens-A relatively small change in the gas temperature, for example 2o 0, has a bomerkens

- werten Einfluß auf die Pi^menteigenschaften des Erzeugten Titandioxyda und zujn Übergang von dor Produktion von einem- evaluate influence on the pi ^ mente properties of the produced Titanium dioxide and to the transition from the production of one

Grad u(Jg Titandioxyds au einem anderen ohne Unterbrechung des Verfahrens kann die Miachgastemperatur durah Änderung der Einführungogoschwindigkoit des brennbaren Gases geändert worden. Außerdem können kleinere Änderungen in dor Einführungageachwindigkeit dos brennbarem Gases vorgenommen worden, um Schwankungen in der Leistung der Vororhitzer zu kompensieren und auf diese V'eiae die Mi ßohgas tempera tür im wesentlichen auf den gewünschten" Wert konstant beizubehalton. Derartige geringe Änderungen können automatisch im Ansprechen auf z«B» Änderungen in der Temperatur des Produktgnsstroms an einer von der Titantetrachlorldeinlaßoinriohtung ausreiohend weit stromabwärts liegenden Stolle, damit die Reaktion iw wesentlichen vollständig ist, bewirkt worden, wobei darauf geachtet worden muß, die Stabilität dor Regelung oicherzustellon· Auf diese Weise kann οine Steuereinrichtung für die Zuführungogeeghwindigkeit des brennbaren Oases vorge-Degree u (J g of titanium dioxide on another without interrupting the process, the gas temperature can be changed by changing the rate of introduction of the flammable gas. In addition, minor changes in the rate of introduction of the flammable gas can be made to compensate for fluctuations in the performance of the preheater and on These V'eiae the Mi ßohgastempera door to maintain essentially constant at the desired "value. Such small changes can automatically in response to eg" B "changes in the temperature of the product stream at a tunnel located far downstream from the titanium tetrachloride inlet, so that the Reaction is essentially complete, has been effected, whereby care must be taken to ensure the stability of the control system · In this way, a control device for the rate of supply of the combustible oasis can be provided.

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eehen sein, wobei die Steuer- oder Reglereinrichtung einstellbar ist, um für einen gegebenen mittleren Grad an Vorerhitzung irgendeine aus"öiner Anzahl'von verschiedenen Miachgastemporaturen, beispielsweise Temperaturen in Abständen von lo°C,zu ergeben und automatisch geringe Abweichungen von dem Grad an Vorerhitzung von dem vorstehend genannten Mittelwert zu kompensieren, um die Miaohgastempe-eehen, the control or regulating device being adjustable is to order for a given medium degree of preheating any of "a number" of different Gas temperatures, for example temperatures at intervals of lo ° C, and automatically small deviations of the degree of preheating of the above mean to compensate for the Miaohgasempe-

ratur im wesentlichen auf dem gewünschten l.'ert zu haiton» Eine zunehmend Bedeutung erlangende Kigenschaft von weißen Pigmenten, insbesondere Titandioxydpigmenton, ist der Rußuntertönungswert (oarbonblaok undertone value), der gewöhnlioh als O.B.U.-iVert angegeben wird· Der Ö.B.U.-'ert wird merklich durch geringe Änderungen in der Miachgastemperatur beeinflußt. Wenn dio anderen infrage kommenden Paktoren konstantgohalten werden» besitzt die Steigerung der nif.'Chga8temperatur die V/irkung einer Erniedrigung dos C.B.U.-v.ortes.rature essentially on the desired l.'ert to haiton » An increasingly important property of white pigments, especially titanium dioxide pigment clay the carbonblaok undertone value, the is usually given as O.B.U.-iVert · The Ö.B.U .- 'ert becomes noticeable through small changes in the gas temperature influenced. If the other eligible factors To be kept constant »possesses the increase in the nif.'Chga8 temperature the effect of a humiliation of the C.B.U.-v.ortes.

Der Zusatz einer gegebenen Menge an Rußpigmenten au weißen Anstrichen, die gleiche Gewiohtskonzentrationen an weißen Titandioxydpigmenten mit der gleichen Trockenfarbe, ijedooh von ,verschiedenen mittleren Teilchendurohmessern, enthalten, führt zu einem Boreioh von Grauanutriehen mit verschiedenen Farbtönen, wobei die Grautöne im Bereich von Blaugrau für kleine Toilchendurchmeeser bis Gelbgrau für große ToilohendurohmesBor variieren« Anstrioha, die mit gefärbten oder farbigen Pigmenten getönt sind, werden in ähnlicher Weise beeinflußt·The addition of a given amount of carbon black pigments au white paints, the same weight concentrations white titanium dioxide pigments with the same dry color, ijedooh of, various mean particle diameter, contain, leads to a bore of gray anutrails with different Color tones, with the gray tones ranging from blue-gray for small toilets to yellow-gray for large ones ToilohendurohmesBor vary «Anstrioha, those with colored or colored pigments are tinted are influenced in a similar way

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Dieser. Effekt ergibt sich aus dem Unterschied im Brechungsindex von Titandioxyd für Blau- und Rotlicht» der zu der Weglänge von Blaulicht innerhalb eines FiImB eines Titandioxydanstrichs, die geringer als die entsprechende Verlange für Rotlicht ist, führt. Bei weißen Anstrichen bositat dies einen geringen Effekt{ jedoch bei grauen oder gefärbten Anstrichen, bei welchen eine merkliche Lichtabsorption vorhanden ist, führt der Unterschied in den V/eglängen zu unterschiedlichen Absorptionsgraden von verschiedenen Farben. Die größere Weglänge im Anstriohfilm des Rotlichts bewirkt, daß es stärker absorbiert wird als das Blaulicht, so daß die Reflexion des Anstrichfilms für Rotlicht mit Bezug auf die Reflexion für Blaulicht verringert ist·This. The effect results from the difference in the refractive index of titanium dioxide for blue and red light »the length of the path of blue light within a film of a titanium dioxide paint, which is less than the corresponding desire for red light is leads. This is a problem with white paintwork a slight effect {but with gray or colored paints, at which there is noticeable absorption of light, the difference in the lengths leads to different ones Degrees of absorption of different colors. The greater path length in the oncoming film of the red light makes it stronger is absorbed as the blue light, so that the reflection of the paint film for red light with respect to the reflection for Blue light is reduced

Die Größe des Unterschieds in den Weglängen ist eine Funktion des mittleren Teilohendurchmessers des Titandioxidpigmente, wobei der Unterschied in den Weglängen für kleinere Teilchendurchmesser größer vist. So neigt die Verwendung eines Pigmentes von kleinem mittleren Teilchendurchmesser zu einer Verstärkung der Blautöne· ·The size of the difference in the path lengths is a function of the mean partial ohmic diameter of the titanium dioxide pigment, the difference in the path lengths being greater than v for smaller particle diameters. For example, the use of a pigment with a small average particle diameter tends to intensify the blue tones

Die hier angegebenen O.B.U.-Werte sind Werte, die durch Hessen des Reflexionsvermögens für Rot-, Blau- und Grünlicht von Proben, welche Standärdmengen an Ruß und dom betreffenden Titandioxydpigment enthalten, mit Bezug auf eine Standard-Grau-Oberfläche,erhalten werden« Der O.B.U«~Wert ist der Untcrochied zwischen dem Reflexionsvermögen für Blau- und Rotlicht, aus-The O.B.U.values given here are values that are determined by Hesse of the reflectivity for red, blue and green light of samples which concern standard amounts of soot and dome Containing titanium dioxide pigment, with reference to a standard gray surface "The O.B.U" value is the undiscussed between the reflectivity for blue and red light, from

. . 108828/1381 'bad ORiGiNAL. . 108828/1381 'bathroom ORiGiNAL

gedrückt ala Prozentsatz dee Reflexionsvonaögens für Grünlioht.depressed as a percentage of the reflection amount for green light.

Der O.B*U.-V/ert eines gegebenen Pigmentes hängt natürlich von der gewählten besonderen Bezugsöberfläahe, den l'ellenlängen, bei welchen daa'Reflexionsvermögen bestimi.it wird, und von verschiedenen anderen Paktoren ab, beispielsweise von der besonderen Herotellungsmethode des Rußes· Daher führt eine untorochiedliche v'ahl dieser verschiedenen Faktoren zu verschiedenen Skalen oder Meßtafeln von C.B.U.-'erten, Es wurde jedoch gefunden, daß die verschiedenen Skalen für pral;-. tische Zwecke in guter ttbereinstimmung innerhalb einer Zusatzkonstante oder additiven Konstante liegen· So besteht eine gute Übereinstimmung zwischen dem Unterschied in den C.B. ΪΓ.-Werten für zwei Pigmente bei Bestimmung^ auf verschiedenen Skalen. Der O.B.TJ.-Wert eines gegebenen Pigments oder einer gegebenen Skala ist gewöhnlich inne -halb + o,5 Einheiten reproduzierbar· Sämtliche hier angegebenen O.B.U.-Verte sind auf der gleichen Skala gemessen·The OB * U. -value of a given pigment depends of course on the particular reference surface selected, the wavelengths at which the reflectivity is determined, and on various other factors, for example on the special production method of the carbon black. therefore, a untorochiedliche v leads' ahl these different factors at different scales or Meßtafeln of CBU'erten, it has been found that the different scales for pral, -. For the purposes of the table, there is a good agreement within an additional constant or additive constant. Thus there is a good agreement between the difference in the CB values for two pigments when determining ^ on different scales. The OBTJ. Value of a given pigment or a given scale is usually reproducible within - a half + 0.5 unitsAll OBU values given here are measured on the same scale

Venn technisch annehmbare Pißnente erzeugt worden sollen, muß der G.B.U»-Ytert auf innerhalb + 1 Einheit von einoia gegebenen Wert geregelt werden. Da ferner der Einfluß zum Ausgleich der Tönung oder der Farbe des Kediuns, in welchen das Pigment verwendet werden soll, benutzt worden kann, werden Pigmente mit verschiedenen O.B.U,-Verton für veruohiedene Z'veoke verlangt und daher soll zusMtallch zu der Schaffung einer genauen Regelung des C.B.TJ.-'Ortea ein Vorfahren fürIf technically acceptable components are to be produced, the G.B.U »-Ytert must be given within + 1 unit of einoia Value to be regulated. Furthermore, since the influence to balance the tint or color of the Kediun in which the Pigment should be used, can be used Pigments with different O.B.U, -tone for veruohiedene Z'veoke requested and therefore should contribute to the creation a precise regulation of the C.B.TJ .- 'Ortea an ancestor for

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— J. I —- J. I -

die Herstellung von pigmentartigem Titandioxyd vorzugsweise flexibel und elastisch sein, um oine Änderung deo C.B.U»-'.'erte3 des Produktes z>· erlauben« VIq vorstehond erläutert» v/ird die Regelung und Flexibility durch die Einführung des brennbaren Gases erreicht·the production of pigment grade titanium dioxide preferably be flexible and resilient to change Oine deo CBU "- such erte3 the product> · allow" VIq explained vorstehond "v / ith the regulation and Flexibility achieved by the introduction of the combustible gas · '.'

