(57)【要約】      （修正有）【課題】移送配管における塩化第一鉄の凝集による閉塞を