Nachstehend wird ein Beispiel für die Weise, in.welcher der Effekt oder Kinfluß sum Ausgleich für die Färbung eines Mediums verwendet werden kann, gezeigt & In Linoleum v/ird das Pigment in ein gelbes Mddiuni einverleibt und durch die "Verwendung eines Pigments mit einem hohen negativen O.B.IT.-V'ert (der einen Blauton ergibt.) ist die Erzielung eines Endproduktes mit einem neutralen weißen Aussehen möglich·The following is an example of the manner in which the effect or kin flow to compensate for the coloring of a Medium can be used, shown & In linoleum the pigment is incorporated into a yellow medium and through the "use." of a pigment with a high negative O.B.IT.-V'ert (which gives a shade of blue.) it is possible to achieve an end product with a neutral white appearance

Technische oder im Handel erhältliche Pigmente zur Verwendung in Anstrichmaterialien besitzen im allgemeinen C.B.U.-■.v'erta innerhalb des Bereichs von -1 bis -5 Einheiten, G.B.U.-Werte gegen das. negative Ende des Bereichs, d.h· von -5 bis -5 Einheiten entsprechen dem Teilchengrößenbereich, der am wirksamsten das Licht streut, und somit Pigmenten von hoher Deckkraft. Pigmente mit Ö.B.TJ.-Werten von -6 oder tiefer werden im allgemeinen in Bodenbelägen und in Papier und Kunststoffen vorvondet« Bei O.B.U.-Werten unterhalb -5 oder -6 tritt eine fortschreitende. Abnahme im Deckvormögen auf, da ein Teil der Pigmentteilohen zu klein wird, um wirksam zur Stauung dos Liohta im sichtbaren Bereich dee Spektrums beizutragen» - ■ "Technical or commercially available pigments for use in paint materials generally have C.B.U.- ■ .v'erta within the range of -1 to -5 units, G.B.U. values towards the negative end of the range, i.e. from -5 to -5 units correspond to the particle size range that most effectively scatters light, and thus pigments of higher Opacity. Pigments with Ö.B.TJ. Values of -6 or lower are generally used in floor coverings and in paper and plastics preconditioned «For O.B.U. values below -5 or -6 occurs a progressive. Decrease in deck property on, there some of the pigment parts are too small to be effective To contribute to stowage dos Liohta in the visible range of the spectrum » - ■ "

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-ie- 1592A50-ie- 1592A50

Vorteilhafterweise ist die Oberfläche des Teile dea
Reaktors, der unmittelbar stromabwärts von dor.i Titantetrachloridoinlaß vorliegt, stumpfkegelig und vergingt sich in Gfcronaufwärtsrichtung, wobei dor V/inkel des Kegeln oder Konuo innerhalb dos Bereichs von 1° bis 3o°, vorzugsweise innerhalb dos Bereiche von 2° bis 15° liegt und die Länge des
schräg verlaufenden Teils im Bereich von 1 bis 25 Durchi.ieooern des Roaktorinneren unmittelbar stromabwärts von dem Titantotrr.-chloridoinlaß liegt. .
The surface of the part is advantageously dea
Reactor, which is present immediately downstream of the titanium tetrachlorido inlet, is frustoconical and extends in the upward direction, the angle of the cone or cone being within the range from 1 ° to 30 °, preferably within the range from 2 ° to 15 ° and the length of the
sloping portion ranging from 1 to 25 traversing the interior of the roaktor is immediately downstream of the titanium tube chlorido inlet. .

Es wurde gefunden, daß die Schaffung eines derartigen stuiapfkegeligen Teils und der Winkel dea Kegels einen wesentlichen Einfluß auf die Eigenschaften des Pignenta, insbesondere auf den (J.B.U.-^ert (dessen Bedeutung voratehend erläutert wurde) besitzen.It has been found that the creation of such stuiapfkegeligen part and the angle dea cone a substantial Influence on the properties of the Pignenta, in particular to the (J.B.U .- ^ ert (whose meaning is explained above was) own.

Ea wird angenommen, daß der .stumpfkegelige Teil eine Trennung oder Ablösung des Stroms von der Oberfläche der
R^aktionskammer und demzufolge ein Rüclmiochon der Reaktionsteilnehraor herbeiführt. Mit anderen Worten wird angenommen, daß dor etumpfkegelige Teil als Flairuaonhalter dient und zu einer Stabilisierung der Reaktion dadurch neigt, daß er die heißen Gase zu einer Rückführung im Kreislauf zu der :)tolle des Titantetraohloridoinlasses veranlaßt.
It is assumed that the frustoconical part is a separation or detachment of the flow from the surface of the
R ^ action chamber and consequently a Rüclmiochon that brings about the reaction part. In other words, it is assumed that the truncated conical part serves as a flairuaon holder and tends to stabilize the reaction in that it causes the hot gases to be recirculated to the tank of the titanium tetra-orido inlet.

Ea wird angenommen, daß bei dor Bildung von Titandioxyd zwei Mechanismen stattfinden^ Der erste Moohaniamuo botrifft ein£ vollständige Gasphasen- oder homogene Reaktion. Dor aweite Hoohanisraus uiafaßi aine heterogene Reaktion, die an der Ober-It is believed that two mechanisms take place in the formation of titanium dioxide. The first combination of moohaniamides involves a complete gas phase or homogeneous reaction. Dor aweit Hoohanisraus uiafaßi a heterogeneous reaction that

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fläche von Titandioxydkeimen oder -kernen odor anderen Kernen stattfindet und zum Teilchenw&chstum beiträgt· !Die relativen Geschwindigkeiten dieser-Reaktionen bestimmen ßowohl die mittlere Teilchengröße als auch die Verteilung der Teilchengröße des Produkte· Die Rückführung im Kreislauf von feinen Teilchen zu dem Bereich des Titantetrachlorideinlasses gewährleistet, daß' ein angemessener Oberflächenbereieh von Titandioxyd in diesem Bereich zur Verfügung steht» Dies führt zur Gewinnung einer Verteilung der Teilchengröße in einem engon Bereich und es kann auch sein, daß der sich ergebende Luftwirbel als Roh- oder Grobkla.ssifizierungsmittel virkt und somit ebenfalls zur Erzielung eines engen Verteilungsbereichs an Teilchengrößsn neigt·surface of titanium dioxide nuclei or cores or other nuclei takes place and contributes to particle growth! The relative speeds of these reactions determine both the mean particle size and the distribution of the particle size of the product. that 'an appropriate Oberflächenbereieh of titanium dioxide in this area available "is this a distribution of particle size results in recovery in a Engon area and it may also be that the resulting air vortex virkt as raw or Grobkla.ssifizierungsmittel and thus also to obtain a narrow distribution range of particle sizes tends to

Es wurde auch gefunden, daß die Schaffung eines derartigen stunipfkegeligen Teils zu einer Steigerung des Anteils an Titandioxydprodukt, das in der Rutilform gebildet'ist, neigt.It has also been found that the creation of such a tapered portion leads to an increase in the proportion of Titanium dioxide product formed in the rutile form tends to be.

Vorzugsweise wird ein inertes teilchenförmic.,es feuerfestes Material von größerer mittlerer Teilchengröße ale das Titandioxydprodukt in den Reaktor in Suspension in einem Gas in der Weise eingebracht, daß das teilchenförmige Material auf die innaren Oberflächen des Reaktors in unmittelbarer Höhe von der zweiten Einlaßeinriohtung aufschlügt, um Jegliohe lieigung zum Abscheiden von Oxydprodukt an den inneren Oborfläohen zu verhindern odor v/eoentlich horabcuootnen; dna teilchenförmige Material wird aus dem Reaktor in SuspensionPreferably, an inert particulate., It refractory material of larger mean particle size than the titanium dioxide product is introduced into the reactor in suspension in a gas such that the particulate material hits the inner surfaces of the reactor in close proximity to the second inlet device Any possibility of depositing oxide products on the inner surface of the surface to be prevented or even sometimes horabcuootnen; dna particulate material is taken out of the reactor in suspension

—■ - - — * ■ - t - ■ - - - * ■ - t

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in dem Produkt-Gasstrora im wesentlichen vollständig herausgetragen und das teilchenfönnige inerte feuerfeste Haterial v;ird anschließend von dem Titandloxydprodukt abgotrennt.carried out essentially completely in the product gas stream and the particulate inert refractory material v; is then separated from the titanium oxide product.

Das inerte teilchenförmige feuexrfeote Material wird zuoamrien mit dem Trägergas, in welchem es suspendiert ist, zweckmäßig in den Reaktor durch eine koaxial innerhalb des Reaktors angebrachte Düse, die in Stroiaabwärtßx'ichtung weist, eingebracht. Die Düse kann aus einem geeigneten korrosionsbeständigen . etall, beispielsweise einer Nickellegierung (Inconel oder Ni-Hard) odes» aus einora geeigneten korrosionsbeständigen und abnutüungsbcsändigcn, nichtmetall!· sehen Material, beispielsweise Aluit:inäumoxyd, hergestellt sel.n und kann erforderlichenfalls von einem Mantel umgeben sein, durch den ein Kühlmedium geleitet werden kann. Worin die Wandung des Reaktors stromaufwärts von dem Titantrechlorideinlaii aus einem nichtmetallischen feuerfesten Material gebildet ist, kann die Düse an der Wand mittels eines Verbindungsgliedes der in der britischen Patentschrift 26 718/62 beschriebenen Art, gegebenenfalls (bei einigen Anordnungen) unter Weglassen dea Kiihlringes befestigt uein.The inert particulate fiery red material becomes Tooamrien with the carrier gas in which it is suspended, expediently into the reactor through a nozzle attached coaxially inside the reactor and directed in the direction of the downward flow shows, introduced. The nozzle can be made of a suitable corrosion-resistant. etall, for example a nickel alloy (Inconel or Ni-Hard) or made of a suitable corrosion-resistant and wear-resistant, non-metal! see material, for example Aluit: inäumoxyd, manufactured sel.n and can be surrounded by a coat if necessary through which a cooling medium can be passed. Wherein the wall of the reactor upstream of the titanium trichloride inlet is formed from a non-metallic refractory material, the nozzle can be attached to the wall by means of a Link of the type described in British Patent Specification 26 718/62, optionally (with some Arrangements), omitting the cooling ring.

Das Inerte teilchenfÖnaiGe feuerfeste iiaterial muij aus einem harten Feststoff bestehen, der durch Chlor bei dor Temperatur und unter den übrigen während der Reaktion erhaltenen Bedingungen nicht wesentlich angegriffen wird; Das iac-The inert particle fÖnaiGe refractory material must be made from consist of a hard solid obtained by chlorine at dor temperature and the rest during the reaction Conditions are not significantly attacked; The iac-

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cerial kann aus Zircon - "teilchen, Aluwiniumoxydteilehen odor Titandioxydtoilchea, beispielsweise aus Teilchen boot ehon, die aus eineai l.'irbelsehichtbett von Titandioisydteliehen, das bei einem Vorfahi'en zur Herstellung von Titandloxyd durch Darapfphasenoxydation von Titantetra elitu'id InnGi'halb des Bettes verwendet, wurde, abgezogen werden oder das ; aterial kann aus Titandioxydkornorn bestehen, die in der in der kanadischen Patentschrift 599 557 beschriebenen V/eise hergestellt; sind, wobei diese Patentschrift ein Verfahren Δ\χα Kühlen des Reaktionsprodukte . stromes aus Titandloxyd und begleitenden Gasen boachreibt, der bei der Dompfphasenoxydation von TiCIh au TiOo erhalten wird; ßeroäL) diesem Vorfahren wird der Strom durch eine von auüen gekühlte Leitung geführt, wobei das an den Wänden der Leitung anhaftende Titandloxyd durch Zu-Cerial can be made from zirconium particles, aluminum oxide particles or titanium dioxide particles, for example from particles boot ehon, which are derived from a l used, can be withdrawn or the material can consist of grains of titanium dioxide produced in the manner described in Canadian patent 599 557, this patent specification employing a process of cooling the reaction product stream of titanium oxide and accompanying gases boachritten, which is obtained in the toroidal phase oxidation of TiCIh au TiOo; (() this ancestor, the current is conducted through an externally cooled conduit, whereby the titanium oxide adhering to the walls of the conduit is

körnorn
satz von Tltandioxyd in den Strom in einer i'.enge von etwa l.bia 10 Gew.-jS, be^ogon auf das Gewicht von TiOo in dom Gtrom, entfernt wird, wobei die Titandloxydkörnor durch Waschen mit Wasser, Saiuivioln und Erhitkien auf eine T'.Tiiperatur innerhalb des Bereichs von 500 bis 90O0C von Ti.'.andioxydstaub aus einer i'.tihle unter Λην/endung eines. Arbeitsmittels (fluid onergy mill), die zum-Mahlen von dom TiO0-Produkt, das in oinor Dcnnpfphaaonoxydation von TiCIh orüougt wurdo,
grain
The amount of titanium dioxide in the stream is about 1 to 10 percent by weight, based on the weight of TiOo in dom Gtrom, the titanium oxide grains being removed by washing with water, saiuiviol and heat a T'.Tiiperatur within the range of 500 to 90O 0 C of Ti. '. andioxydstaub from a i'.tihle under Λην / ending a. Fluid onergy mill, which is used to grind dom TiO 0 product, which was orüougt in oinor Dcnnpfphaaonoxidation von TiCIh,

109828/1381 «ad or,q,NAL 109828/1381 "ad or, q, NAL

auf eino PigrnenttoilchengrÖße verwendet v/ird, erhalten wurden, das auß der Kühlleitung austretende Titandioxyd und die austretenden gasföi-mlGen Produkte getrennt und dasused on a pill toilet size the titanium dioxide escaping from the cooling line and the exiting gas-filled products are separated and that

wrirdi
gekühlte Tltandio3;yd geitfonnert Vorteilhafterweise besteht das Paterial aus Siliciumdioxydsand. Das Material kann auch aus einer nisohung von mehr als einem dieser fiaterialien bestehen.
wrirdi
Cooled Tltandio3; yd geitfonnert Advantageously, the material consists of silicon dioxide sand. The material can also consist of a mixture of more than one of these materials.

Die Teilchen sollen Äicht kleiner-als + 05 Waschen· (B.S.S.) sein, was einem T ilehendurchmosaer von Vf ο ,,ikA'on entsprifat und die praktische obere Grenze dor wird in allgemeinen durch die Forderung bestimmt, daü das besondere feuerfeste Material aus der Reaktioüükai.imQi' durch' einen Gasstrom herausgetragen worden soll. Zweckniäuis besitzen im wesentlichen alle Teilchen Grüben innerhalb dos. Bereichs von - 10 bi3 + 40 Haschen (B.S.S.), v/as einem Bereich von T -ilchendurchmessern von etwa 400 bis Γ/Ό0 ; ikron entspricht·The particles should not be smaller than + 05 Wash (BSS), which corresponds to a tile diameter mosaic of Vf o ,, ik A 'on and the practical upper limit is generally determined by the requirement that the special refractory material is made the Reaktioüükai.imQi should be carried out 'by' a gas stream. Practically all particles have pits within the range of - 10 to 3 + 40 hashes (BSS), v / as a range of milk diameters of about 400 to Γ / Ό0; ikron corresponds

Das optimale Ausmaß des Einfüllrena des inerten teilchenförmiijen feuerfesten Materials hiingt von der Greife und den Abmessungen oder der Form des Reaktora ab und kann während der Durchführung des Verfahrens variiert worden. Wenn die Geschwindigkeit groii 1st, ist dementsprechend die von dem Oxydprodukt abzutrennende f utörialmenüe groij und, wenn (wie nachstehend beschrieben) das iluterial in die'nonktlonskaminor bei einer au niedrigen TemperaturThe optimal extent of the filling rena of the inert Particulate refractory material hangs from the griffin and the dimensions or the shape of the reactor has been varied during the implementation of the procedure. If the speed is great, it is accordingly the food menu to be separated from the oxide product is large and, if (as described below) the iluterial in theonktlonskaminor at an au low temperature

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in die neaktlonokömmer eingeführt wird, kann eine übermüßige Kühlung der Reakttonsteilnohiaer und demzufolge eine unvοlictändige Umsetzung auftreten» Daher soll das Material bei einer erhöhten Tempera tür eingeführt werden.is introduced into the neaktlonokömmer, an unnecessary Cooling the Reakttonteilnohiaer and consequently a irreversible implementation occur »Therefore, the material be introduced at an elevated temperature.

Dna inerte teilchenförraige feuerfeste Material soll in die Zuführleitung für das oxydierende Gas bei einer Geschwindigkeit von wenigstens etwa 6m/ böc (20 feet per secand) und vorzugsweise In Beeich von etwa 15 bie jX) in / see (50 bis 100 feet per second) eingebracht werden. Die obere Grenze für die Einführungsgeschwindigkeit des inerten feuerfesten teilchenförmigen Materials wird durch die Forderung bestimmt» daß die Geschwindigkeit nicht so.hoch sein soll, daß eine übermäßige Abnutzung der ReaktoroberflUche oder -oberflächen verursacht wird« Ιω allgemeinen soll die Einführungsgeechwindigkelt des inerten teilchenförmigen feuerfesten Materials zwecks Vermeidung einer übermäßigen Abnutzung der Oberflächen, auf welche das inerte teilchenrörmige feuerfeste Material aufschlügt, und bei Einführung dos !aterial» durch eine Düse, zur Vermeidung einer übermäßigen Abnutzung der Innenoberfläche der Düse, et v/a 52,5 m / see (175 feet per second) und vorzugsweise etwa >6 m / see (120 feet per second) nicht Übersteigen.The inert particulate refractory material should be introduced into the oxidizing gas supply line at a rate of at least about 6m / böc (20 feet per second) and preferably in the range of about 15 böjX) in / see (50 to 100 feet per second) will. The upper limit for the rate of introduction of the inert refractory particulate material is determined by the requirement "that the rate should not be so high as to cause excessive wear on the reactor surface or surfaces" To avoid excessive wear on the surfaces on which the inert particulate refractory material impacts, and if the material is introduced through a nozzle, to avoid excessive wear on the inner surface of the nozzle, et v / a 52.5 m / see (175 feet per second) and preferably about> 6 m / see (120 feet per second).

BAD OHIGIiVALBAD OHIGIiVAL

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Das Trltgergas in der Suspension, in welcher das teilchenförmige .Material eingeführt wird, kann aus einem inerten Gas bestehen, das heißt einem Gas# das gegenüber den Reaktion^· teilnehnern unter den Reaktionsbedingungen inert ist, beispielsweise Chlor oder Stickstoff» Von den inerten Gasen wird Chlor im allgemeinen bevorzugt, da es die Konzentration von Chlor in dom Produkt-Gasstrom nicht erniedrigt, wobei das Chlor aweckniUiiig dem Kreislauf zurUckgofülirt und für die Herstellung von weiteren Titantotrachlorid verwendet wird.The Trltgergas in the suspension in which the particulate .Material is introduced, may consist of an inert gas, i.e. a gas # the teilnehnern to the reaction ^ · is inert under the reaction conditions, for example, chlorine or nitrogen "Of the inert gases is Chlorine is generally preferred because it does not lower the concentration of chlorine in the product gas stream, the chlorine being recycled back into the cycle and used for the production of further titanium trachloride.

Insbesondere besteht das Trügergas vorteilhaften/eise aus einem oxydierenden Gas, vorzugsweise Sauerstoff, wenn eine kleine Reakttonskammer (d.h. eine Reaktionskammer mit einem etwa 10,16 cm (4 inches) nicht übersteigenden Durchmesser) zur Anwendung gelangt. Die Konzentration des teilchenförmigen feuerfesten Haterials in seinem*Trögergas soll hoch sein, nämlich innerhalb dos DoiOichs von etwa 0,045 bis 0,45 kg (0,1 bis 1,0 poundj ί-aterial je 23,ρ 1 (per cubicfoot) Gas ( gemessen am D<uck der Einführung des Gases in die Reaktlonskamnier).In particular, the carrier gas advantageously exists from an oxidizing gas, preferably oxygen, if a small reaction chamber (i.e. a reaction chamber with a diameter not exceeding about 10.16 cm (4 inches) is used. The concentration of the particulate refractory material in its * Trögergas should be high, namely within dos DoiOichs of about 0.045 to 0.45 kg (0.1 to 1.0 poundj ί-aterial 23 each, ρ 1 (per cubicfoot) gas (measured on the pressure of the introduction of the Gas in the reaction chamber).

Das Titandioxydprodukt kann von dem inorten teilchenförmigen feuerfesten Material mittels Absetzkammern abgetrennt werden; es können jedoch auch Zyklone anstelle von oder nachfolgend auf die Absetzkanimern angewendet werden. Uonn, Kio dies üblicherwtine der Pail ist, das Titandioxydprodukt -Nai3abtronnui¥P-und Klao3lfiaierungsstufenThe titanium dioxide product can be of the inortic particulate form Refractory material separated by means of settling chambers will; however, cyclones can also be used instead of or subsequently to the settling canisters. Uonn, Kio this is usually the pail, the titanium dioxide product -Nai3abtronnui ¥ P- and Klao3lfiaierungsgrades

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unterworfen wird, kann das Titandioxyd von dem inerten teilchenförmigen feuerfesten Material während dieser Stufen abgetrennt werden. Nach der Abtrennung von dem Titandioxydprodukt und, falls erforderlich, nach .Trocknung wird das Inerte teilehenfönnige feuerfeste f.'aterial zweckmäßig dem Reaktor im Kreislauf zurückgeführt« ·is subjected, the titanium dioxide can be of the inert particulate refractory material can be separated during these steps. After separating from the Titanium dioxide product and, if necessary, after drying, the inert particulate refractory material becomes expediently returned to the reactor in the circuit «·

E3 ist wesentlich, daß die Ausbildung oder Abmessung des Reaktors, die Temperaturen und die StrüniungsgeschwindiG-keiton der Reaktlonsteilnehraer so sind, daß die R^aktiono-· tellnehinor und die Reaktionsprodukte innerhalb der Oxydations· zone während einer ausreichend langen Zeit verbleiben, um eine Im wesentlichen vollständige Reaktions sicherzustellen. Jedoch nicht so lange, um ein unerwünschtes Teilchenwachstum des Oxydprodukteo zu bewirken. Üblicherweise erwiesen sich Verwollsseiten innerhalb des Bereichs von 0,02 bis 10 see als geeignet.E3 is essential that the design or dimension of the reactor, the temperatures and the flow rate the reaction participants are such that the R ^ action- tellnehinor and the reaction products within the oxidation zone for a long enough time to ensure a substantially complete reaction. However, not so long to prevent unwanted particle growth of the oxide products. Usually turned out Impact sides within the range of 0.02 to 10 seconds as suitable.

Worin das oxydierende Gas aus reinem Sauerstoff oder aus aa^QratottanQ&eiohQvtQV Luft besteht, kann jedoch die Vorwoilaoit unter geeigneten Bedingungen so niedrig wie 0,01 see sein.Wherever the oxidizing gas consists of pure oxygen or of aa ^ QratottanQ & eiohQvtQV air, the Vorwoilaoit can, under suitable conditions, be as low as 0.01 seconds.

Wenn die gasförmigen Produkte, die das Oxydprodukt In Suspension enthalten, die Oxydati onsiione verlassen, werden aio awecktriäiJig rasch auf eine Temperatur unterhalb 9000C (vor^ugawoiso unterhalb 6500C) gekühlt. Das KUhlonIf the gaseous products that contain the Oxydprodukt In suspension Oxydati onsiione leave be aio awecktriäiJig cooled rapidly to a temperature below 900 0 C (before ^ ugawoiso below 650 0 C). The KUhlon

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der Reaktionsprodukte kann üu einem Zeitpunkt innpriialb des Beröiohß von O#Ojl bis IO see (vorsugswoiso 0,05 bis 5 see) von der iioit dor Cnlorideinführung in die Oxydationazone an ausgeführt worden· Das Kühlen kann durch irischen von gekühltem Produktgas, beispielsweise Chlor, mit dorn ΛΆ3 Oxydprodukt in Suspension enthaltenden Produktgasstrom bewirkt werden. Οβκι&ώ einer anderen Kiihlweise werden die Produkte in Wasser geleitet, wie dies in der britischen Patentschrift 3b 702/65 beschrieben iat.the reaction products can UEU a time innpriialb of Beröiohß of O # Ojl to IO see executed (vorsugswoiso 0.05 to 5 lake) from the iioit dor Cnlorideinführung in the Oxydationazone to been · Cooling may be by Irish of cooled product gas, for example chlorine, with do r n ΛΆ3 oxide product in suspension containing product gas stream are effected. In another way of cooling, the products are passed into water, as described in British patent specification 3b 702/65.

Die Trennung des Titandioxydprodukts von dem inerten teilchenförmigen feuerfesten Material und die Kühlung cior Reaktionsprodukte kann in einem einzigen Arbeitsgang *lii dor in der btitiechen Patentschrift 5 909/64 beschriebenen Weise ausgeführt werden; diese Patentschrift beschreibt ein fahren zur Behandlung einer Chlor enthaltenden Suspension von pigmentartigern Titandloxyd und einem inerten teilchenförmigen feuerfesten Material mit dLnor größeren Teilchengröße als diejenige des pißmentartißon Titandio3grd3, wobei die Susponsion in ein Gefä;j eingebracht wird, in welchem die Gasgeschwindigkeit zu gering ist, um das ■ plgiaontnrtige Titandioxyd und das inerte teilchenförmic'o riaterlal hiitzureiüen, so daö ein Bett au3 teilchenfönöigora Material innerhalb dos Gefälics gebildet wird, ein inertes Gas aufwärts durch das Bett von teilchenförraigow il.-torial innoi^halb dos Gofäi3ea geleitet wird, wobei die ßtrümun&ogoschwindlclcolt des inerten Gases und die innere Godalt und Abüiessungen desThe separation of the titanium dioxide product from the inert particulate refractory material and the cooling of the reaction products can be carried out in a single operation in the manner described in British Patent 5,909/64; This patent describes a process for treating a chlorine-containing suspension of pigmentary titanium oxide and an inert, particulate refractory material with a particle size not larger than that of the pißmentartisson titanium oxide, the suspension being introduced into a vessel in which the gas velocity is too low to be heat the plgiaontnrtige titanium dioxide and the inert particulate formo riaterlal, so that a bed of particulate matter is formed within dos Gefälics, an inert gas is passed up through the bed of particulate formo il of the inert gas and the inner Godalt and discharge of the

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B*D Or;G!Na, ■ B * D Or; G! Well , ■

Gefäßes so sind, dab das Bett aus einer ersten Schicht nus hauptsächlich dein inerten teilchenförmigen Haterial besteht, von v/elcher wenigstens der obere Teil nicht JLn Wirbelschicht vorliegt, wobei die eriste Schicht von einer zweiton Schicht aus hauptsächlich dein pigraentartigen Titandioxyd überlagert wird, die in Wirbolschlehtszustand in dichter Phaoo vorließt, und von den beiden Schichten getrennt das toilchettförmigo tlaterial abgezogen wird·So that the bed consists of a first layer mainly your inert particulate material consists, of which at least the upper part is not present in a fluidized bed, the first layer of one two-tone layer of mainly your pigraent-like Titanium dioxide is superimposed, which is in vortex state in dense Phaoo, and from the two layers the toilet-shaped material is removed separately

Das oxydierende Gas umfaßt vortdlhafterweiso molekularen Sauerstoff und kann aus praktisch roinom Sauerstoff oder aus Sauerstoff in Vormischung mit einem Inerten Gas oder inerten Gasen bestehen, beispielsweise kann das oxydierende Gas au3 Luft oder sauerstoffangereicherter Luft bestehen. Eine Wirkung der Verwendung von-Luft oder sauerstoffangereicherter Luft anstelle von praktisch reinea Sauerstoff als addierendes Gas besteht in der neigung zur Bezeugung von Titandioxyd mit einer, kleineren Teilchengröße * Die Wahl des oxydierenden Gases hängt in gewissem Ausmaß von dem Durchmesser der Reakttonskaramer ab. Weitere in Betracht kommende Faktoren sind die Temperaturen, auf welche die Reaktionsteilnehraer vorerhitzt Bind, die Temperatur, auf welche die Oberflüche der Reakttonskananer gekühlt ist, und die Zuftuirungsgeschwlndigkeiten der Renktionateilnehmer. Dor Anteil an Sauerstoff in dem oxydierenden Gas ist einer dor Paktoren, welcheTdio von der gasförmigen Mischung in der Reaktionszono erreichte f.axiraaltemperatur, die Temperatur-The oxidizing gas preferably comprises molecular ones Oxygen and can be made from practically roinom oxygen or from oxygen in premix with an inert gas or inert gases exist, for example the oxidizing gas can consist of air or oxygen-enriched air. An effect of using -air or oxygenated Air instead of practically pure oxygen as an additive gas tends to produce of titanium dioxide with a, smaller particle size * The choice of the oxidizing gas depends to some extent on the diameter of the Reakttonskaramer. More to consider coming factors are the temperatures to which the Reactant preheats bind, the temperature which the surface of the Reakttonskananer is cooled, and the supply speeds of the rebate participants. The proportion of oxygen in the oxidizing gas is one dor factors, which Tdio of the gaseous mixture in the reaction zone reached the axiraal temperature, the temperature

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verteilung in Längsrichtung der Reaktionszone und die Teilchengröße des Titandioxydprodukte beeinflußt, wobei eine Zunahme des Anteile an Sauerntoff zu einer Zunahme der naxiraalen Temperatur führt* V/enn der Durchmesser der Hoaktionskanmer klein ist, d.h. unterhalb etwa Io,l6 era (4 inches) beotoht die Gefahr, daß die Reaktion vorzeitig erlischt, wenn dao oxydierende Gas Luft ist,und es ist dann notwendig, ein oxydierendee Gas mit einem höheren Anteil an Sauerstoff, z.B. sauerstoff angereicherte Luft odor praktioch reinen Sauerstoff zu verwenden» Die Gefahr eines vorzeitigen Erlöschens der Reaktion ist größer, wenn die ^temperatur, auf welche die Oberfläche der Reaktionskammer gekühlt ist, tiefer istι Jedoch ist dieser Paktor.gewöhnlich weniger wichtig als die Grotte der Reaktionskaminer und die Zufuhrgeschwindigkeiten der Roaktionsteilnehraer. Die Gefahr dee Erlöschens der Reaktion kann verringert wurden, indem man die Vorerhitzungstemperaturen dir Reaktionsteilnehraer steigert, wobei jedoch die Anwendung von sehr hohen Yorerhitzungsgraden zu technischen Schwierigkeiten führt*distribution in the longitudinal direction of the reaction zone and the particle size of titanium dioxide products, with an increase the proportion of oxygen leads to an increase in the naxiraal temperature is small, i.e. below about Io, 16 era (4 inches) beotoht the There is a risk that the reaction will extinguish prematurely if the oxidizing gas is air, and it is then necessary to use an oxidizing gas Gas with a higher proportion of oxygen, e.g. oxygen-enriched air or practically pure oxygen use »The danger of premature extinction of the reaction is greater if the ^ temperature to which the surface the reaction chamber is cooled, but this is deeper Paktor, usually less important than the grotto of the reaction chimneys and the feed rates of the operators. The risk of extinction of the reaction can be reduced, by informing the reactants about the preheating temperatures increases, but with the use of very high levels of heating leads to technical difficulties *

Bei einer Reaktionskai:imer von größerem Ausmaß ist das Verhältnis von dem Volumen der Reaktionskamraer zu der Fläche der inneren Oberfläche, die gekühlt wird, größer und es ist daher die Anwendung von Luft als oxydierendes Gas ohne die Gefahr, daß die Reaktion vorzeitig erlischt, möglich.In the case of a reaction quay, this is always of greater magnitude Ratio of the volume of the reaction chamber to the area the inner surface that is cooled is larger and there is therefore the use of air as an oxidizing gas without the There is a risk that the reaction will extinguish prematurely.

Das Ausnaß oder die Geschwindigkeit der Einführung deoThe exhaustion or the speed of the introduction of deodorant

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-29- 1592*50-29- 1592 * 50

oxydierenden Gases in die Reaktionskamer für die Umsetzung \\\ nit dem Titantetrachlorid kann innerhalb de£3 Bereichs von So bis 125/j des für die stöohiometriache Umsetzung mit dein Titantetrachlorid erforderlichen Ausmaßes .liegen, ea lot jedoch vorzugsweise größer als dieses Ausmaß und zwookinäßig wenigstens 5?» größer als jenes Ausmaß und irbesstei^t vorau£;3-'•■oiae Jenes Ausmaß nicht um mehr als 15$. Außer der zur Umsetzung mit dem Titantetrachlorid eingeführten Menge an oxydierendem Gas ist es auch erforderlich, oine ausreichende Konge an oxydierendem Gas ftir .die stöchiometrleche Umsetzung riit dem bronnbaren Gas und mit irgendwelchen Zusätzen, die (vie hier beschrieben ist) in die Heaktionskar.uner eingeführt warden können, einzuführen. Bio Einführung einer derartigen zusätzlichen M^nge an oxydierendem Gas trotz der Tatsache, daß da3 Ausmaß, wie vorstehend beschrieben, oberhalb dem für die atöohioraotriscbe Umsetzung mit dem Chlorid erforderlichen Ausmaß sein kann, ist notwendig. Bei der Bestimmung sines geoignotnn EinfUhrungsausuaßes an dem oxydierenden Gas nuß sovohl das Einführungsauaraaü von dem vorerhitsten oxydierondon Gns als auch von jeglichem oxydierenden Gas, dno in die Reaktionokawraor als Triigergas für das inerte toilohenföniiige, fouerfob fco Ilatorial eingoführt wird, eingeschlossen worden.oxidizing gas in the reaction chamber for the implementation \\\ The titanium tetrachloride can be used within the £ 3 range of So up to 125 / yr for the stöohiometriache implementation with your Titanium tetrachloride to the required extent. Are, however, preferably greater than this extent and in a two-minute manner at least 5? " greater than that dimension and preceded by a stepping out That amount no more than $ 15. Except for the implementation The amount of oxidizing gas introduced with the titanium tetrachloride is also required to be sufficient Conge of oxidizing gas for the stoichiometric conversion riit the combustible gas and with any additives that (as described here) in the Heaktionskar.uner can be introduced. Bio introduction of such additional amount of oxidizing gas despite the fact that the extent, as described above, is above that for the atöohioraotriscbe reaction with the chloride required Extent is necessary. When determining sines geoignotnn Introduction of the oxidizing gas must be carried out as soon as possible the introductory hallway of the pre-fused oxidizing London Gns as well as any oxidizing gas, dno in the reaction okawraor as triiger gas for the inert toilet hair dryer, fouerfob fco Ilatorial is included.

Z^/^cla/ulßig wird in die Roaktionskarnner Wanoordampf in "inor Ilongo innerhalb des Boroioho von o,oooo5 bLo o,o25 Teile o,ooo5 bis ο,οοί? Tolle) Je 1 Teil TLtnntotra-Z ^ / ^ cla / ulartig is in the Roaktionskarnner Wanoordampf in "inor Ilongo within the Boroioho of o, oooo5 bLo o, o25 parts o, ooo5 to ο, οοί? Great) 1 part each of TLtnntotra-

109828/138 1 BADORiGiNAL109828/138 1 BADORiGiNAL

ohloriddampf in die Reaktionskammor eingebracht (dabei aind dio Teile auf Gewicht boaogon)· Der V.'aaoordampf wird vorjiugaw se in die Reaktionskammor in Vermischung mit dem oxydierenden G'.'.s eingerührt. Venn das oxydierende Gao atmooph/irioche Luft ist, kann gefunden werden, daß die luft ausreichend Feuchtigkeit enthält, so daß kein weiterer V/anaerdampf zugesetzt worden muß. Vonn die Luft zur Entfernung von gasförmigen Verunreinigungen ausgewaschen wird, kann dies in dir -/eise erfolgen, daß die in der luft enthaltene Mon^e Wasserdampf unverändert bleibt, oder daß die Menge Vaoserdanrpf in der Luft vergrößert wird. Der Y.aaserdampf kann in Iri:-chung mit den Ga a in der Suspension, in welcher dao inerte teilchenf finnige, s feuerfeste Material in die Reaktionska/jaer eingebracht wird, eingeführt werden. Ein Teil oder der gooamte Wasserdampf ksirin durch die Vei-brennung dee brennbaren Gases gebildet worden. Die in die Reaktionskamiaer eingoführte Kongo Y/assördampf stellt einen der Faktoren dar, weloher den G.B.li.-V/ert dco litandioxydprodukts beeinflussen.Chloride vapor introduced into the reaction chamber (aind dio parts by weight boaogon) · The V.'aaoordampf is vorjiugaw se stirred into the reaction chamber in mixing with the oxidizing G '.'. s. Venn the oxidizing Gao / is atmooph irioche air, it can be found that the air contains sufficient moisture so that no additional V / has been anaerdampf added. Fromn the air is washed out to remove gaseous impurities, this can be done in the way that the amount of water vapor contained in the air remains unchanged, or that the amount of Vaoserdanrpf in the air is increased. The Y.aaserdampf can in Iri: -Chung with a Ga in the suspension in which dao inert particulate pimply, s / is introduced Jaer refractory material in the Reaktionska be introduced. A part or the gooamte water vapor ksirin has been formed by the burning of the combustible gas. The Congo steam introduced into the reaction chambers is one of the factors influencing the GBli.V / ert dco litandioxydprodukts.

Veraohiedene Konditionii?rmittel und andoro I-ittol kühnen in die Reaktionskauiuer eingebracht werden. Go kann u.5. Muminiuinoxyd in der Reaktionskarainer gebildet und den Titandioxyd zur Unturotütaung der Bildung von Rutil einverleibt vor- ULOiI1 um andere Pigmente igtmuchaf ton (a.B. Mittel go ge n Gr)IbwoE-den in OfenUboratigon) zu verbessern und dem Vlgmoiit eino neutrale Reaktion nach gooignotor Entfernung von CJlilor oderVeraohiedene conditioning agents and andoro I-ittol are boldly introduced into the reaction bucket. Go can u.5. Muminiuinoxyd formed in the Reaktionskarainer and titanium dioxide for the formation of rutile Unturotütaung incorporated upstream ULOiI 1 to other pigments igtmuchaf ton (aB means go ge n Gr) IbwoE-to improve in OfenUboratigon) and the Vlgmoiit eino neutral reaction after removal of gooignotor CJlilor or

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Ohlorid (beiepielswoiao durch Entgasen bei einer Temperatur von 600 θ) ortoilt worden. Die Menge an Aluniniuinoxyd kann innerhalb dos Bereichs von ot2 "bis Io»0 ?■> und vorteilhafter-Ohlorid (beiepielswoiao by degassing at a temperature of 600 θ) has been ortoilt. The amount of aluminum oxide can be within the range from 0 t 2 "to Io >> 0? ■> and advantageously

oiao von o,5 bie 4»o ?*t bezogen auf daß Gewicht deo Titandioxydprodukts, liegen. Daa Aluninluiioxyd wird Kwsckmüüig durch "Einführen von Aluminiumchlorid in dio Roaktionökaioiaer 0oMldet» Der Aluniniumchloriddampf kann in dio Roaktionskai'ir.icr in Iliochung mit dem Titöntotracliloriddaiapf oder durch eine getrennte TIinlaßeinrichtung eingeführt werden odor or kann in eine Leitung eingoführt vrarden, durch welche das osydieronde Gas dor Reaktionakaminer zußoführt wird. V.eiin der £itantotrachloriüdarapf durch Durchleiton durch ein erhitztesoiao from 0.5 to 4 »o? * t based on the weight of the titanium dioxide product. The aluminum chloride vapor can be dissolved by "introducing aluminum chloride into the roaktionsökaioiaer 0 oMldet". The aluminum chloride vapor can be introduced into the roaktionskai'ir.icr in connection with the titontotracliloriddaiapf or through a separate line into the oil inlet device Gas is fed into the reaction chamber

' vorteilhaft :johr vorerhitat wird, wird der AluminiuachloriddGiäpTyileia Titantetrachloriddampf einverleibt» indoia man den Aluminiuiachloriddarapf in das erhitzt« Rohr oinführt· Anderorsoite kaui AluuiiniuKichlorid In dem flüssigen Titantotrachloriä Vor dessen Verdanpfung vorhanden Bein· Das Aluciiniunioxyd kann auch gebildet \/'?rden, indem man Aluminiummetallpulver dem inerten teilchenfönnigeni feuerfesten Material einverleibtv wobei das pulvorige Aluuiniuraiaotall in Ruapenolon in don litantotriohloriddarapf eingebrncht wird. . . 'Vort eilhaft: is vorerhitat Johr, the AluminiuachloriddGiäpTyileia titanium tetrachloride vapor incorporated "indoia one is the Aluminiuiachloriddarapf in the heated" pipe oinführt · Anderorsoite kaui AluuiiniuKichlorid In the liquid Titantotrachloriä Before the Verdanpfung available leg · The Aluciiniunioxyd can also be formed \ /' lems, by? one aluminum metal powder the inert teilchenfönnigeni refractory material incorporated v wherein the pulvorige Aluuiniuraiaotall is eingebrncht in Ruapenolon in don litantotriohloriddarapf. . .

Außerdem kann Siliciuntotraohlorid in die Seaktionakawiner In einer Ilenge (boroohnet öIb SiOg) innerhalb dea Itovon ofo5 bio l,o Öew»f/», vorausawoiso o,l bis ot5 Gew·:'», auf das Gewicht doö Titandioxydjroduktei oingobraehtIn addition, Siliciuntotraohlorid in the Seaktionakawiner In an Ilenge (boroohnet öIb SiOg) within dea Itovon o f o5 bio l, o Öew » f /», vorawoiso o, l to o t 5 Gew ·: '», oingobraeht on the weight doö Titandioxydjroduktei

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werden. Die Einführung von Siliciumtetrachlorid bewirkt in den* Titandioxydprodukt eine Neigung zu einer kleineren Teilchengröße· Das Siliciumtetrachlorid ka.nn in die Reaktionskainmer durch eine getrennte Einlaßeinrichtung eingebracht werden oder es kann in eine Leitung eingeführt werden, durch w-ilche das oxydierende Gas der Reaktionskanimer zugeführt wird, es wird jedoch vorzugsweise in die Reaktionskomaer in Vormischung mit dom Titantetrachloriddampf eingobracht. Titanoxychlorid* feinteiliges Oxyd» organische Verbindungen (z.B. Kohlenwasserstoffe) und Titanester» die als Material für dia Keim- oder Kernbildung wirken, oder ein derartiges ilatorial ergeben, können ebenfalls in die Reaktionokamiaer eingeführt werden. Eine AusführungBform einer in Üboroinatiiainung mit der Erfindung aufgebauten Vorrichtung, die zur Herstellung von pigmentartigem Titandioxyd durch die Dampfphasenoxydation von Titantetrachlorid gemäß der Erfindung geeignet ist, wird nachstehend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert.will. The introduction of silicon tetrachloride causes in the * titanium dioxide product has a tendency to have a smaller particle size The silicon tetrachloride can be poured into the reaction chamber be introduced through a separate inlet means or it can be introduced into a conduit through w-which the oxidizing gas is supplied to the reaction canister, however, it is preferably premixed into the reaction mixture brought in with dom titanium tetrachloride vapor. Titanium oxychloride * finely divided oxide »organic compounds (e.g. hydrocarbons) and titanium esters» which are used as material for dia Nucleation or nucleation act, or such an ilatorial result can also be introduced into the reactionokamiaer will. An embodiment of one in communication with the Invention constructed device for the production of pigment-like titanium dioxide by the vapor phase oxidation of Titanium tetrachloride suitable according to the invention will be described below for example explained in more detail with reference to the drawing.

Pig. 1 zeigt ein axiales Sohnittbild durch die Vorrichtung undPig. 1 shows an axial view through the device and

Pig. 2 zeigt ein axiales Schnittbild einer zur Verwendung in der in JPig· 1 gezeigten Vorrichtung geeigneten abgeänderten Düse.Pig. Fig. 2 shows an axial sectional view of a modified nozzle suitable for use in the apparatus shown in JPig · 1.

Gemäß Fig. 1 besteht die Vorrichtung aus einem eine stumpfkegelige Reaktionokaramer 1 und eine zylindrische Zuführungsleitung 2 fur das vorerhitzte oxydierende Gas urafas-According to FIG. 1, the device consists of a frustoconical reaction ocaramer 1 and a cylindrical feed line 2 for the preheated oxidizing gas urafas-

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senden Reaktor. Die Leitung 2 ist mit der Roaktionskamer koaxial und für die Zuführung von oxydierendem Gas zu dem offenen engeren Ende der Reaktionskanner 1 angeordnet.send reactor. Line 2 is with the Roaktionskamer coaxial and for the supply of oxidizing gas to the open narrower end of the reaction tank 1 arranged.

Dan stromabwärts liegende Ende der Zufuhrleitung 2 iot von dem stromaufwärts liegenden oder engeren Ende der Kealctionskaniraor 1 durch einen Abstand getrennt, um einen in Unfangsrichtung sich erstreckenden Einlaß 3 nu bilden, der eine \ Verbindung zwischen der Reaktionskaminer 1 und einer ringförmigen Vertoilungakanimer 4 ergibt und der einen Einlaß für den vor- ! erhitzten Titanteträehloriddämpf liefert. ;Dan downstream end of the supply line 2 iot of the upstream or the narrower end of the Kealctionskaniraor 1 separated by a distance, nu form a in a peripheral direction extending inlet 3, which gives a \ communication between the reaction Kaminer 1 and an annular Vertoilungakanimer 4 and the an inlet for the pre-! heated titanium tetrachloride steam. ;

Der uniaittelbar stroiaabVärts von dem Einlaß 3 liegende Teil der Roaktionskainmor 1 wird von einem stuapfkegoligen rohrförmigen Glied 5 begrenzt, das an seinem stromaufwärts gelegenen Ende lait einem sich nach außen erstreckenden flansch. ausgebildet ist· Der innerste Teil 6-des Flansches ist stumpfkegelig und verjüngt sich in Stroiaabw;irtsrichtung,und der fiulsorate Teil ? lot kreisförmig. Ein zylindrischer Kühlmantel 0 umgibt das Glied 5* Ein Einlaßrohr 9 ermöglicht die Zuführung von Kühlwasser zu einem in den Kühlmantel 0 gebildeten Einlaß in Kähe von dessen stromabwärts gelegenen Ende und ein Auslaßrohr Io ermöglicht das Abziehen von Vassor durch οinen in den Kühlmantel 8 gebildeten Auslaß.The one directly downstream from the inlet 3 Part of the Roaktionskainmor 1 is made by a stuapfkegoligen tubular member 5 limited at its upstream located end lait an outwardly extending flange. · The innermost part 6-of the flange is frustoconical and tapers in the downward direction of the Stroia, and the fiulsorate part? lot circular. A cylindrical cooling jacket 0 surrounds the member 5 * An inlet pipe 9 enables the supply of cooling water to an inlet formed in the cooling jacket 0 in the vicinity of its downstream end and an outlet pipe Io allows the withdrawal of Vassor through οinen into the Cooling jacket 8 formed outlet.

Die Zuführleitung 2 ißt aus einem zylindrischen rohrrörmigon Glied gebildet, dan allgemoin durch das Beziugsauiohon 11 angegeben iot. Der stromabwärts gelegene Endteil 12 desThe feed line 2 eats from a cylindrical tubular tube Link formed, then generally through the reference watch 11 stated iot. The downstream end portion 12 of the

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öliedeo 11 besitzt eine Doppelwandung, um dasKUhlen des Seile 12 mit öinor Flüssigkeit zu erlauben, wobei Einlaü- und Auslaßrohre 13 und 14 für das flüssige Kühlmittel in Hüne des stromaufwärts gelegenen Endes de3 Teils 12 vorgesehen sind. Die stromabwärts gelogene Endvorderflache 15a des Gliedes 11, die die stromaufwarta liegende Fläche des Einlasses 3 bildet,' ist in Stromabwürtsrichtunc zu der Achse der Reaktionukamner 1 geneigt· Dio stromabwärts liegende Fläche 15b des Einlauses 3 ist aus der stromaufwärts gelegenen Oberfläche dca Innenteils desFlansches 6 gebildet, der einstückig mit dem Glied 5 vorliegt,und die Fläche 15b ist obenfalla in Stromabwärterichtung gegen die Achse der Koaktionakammer 1 geneigt. Die Richtung, in welcher die stromabwärts gelegene Fläche 15b des Tvinlaases 3 sich erstreckt, iot eine ■ler^rtige, daß der Winke! zwischen dieser Richtung und dar Jfenkrechten 2u der Achse der Reaktfanskairjacr 1 kleiner ala der ontGprochende V/inkel für die Stromaufwärts liegende Flüche 15a dee Sinlasaea 3 ist, so t'.aß dia V.'oite des Einlasses 3 ßot;ön die Achao der Heaktionakaimer abniinrat.Öliedeo 11 has a double wall to allow the cooling of the cable 12 with oil or liquid, with inlet and outlet pipes 13 and 14 for the liquid coolant being provided in large part of the upstream end of the part 12. The downstream end face 15a of the limb 11, which forms the upstream surface of the inlet 3, is inclined in the downstream direction to the axis of the reaction chamber 1. The downstream surface 15b of the inlet 3 is formed from the upstream surface of the inner part of the flange 6 , which is integral with the member 5, and the surface 15b is inclined at the top in the downstream direction relative to the axis of the coaction chamber 1. The direction in which the downstream face 15b of the Tvinlaases 3 extends is necessary that the angle! between this direction and the perpendicular 2 u of the axis of the Reaktfanskairjacr 1 smaller than the ontGprochende V / angle for the upstream curses 15a dee Sinlasaea 3, so t'.ass dia V.'oite of the inlet 3 ßo t ; ön the Achao the Heaktionakaimer abniinrat.

In einem kurzen Abstand stromabwärts von den Einlaß- und Auslaßrohron 13 und 14 ist das Glied 11 mit einem oich nach außen oratrockonden ringförmigem Planach 16 ausgebildet, an welchem ein rin^fcirraiger Flansch 17 an atromaufwärtn liegenden Ende des Ktihlinantols 8 mittels Bolzen (nicht ^oiioi^t) befestigt ist· Am stromabwärts liGijenden Enclo iot der K'Jil-At a short distance downstream from the inlet and outlet pipe 13 and 14 is the member 11 with an oich formed oratrockonden ring-shaped planach 16 to the outside, on which a circular flange 17 is located on the atroma upstream End of Ktihlinantols 8 by means of bolts (not ^ oiioi ^ t) is attached to the downstream liGijenden Enclo iot of the K'Jil-

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mantel 8 an das ringförmige Glied 5 durch einen weiteren rin-tförsiigen Plansch 18 "befestigt. Ein rohrfÖnniges Glied (17), das koaxial mit dem rohrförraigon Glied 11 iat und gansstückig rait dem Außentoil 7 des Planoches an öt'Oiinufwärts Solegonen Ende das rohrförmigen Gliedes 5 .ausgebildet ist, besitzt ßinon stromaufwärts liegenden Endteil von verringertem Durchmesser, uia einen dichten Sitz über dem Teil 12 des Gliodes 11 zu ergeben. An seinem stromaufwärts liegenden Ende ist das Glied 19 an dem Flansch 17 befestigt. Das Glied 19 und dor Kühlmantel 8 sind jeweils in einer zylindrischen Ausdehnung ausgebildet» die zusammen eine Ki.'hlloitung 2o ergeben, um die Zuführung von vorerhitzen Titantotraehloriddampf au der ringförnigen Verteilungakaiiimor 4 zu ermöglichen·jacket 8 to the annular member 5 by another Rin-tförsiigen Splash 18 "attached. A tubular link (17), the coaxial with the rohrförraigon member 11 iat and whole piece rait the outer toilet 7 of the Planoches on öt'Oiinufwärts Solegonen end of the tubular member 5. Is formed, has ßinon upstream end portion of reduced Diameter, uia to result in a tight fit over the part 12 of the gliod 11. At its upstream end the member 19 is attached to the flange 17. Link 19 and dor cooling jacket 8 are each in a cylindrical Expansion developed »which together result in a Ki.'hlloitung 2o, around the supply of preheated titanium tetra-chloride vapor au the ring-shaped distribution to enable akaiiimor 4

Der stromaufwärts liegende Endteil des Gliodes 11 iat von einem rohrförmigen zylindrischen Glied 24 ungoben, das koaxial mit dem Glied 11 ist und an seinem stromabwärts liegenden Ende mit einem sich einwärts erstreckenden ringförmigen Flansch 25 ausgebildet ist und an seinen stromaufwärts liegonden Ende mit einem sioh einwärts erstreckenden ringförmigen Flansch 26 versehen ist. An seinem Innonrand ist der flansch 25 an das Glied 11 befestigt· Her Plansch 26 ist an seinem Innonrand an ein kurzes rohrförmigen Glied 27 von gleichem Innen- und Außondurchneßser wie das Glied 11, das koaxial mit dem Glied 11 angebracht ist» bofontigt, Das stromabwärts liegende Ende dee Gliedes 27 ist durch einen AbotandThe upstream end portion of the gliod 11 is unobstructed by a tubular cylindrical member 24 which is coaxial with member 11 and at its downstream end with an inwardly extending annular Flange 25 is formed and at its upstream end with a sioh inwardly extending annular Flange 26 is provided. At the edge of his innon is that flange 25 attached to link 11 · Her Plansch 26 is on its inner edge to a short tubular member 27 of the same internal and external diameter as the member 11, the mounted coaxially with member 11 »bofontigt, that downstream lying end of the link 27 is through a subscription

BAD ORlGINALBAD ORlGINAL

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von der.i stromaufWirts liegenden Ende den Gliedes 11 zur Bildung eines sich inU;*£äii£srichtung' erstreckenden Lchlitr.oa r;etrenn-t· Der Schiita 28 schafft eine Verbindung sv.ioohon einer ringförmigen Vortöilungfikammor 29, die durch die rohrförmigen Glieder 11, 24 und 27 und die Plansche 25 und 26 feegrenzt ist· Das Glied.24 ist mit einer zylindrischen Aundohnun, oder Verlängerung Jo ausg-bildet, die als Einlaß f'-r dan vorerhitzte oxydierende Gas dient»from the end lying upstream the link 11 to form a lchlitr.oa & ϊ r; etrenn-t · The shiita 28 creates a connection with an annular Voröilungfikammor 29, which extends through the tubular limbs 11, 24 and 27 and the plansche 25 and 26 are delimited · The limb. 24 is formed with a cylindrical aundohnun, or extension Jo, which serves as an inlet for the preheated oxidizing gas »

An seinen stromaufwärts liegenden Ende ist das rohrförmige Glied 27 mit einem sich auswärts erstreckenden rins-At its upstream end it is tubular Link 27 with an outwardly extending rins-

förraigen Plansch 31 ausgebildet, der mittels Bols'in (niclit gezeigt) an einerrundenPlatte 32 befestigt ist, die koaxial mit dem rohrförmigen Glied 27 angeordnet ist«förraigen splash 31 is formed, which by means of Bols'in (niclit shown) is attached to a circular plate 32 which is coaxial is arranged with the tubular member 27 "

Die Platte 32 ist mit einer runden öffnung, die mit dom Gliod 11 koaxial ist, ausgestattet, durch welche ein Rohr 33 hindurchgeht· Das eich innerhalb des Gliedes 11 koaxial erstreckende Rohr 33» das in 'einem kurzen Abstand stromaufwärts von dem Einlaß 3 endet, ermöglicht die Einführung eines inerten teilchenförmigen, feuerfesten Haterials in dan Reaktor. Um die Einführung des brennbaren Gases in die Zuführleitung fur das oxydierende Gas zu ermöglichen, sind zwei oder nehrore Rphro 34 vorgesehen, deren stromabwärts liegende "Endtoile 3ich parallel zu und in Nähe des Rohres 33 erstrecken und in oinem kurzen Abstand stromaufwärts von dem stromabwärts liegenden Ende des Rohres 33 enden.The plate 32 is provided with a round opening which is coaxial with dom Gliod 11, through which a pipe 33 passes. allows the introduction of an inert particulate refractory Haterials in dan reactor. To enable the combustible gas to be introduced into the supply line for the oxidizing gas, two or more Rphro 34 are provided, the downstream end of which extend parallel to and in the vicinity of the pipe 33 and a short distance upstream from the downstream end of the tube 33 ends.

10 9 8 2 8/1381 Ofu<*'Nai 10 9 8 2 8/1381 Ofu <* 'Nai

Dio Rohre 3^ erstrecken aioh durch öffnungen in dor Platte 32 und laufen οtromaufwärts von der Platte auseinander und von d-m Rohr 33 weg, um sich Mit einoti Rohrverteiler zu vorbinden, zu welchem daa brerinbaro Gaπ durch eine Zuführleitung 36 sugoführt werden kann.The pipes 3 ^ extend aioh through openings in the plate 32 and run upstream from the plate and away from the pipe 33 in order to tie themselves with a pipe distributor to which the daa brerinbaro Gaπ can be guided through a supply line 36.

Die ','oito der öffnung dea Flinla^aoa 3 kann etwa 1,öl cn (0,4 inch) betrafen; die Richtung,in wolchor die otrouauf-•*Ürta liegende Fläche ll;a des liinlaaBeo 3 üic:h oratreckt, kann unt r einer« ' inkol von 30° zu do^Senkrechten der Achse der Iifaktionöka:.if.ier 1 gonoiot4 sein und die Richtung, in volcher sich die atrouabwärta lio^iide Fläche liib do3 ^inla.Ona The ',' oito of the opening dea Flinla ^ aoa 3 may concern about 1, oil cn (0.4 inch); the direction in which the otrouauf- • * Ürta lying surface ll; a of the liinlaaBeo 3 üic: h oratrecks, can be at an "'incol of 30 ° to do ^ perpendicular to the axis of the Iifaktionöka: .if.ier 1 gonoiot 4 be and the direction in which the atrouabwärtsa lio ^ iide surface liib do3 ^ inla.Ona

kann unt-.T einem V/inkel von 23° zu dor Senkrechten dor Achse der Rcaktionaka: j.ier 1 ^onoi^t aoin. Der V.'inlcel doa ina^infiron Konua, auf welchem die Innonoberfläche "doo otuni-fkogolitien Gliedes 5 liegt, kann lo° oein. Die Länge dea Gliodeo 11 kann gleich den lo-fachet* dos Inn 'ndurohr.ieonors bot.".-1^ on,can unt- .T an angle of 23 ° to the perpendicular to the axis of the Rcaktionaka: j.ier 1 ^ onoi ^ t aoin. The V.'inlcel doa ina ^ in f iron Konua, on which the Innon surface "doo otuni-fkogolitien member 5 lies, can loo oein. The length of the gliodeo 11 can equal the lo-fold * dos Inn'ndurohr.ieonors offered . ".- 1 ^ on,

Dio Vorrichtung kann auo einer Nickolle&iorun&jbeiapiels-/oioo aus Inoonol, aufgebaut ooin.The device can auo a Nickolle & iorun & jbeiapiels- / oioo from inoonol, built up ooin.

In Botrieb v.ird dan vororhitzto oxydierende Gno den Kinlaß 3o au^'o führt, v/o rauf 00 oich durch dio rin, fünii^o V i-Loilun^f-ka!j;ior 29 und den öchllta 20 in dio Zuführleitung fUr dc'ui ojcydiorondo Gaa ν iLt^rbowogt* Ιΐ.ι V .rlouf doo Durohtj-'.ri{ja ho run b- r zu. dor Zu fuhr 1 · L bung 2 v^r-'-cln/indon irt;ondwoloho atark'.'n UiuowoIi,i ißigkoiton in don ii'.ro'uimgorduut'.'r doaIn drive v. Then preheated to oxidizing Gno leads the class 3o au ^ 'o, v / o up 00 oich through dio rin, fünii ^ o V i-Loilun ^ f-ka! J; ior 29 and the öchllta 20 in dio Feed line for dc'ui ojcydiorondo Gaa ν iLt ^ rbowogt * Ιΐ.ι V .rlouf doo Durohtj - '. Ri {ja ho run b- r zu. dor Zu fahr 1 · L bung 2 v ^ r -'- cln / indon ir t ; ondwoloho atark '.' n Uiuo w oIi, i iigkoiton in don ii'.ro'uimgorduut '.' r doa

10 9 8 2 8/1381 BAD 0R!GiNAL 10 9 8 2 8/1381 BAD 0R! GiNAL

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oxydierenden Gasea und es bildet aioh ein fentor oder komr.antor Strom aus, bevor das oxydierende Gas den Einlad 3 erficht. Dies bedeutet» daß, abgesehen von zu yornaohlü&sigonden geringen Gegenströmungen oder "irbeln (die .in"irbelw'rroribe-r dingungen unvermeidlich vorhanden sinci) das oxydierende Gaα von linka nach rechts, wie in Fig. 1 geneigt, über die gee:-?mt'i Querschnittsfläehe der Zuführleitung unmittelbar su der linken S'?ite des Einlasses 3 strömt, und es kann ohne weiteres sichergestellt werden, ob dieses Ergebnis Gegebenenfalls mit einer besonderen Ausbildung oder einew besonderen Aufbau der Vorrichtung und mit besonderen Ga.strrJj.unür-^eüch^indigkeiten erzielt wird, in den die 'Ströi-iungsnust-'r von Flüssigkeiten in ilodellen mit zweclaaäßig gew:!hlton I-aJSf.tnb beobachtet und untersuoht t/erden.oxidizing gasea and it forms a fentor or komr.antor stream before the oxidizing gas meets the invitation 3. This means that, apart from slight countercurrents to yornaohlü & sigonden or "eddy" (the .in "irbelw'rroribe-r conditions are unavoidably present) the oxidizing gas from linka to the right, as inclined in Fig. 1, over the gee: -? With the cross-sectional area of the supply line flowing directly down to the left side of the inlet 3 , and it can be ensured without further ado whether this result is possibly with a special design or a special construction of the device and with special Ga.strrJj.unür- ^ ech ^ indigkeit is achieved in which the 'flow need-'r of liquids in models with two degrees of weight :! hlton I-aJSf.tnb observed and investigated.

Die Einführung eines brennbaren Gases durch die'Ziufuhr-loitung 36 in dio Zufuhrleitung 2 für das oxydierende Gau bewirkt eine zusatzliche \"uru&£reise taung uniuittolbar bevor das oxydierende Gas den Titantetrachloriddampf trifft'. Dadurch wird die Ilischgaatemperatur erhöht und, vio hinr orlut^ili v.urdo, eine genaue Regelung und verh:lltnisr,vißig ra.-cho änderung dor jMiHohgantemperatur ornöglicht»Causes the introduction of a combustible gas by die'Ziufuhr-loitung 36 in dio supply line 2 for the oxidative Gau an additional \ "uru & £ travel Taung uniuittolbar before the oxidizing gas hits the titanium tetrachloride vapor '. Thereby, the Ilischgaatemperatur is increased and, vio Hinr orlut ^ ili v.urdo, accurate control and behaves: lltnisr, VISSIG ra.-cho change dor jMiHohgantemperatur ornöglicht "

Der vorerhitiite Titanfcotraohloriddanpf '-.ird durch «il.o Leitung 2o zugeführt, worauf er durch die rLn. föri.iigo Vi>rtoiluu(jskartmer 4 und den Einlaß 3 zuuEintritt injd-ie.'et;i--tioii{jka jv>r 1 sioh fortbewegt, worin er »ioh υLt dni.i vorurhi tr, htmThe previously obtained Titanium Coiloriddanpf'-is fed through the il.o line 2o, whereupon it is fed through the rLn. föri.iigo Vi> rtoiluu (jskar t mer 4 and the inlet 3 zuuEintritt injd-ie.'et; i - tioii {jka jv> r 1 sioh moved, in which he »ioh υLt dni.i vorurhi tr, htm

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oxydierenden Gas raiocht und unter Bildung von feinteiligem Titandioxyd uusetat, wobei "bei Ver/^ndung von Sauerstoff als oxydierendes Gas Chlor gebildet ivird. Die istunpfkogeligo Form lievi Teils dor Reaktionska:,imer,der unmittelbar atromabuurto von dem Einlaß 3 vorliegt, verbeseert das Kischcn der Reaktionstoilnehmer und-veranlaßt die Rückführung eines Teile der Reaktionsprodukte in die Höhe des Mnlassee 3·oxidizing gas arises and forms fine-particle titanium dioxide uusetat, whereby "chlorine is formed when oxygen is used as the oxidizing gas. The istunpfkogeligo form lies in part of the reaction chamber, which is present immediately atromabuurto from the inlet 3, improves the temperature the reaction participant and causes a part of the reaction products to be returned to the level of the quantity 3

Ein inertca teilcheiiförmigeo, feuorf^oteo llatoria'l, z,B, Giliciuiiidioxydsand, das in einem Trägergas, beispielswniao einen oxydierenden Gae auapendiert ist, v;ird dem Rohr 33An inert, particle-shaped, feuorf ^ oteo llatoria'l, z, B, giliciuiiidioxydsand, which is suspended in a carrier gas, for example an oxidizing gas, is attached to the pipe 33

zugeführt, wobei das TrUgorgas unter Druck vorliegt· Dies führt zu einem Sprühstrahl dee aue dnia Ende des Rohroö 33 austretenden teilchenförmigeix Kateriala, das auf di8 Oberflächen der Reaktionska';uer 1 und die Zuführleitung 2 in Nähe dea Einlasses 3 aufschlägt, wodurch die Bildung von TitandioxydablagGrungen auf der Oberfläche doi* Uoaktionakamiaor 1 voruieden wird«supplied with the TrUgorgas under pressure · This leads to a spray jet dee aue dnia end of the Rohroö 33 emerging particulateeix Kateriala, which on di8 surfaces the reaction chamber 1 and the feed line 2 in Close to inlet 3, which causes the formation of titanium dioxide deposits on the surface doi * Uoaktionakamiaor 1 will voruieden «

Der Umlauf eines geeigneten Kühlmittels, inabosondero einer Kühlflüssigkeit, z.B. asser, durch den KHhluantel B, dient isur Verhinderung einer unzulässigen Korrosion der Ι,ο-talloberflUohen, die den Reaktionsteilnehmern oder Reaktionsprodukten au8g«aotzt sind, oowie zur Verhinderung der Bildung von harteu Ablagerungen von TitaUdioxydprodukt.The circulation of a suitable coolant, inabosondero a coolant, e.g. water, through the cooling dumbbell B, serves to prevent impermissible corrosion of the Ι, ο-valley surfaces, which are excluded from the reaction participants or reaction products, as well as to prevent their formation of hard deposits of titanium dioxide product.

Nach Verlassen der Reaktionska.uaor 1 '-.ird der Troduktgaustrotü rauch gekühlt und dac Titandioxydprodukt ^<ird aus derAfter leaving the reaction chamber 1 ', the Troduktgaustrotü smoke cooled and the titanium dioxide product is made from the

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Suspension entfernt und von dem inerten teilchenfömigen .Material getrennt.Suspension removed and from the inert particulate .Material separated.

In der in Piß. 1 gezeigten Au.jführungsforia dor Vorrichtung dient der stroiaabwirts liegende ]3ndteil des Rohres 33 ala zylindrische Dil3e f-?r die. gasförmige 3us enaion aus dom inorten teilchenförmigen Material, die durch das Rohr 33 eingeführt, wird· Anstelle der Einführung des inerten teilchenförmigen, fjuerfoaten liaterials durch eine derartige D"so, die koaxial innerhalb dor Zuführleitung für das oxydierende Gas angebracht ist und zum Versprühen des teilchenförmigen Materials unmittelbar auf die vando^erflachen in Nähe des Einlasses 3 angeordnet ist» kann das toilchenförmige IILt»rial in die Zuführleitung 2 in liiihe des stroiiaufwirts liegenden Endes der Loitung beispielsweise durch 2 von der Achse der Leitung entfernt angeordnete Disen eingeführt werden und ea kann eine Ablenkungseinrichtung im stroiaab^ürta liegenden x'oil dieser Zufuhrleitung vorgesehen Siiin. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt. In der in Fig. 2 dargestellton Anordnung ni::jat die Ablenkungoeinrichtung die Forra eines Glieuoö ant das allgomein durch daa Bozugsseichen 37 bezeichnet iüt. Der stronaufwärtβ liegende Teil 3Ö des Gliodoo 37 ist zylindrixO jedoch niiumt der otromabwärto liegende Endteil 39 dos Gliedes 355 zueret im Durchmesser zu und dann in Durchmesser ab,und zwar in d ir Stronabw'irtsrichtung. Auf diese V.'eiae v.'ird das vorerhitzto oxydierende Gau, das inerte toilohenfön.iigo Ia-In the in piss. 1 shown embodiment for the device serves the stroiaabwirts lying] 3nd part of the tube 33 as a cylindrical dil3e for the. gaseous 3us enaion of dom inorten particulate material, which is introduced through the tube 33, instead of introducing the inert particulate, fjuerfoaten liaterials through such a D "so, which is mounted coaxially within the supply line for the oxidizing gas and for spraying the particulate Material is arranged directly on the flat surface in the vicinity of the inlet 3, the toilet-shaped terminal can be introduced into the supply line 2 in the line of the upstream end of the line, for example through 2 disks arranged at a distance from the axis of the line, and a deflecting means in stroiaab ^ ürta lying x'oil this supply line provided Siiin. such an arrangement is shown in Fig. 2. in the in Fig. 2 dargestellton arrangement ni :: jat the Ablenkungoeinrichtung the Forra Glieuoö a t the allgomein by daa Bozugsseichen 37 denotes iüt. The upstream part 30 of Gliodoo 37 is Cylindrical, however, the downstream end part 39 of the limb 355 doesn’t increase in diameter and then decrease in diameter, specifically in the downward direction of the flow. On this V.'eiae v. The preheated to oxidizing Gau, the inert toilohenfön.iigo Ia-

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torial und irgendein Trügorgas, dio jeweils in denGliod 11 strömen, durch einen ringförmigen Bor ich begrenzt, der dor Innciiüborflache des Gliedes 11 benachbart ist und dessen V.'eite auerat abnimmt und dann erneut zuniunt, um einen ähnlichen Effekt, wie derjenige eines Venturi-Rohrs au ergobon. Gewünschtenfalls kann das Glied 37 mit einer raittleren Bohrung 4-0 ausgebildet oein, die entweder als l:;inlai3 i'iir das Brennütoffgaa oder als Düse für die Einführung von v/eitoreai tollchenfö magen I-laterial dienen kann.torial and any trough gas, which flow into the Gliod 11, bounded by an annular boron, which is adjacent to the inner surface of the limb 11 and whose front side also decreases and then increases again in order to achieve an effect similar to that of a Venturi Rohrs au ergobon. If desired, the member can ÖIN 37 is formed with a bore raittleren 4-0, either as a l:; inlai3 can serve i'iir the Brennütoffgaa or as a nozzle for the introduction of v / eitoreai tollchenfö stomach I-laterial.

Die Tirfindung wird nachstehend anhand eines Beispiels näher orläuto-rt, in v.'olohei.'i die Teile und Proaentangaben auf Gewicht beaogen sind, ·The determination is made below using an example in more detail orla-rt, in v.'olohei.'i the parts and proaent indications Weight are weighed,

Beispielexample

Titandioxyd wurde duroh die Dainpfphasenoxydation von Titantotrachlorid unter Varweiiflun,;; ein'^r Vorrichtung, vio sio im woaontlichen in Pig· 1 der Zeichnung geseilt 1st, or-2GUijt. Die Vorrichtung i/ar aus Nickellegierung hergeotelit und dor Winkel doa iriaginären Konus , .auf w lchcm die Innendna stumpfkegolloen Glindes lie^t, bo trug 4°3o'.Titanium dioxide became through the vapor phase oxidation of Titanium trachloride under Varweiiflun, ;; a '^ r device, vio sio in the weekly in Pig · 1 of the drawing roped 1st, or-2GUijt. The device i / ar made of nickel alloy hergeotelit and the angle of the iriaginary cone, on w lchcm the inner neck Truncated cone Glindes lie ^ t, bo carried 4 ° 3o '.

DLo obronaufwärtn liogondo Pläcno 15a dos an TJnCang sich er«trockenlen ßinlaoaeo 3 orobrückte nieh in StroEabwUrtsriehtung go., en dia Achse'dor Ii ^.iktionnkawior 1 untor einom '/inkol von lt>° zu dot- liorualon zu. dlonor AcA Of>, Dio sbr.'or.iab^.': rtnliogöndo 31IUChO 115b dna in TJwfan;;nrichtung sich or-DLo obronaufwärtsn liogondo Pläcno 15a dos an TJnCang he «dry out ßinlaoaeo 3 orobrückte never in a downward direction go . dlonor AcA Of>, Dio sbr.'or.iab ^. ' : rtnliogöndo 3 1 IUChO 115b dna in TJwfan ;; nrichtung itself or-

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1 592A5Q1 592A5Q

st 'eckenden Einlasses 3 erstreckte sich in einer senkrechten dichtung zu der Achso der Reaktionskar.auer 1. Die '-ffnungoweite dos Einlaeses 3 betrug etwa Ijöl cm (o,4 inch).St 'eckenden inlet 3 extended in a vertical seal to the axis of the reaction chamber 1. The opening width dos inlet 3 was about 1.4 inches.

Gelöstes Aluiainitmchlorid enthaltendes Titantotrachlorid wurde in einem erhitzten Dampfkessel verdampft und der oich ergebende Titantotx-achloriddampf mit einen Gehalt von 1,63'.' Aluainiumehlorid wurde auf eine Temperatur von 95o°G in einen Quaravorerhitzer vorerhitzt und dann der Loitung 2o nit οinen konstanten Ausmaß von 75 Teilen Titarit itrnchlorid je r;tunde zu^führtι wobei die mittlere Geschwindigkeit der Gaoniochun^ über dor Fläche d^r Öffnung des Einlasses 3 etwa 52f5 m ,jo !Sekunde (175 feet per second ) betrug. Dor Druckabfall nborTitanium tetrachloride containing dissolved aluminum chloride was evaporated in a heated steam kettle and the resulting titanium tetrachloride vapor was 1.63 '. Aluminum chloride was preheated to a temperature of 95 ° G in a quara preheater and then fed to the pipe with a constant amount of 75 parts of titarite chloride per hour, the average speed of the gaoniochun ^ over the area of the opening of the inlet 3 was about 52 f 5 m, jo! Second (175 feet per second). Dor pressure drop nbor

dem Hinlaß 3 wurde berechnet und war etiva 127 cn ' asoer (1Jo inches of water) äquivalent·the allowance 3 was calculated and was equivalent to etiva 127 cn 'asoer ( 1 Jo inches of water)

Sauerstoff wurde in einem Krhitaer auo οinen Niokellcgierungiirohr vorerhitzt und den Einlaii 3o bei eine/a konntanten Auaiia.5 von 13f61 Teilen Sauerstoff je Jtunde r.u^eführt, •vüboi deMSnuer.'itoffatron vor dem Eintroton in den Vor^rhitsor V.asaor in einen AuoaiaiJ von o,32 Teilen ' auuor jo .'-tundo ab-LJCUGUBen wurde»Oxygen was at a Krhitaer auo οinen Niokellcgierungiirohr preheated and the Einlaii 3o at a / a could tanten Auaiia.5 of 13 f 61 parts of oxygen per Jtunde ru ^ eführt, • vüboi deMSnuer.'itoffatron before Eintroton in the rhitsor Before ^ V.asaor in an AuoaiaiJ of o, 32 parts' auuor jo .'- tundo ab-LJCUGUBen was »

Dor voro.rhitato S.uierotoff \mrde den !!ohr 33 untor T)ruclc und mit einem Auoiaaü von 1 Toil Sauerstoff jo "fcunde nu^oiührb, was einen Toilchondurchiaesnürbof'.'ich von etwa Ouo Hikro bi.H etwa 17oo Mikron out tpriclit. Erhitaor iJiliclui.idioxy uoand uinor Grüße ontnproohand einen r>iob mit oLn r lichtenDor voro.rhitato S.uierotoff \ mrde den !! ohr 33 untor T ) ruclc and with an auoiaaü of 1 toil oxygen jo "fcunde nu ^ oiührb, what a Toilchondurchiaesnürbof '.' I of about Ouo Hikro bi.H about 17oo microns out tpriclit. Erhitaor iJiliclui.idioxy uoand uinor greetings ontnproohand an r> iob with oLn r clear

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Maochenweite von etwa 1700 "bis 833 Mikron (mesh sizes -10 to +20 (B.S.S·)) vmrde in den Reaktor durch das Rohr 33 mit einem Ausmaß von 7,5 Teilen je Stunde eingeführt·Mesh sizes from approximately 1700 "to 833 microns (mesh sizes -10 to +20 (B.S.S ·)) vmrde into the reactor through the pipe 33 with introduced at a rate of 7.5 parts per hour

Die mittlere Geschwindigkeit dee Sauerstoffs über dor Fl&che des stromabwärts liegenden Endes der Zuführleitung 2-hetrug etwa 53,8 m ;je Sekunde (196 feet per see.)· .The mean velocity of oxygen over it Area of the downstream end of the supply line 2-h was about 53.8 m; per second (196 feet per see.) ·.

Vororhitztes Kohlcnraonoxyd vmrde dem Rohr 36 in einem Ausmaß von 1,24 Teilen ;Je Stunde zugeführt. Die GeBjjatmenge an Sauerstoff, welche in den Reaktor eingebracht wurde, war ausreichend, um eine vollständige Verbrennung des K-ohlonmonoxyds zu ergeben, wobei eine derartige iflsnge ^n restlichen Sauerstoff eurüekblieb, um etwa einen Überschuß von 10 über der zur stöchioraetrischen Umsetzung mit dem Titantetrachlorid erforderlichen Menge zu ergeben.Preheated carbon dioxide is fed from tube 36 in an amount of 1.24 parts per hour. The GeBjjatmenge of oxygen, which was introduced into the reactor was sufficient to yield complete combustion of the K-ohlonmonoxyds wherein such iflsnge ^ eurüekblieb n residual oxygen, by about a surplus of 10 i "to the to stöchioraetrischen reaction with to give the titanium tetrachloride required amount.

Vor der Einführung des Kohlenmonoxyds wäre jedoch die Misohgastemperatur 8100G gewesen, aber durch die Verbrennung des Kohlenmonoxyds erhöhte eich diese auf 93O°O.However, the Misohgastemperatur would have been 810 0 G, but by the combustion of carbon monoxide custody increased this to 93O ° E before the introduction of carbon monoxide.

Wasser wurde dem Einlaß 9 2ur Kühlung der Innenoberflache des stumpfkegeligen Gliedes 5 und der Innenoberflriche de β Gliedes 19 zugeführt und dem Einlaß 13 zur kühlung der Innenoberflftohe dee stromabwärts liegenden Endtoils 12. des rohrförmigen Gliedes 11 zugeführt.Water was supplied to the inlet 9 2UR cooling of the inner surface of the frustoconical member 5 and the β Innenoberflriche de member 19 and the inlet 13 for cooling the Innenoberflftohe dee downstream Endtoils 12 of the tubular member 11, respectively.

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Berechnungen aufgrund von Messungen der Fließgeschwindigkeit des Kühlwassers und dessen Temperaturerhöhung "bcim Durchgehen durch die Vorrichtung zeigten an, daß die Temperatur der inneren Oberfläche des Gliedes 5 etwa 33O0C betrug.Calculations based on measurements of the flow velocity of the cooling water and its temperature increase "BCIM passing through the device indicated that the temperature of the inner surface of the member 5 was about 33O 0 C.

Das hergestellte Titandioxyd wurde von den gasförmigen Reaktionsprodukten und dem Silieiuiadioxydsand unter Verwendung einer Vorrichtung abgetrennt, die im allgemeinen der in Pig. 3 der britischen Patentschrift 3909/64 gezeigten ähnlich war und unter Befolgung iia wesentlichen der in dem Beispiel der Patentschrift beschriebenen Arbeitsweise. "■The titanium dioxide produced was from the gaseous Reaction products and the Silieiuiadioxydsand under Using a device generally similar to that described in Pig. 3 of British Patent 3909/64 shown was similar and essentially following the operation described in the example of the specification. "■

Es wurde eine Probe des hergestellten Titandioxyds untersucht und gefunden, daß sie. ausgezeichnete Pigraenteigenschaften und einen C.B.U.-Y/ert von - 4,3 aufwies und vollständig in der Rutib-Form vorlag.A sample of the titanium dioxide produced was examined and found to be. excellent pigment properties and had a C.B.U. Y / ert of -4.3 and was entirely in the rutib form.

Die Zuführungsgeschwindigkeit von Kohlenmonoxyd zu dem Reaktionsgefäß wurde auf 1,12 Teile je Stunde herabgesetzt unter einer entsprechenden Herabsetzung der Säuerstoffzuführung von 0,07 Teilen je Stunde. Dies setzte die durchschnittliche Sauerstoffgeschwindigkeit über der Fläche des stromabwärts gelegenen Endes der Zufuhrleitung 2 auf etwa 59,17 m je.Sekunde (194 feet/seo) herab.The rate of addition of carbon monoxide to the reaction vessel was set to 1.12 parts per hour reduced with a corresponding reduction in the oxygen supply of 0.07 parts per hour. This set the average oxygen velocity above the area of the downstream end of supply line 2 to about 59.17 m per second (194 feet / seo) down.

Die bereohnete Herabsetzung in dem Beitrag des Kohlenmonoxyds an der Mischgastemperatur war 1O0C, so daß die Mischgastemperatur auf 9200C herabgesetztThe bereohnete reduction in the contribution of carbon monoxide in the mixed gas temperature was such that the mixed gas temperature decreased 1O 0 C to 920 0 C.

109828/1381 ^ oaialNAL 109828/1381 ^ oaialNAL

wurde. Es wurde eine Probe des Produktes genommen, nach Erreichen des Ausgleichs des'Systems, d.h. als die Temperatur des aus den Kühlmänteln abgeführten Y/assers anzeigte, daß ein thermisches Gleichgewicht erreicht war, wobei dies 10 Minuten nach der Herabsetzung der. Zuführungsgeschwindigkeit des Kohlenmonoxyds der Fall war.became. A sample of the product was taken after the system had equalized, i.e. as the Temperature of the Y / water discharged from the cooling jackets indicated that thermal equilibrium had been reached, 10 minutes after the lowering of the. Feed rate of carbon monoxide the Case was.

Es wurde gefunden, daß das hergestellte Titandioxyd ausgezeichnete Pigmenteigenschaften, einen C.3.U.-Wert von - 3,2 besaß und vollständig in der Rutil-Form vorlag.The titanium dioxide produced was found to have excellent pigment properties, one C.3.U. value of -3.2 and completely in the rutile form.

In einem Vergleichsversuch wurde die Mischgastemperatur von 93OuO auf 92O0C durch Herabsetzung der "Vorerhitzungstemperatur des Titantetrachlorid-dampfes herabgesetzt und das. thermische Gleichgewicht wurde erst nach Ablauf von" 1 Stunde und 20 Minuten nach der Einstellung der Y/arme zufuhr in den iitantetrachloridvorerhitzer erreicht.In a comparative experiment the mixed gas temperature of 93O u O at 92o 0 C by reducing the became "preheating temperature of the titanium tetrachloride vapor is reduced and the. Thermal equilibrium was only after the expiration of" 1 hour and 20 minutes after the setting of the Y / feed arms in the Titanium tetrachloride preheater reached.

BAD ORIGINAL 109828/ 1 381BAD ORIGINAL 109828/1 381

Claims (1)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von Titandioxyd, wobei Titantetraohlorid mit einem oxydierenden Gas in der Dampfphase umgesetzt wird, das Titantriohlorid und das oxydierende Gas getrennt und indirekt auf solche Temperaturen vorerhitzt werden, daß die Misohgaetemperatur mindestens 800 0C beträgt, das vorerhitzte oxydierende Gas in ein langgestrecktes Reaktionsgefäß duroh' erste Einlaßeinriohtungen und der vorerhitzte Titantetraohloriddampf in das Reaktionsgefäß duroh zweite Einlaßeinriohtungen, die stromabwärts von den ersten Einlaßeinriohtungen liegen, eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein verbrenntarea Gas wie Acetylen, Naphthalin, Anthraoen, Methan, Ithan, Butan, Äthylen, Propylen oder bevorzugt1. A process for the production of titanium dioxide, wherein titanium tetrachloride is reacted with an oxidizing gas in the vapor phase, the titanium triochloride and the oxidizing gas are separated and indirectly preheated to such temperatures that the Misohgaetemperatur is at least 800 0 C, the preheated oxidizing gas in a elongated reaction vessel through the first inlet devices and the preheated titanium tetra-chloride vapor is introduced into the reaction vessel through second inlet devices, which are located downstream of the first inlet devices, characterized in that a combustion area gas such as acetylene, naphthalene, ethane, butylene, methane, Propylene or preferred 109828/ 1 38 1109828/1 38 1 Notio Untertanen lArt / ä ι au* -j νγ. ι s.«u j i« An*™**«, w. »·Notio subjects lArt / ä ι au * -j νγ. ι s. «uji« An * ™ ** «, w.» · Kohlenmonoxyd in das Reaktionäre faß stromaufviUrte von dor zweiten Einlaßeinrichtunc in solcher Menge eingeführt wird, daß die Temperatur des Mischgases um einen Betrag im Bereich von 5° C bis 200° C ansteigt. Carbon monoxide in the reaction tank upstream from the second inlet device in such quantity is introduced that the temperature of the mixed gas by an amount in the range of 5 ° C to 200 ° C increases. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch Gekennzeichnet, daß als verbrennbares Gas Kohlenmonoxyd vorwendet wird und das Kohlenmonoxyd bei einer Temperatur von mindestens 300° C eingeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that carbon monoxide is used as the combustible gas and the carbon monoxide is introduced at a temperature of at least 300 ° C. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenmonoxyd bei einer nicht über 600° C liegenden Temperatur eingeführt wird.5. The method according to claim 2, characterized in that the carbon monoxide is introduced at a temperature not exceeding 600 ° C. 4-, Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 t dadurch geketinzeichnet, daß das Kohlenmonoxyd in das Reaktionsgefäß an einer Stelle eingeführt wird, die in achsialer Richtung von dem Titantetrachlorideinlaß um einen Abstand, der.mindestens dem größeren Wert von 10 cm (4 inch) oder dem Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes unmittelbar stromabwärts vom Titantetrachlorideinlaß entspricht, entfernt ist.4-, method according to claim 2 or 3 t characterized in that that the carbon monoxide is introduced into the reaction vessel at a point in the axial direction of the titanium tetrachloride inlet by a distance of at least the greater of 10 cm (4 inches) or the inside diameter of the reaction vessel immediately downstream from the titanium tetrachloride inlet is removed. *5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abotand zwischen der Einleitungsstelle des Kohlen-* 5. Method according to claim 4, characterized in that the subscription between the discharge point of the coal 109828/138 1 ^0 0R:GiMAL'109828/138 1 ^ 0 0R: GiMAL ' nonoxydos und dorn Titantetrachlorideinlaß einen Viert von 60 cm oder dem zehnfachen des Innendurchmessers, Je nachdem welcher Wert niedriger ist, nicht übersteigt« nonoxydos and thorn titanium tetrachloride inlet a fourth 60 cm or ten times the inner diameter, whichever is lower, does not exceed « 6, Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verbrennbare Gas in solcher Menge eingeführt wird, daß die Mischgastemperatur um einen Betrag, der 100° C nicht übersteigt, erhöht wird.6, method according to claim 1 to 5, characterized in that that the combustible gas is introduced in such an amount that the mixed gas temperature by an amount that Does not exceed 100 ° C. 7t Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das verbrennbare Gas in solcher Menge eingeführt wird, daß die Mischgastemperatur um einen Betrag, der 50° 0 nicht übersteigt, erhöht wird·7t method according to claim 6, characterized in that the combustible gas is introduced in such an amount that the mixed gas temperature is reduced by an amount equal to 50 ° 0 does not exceed, is increased 109828/1381109828/1381
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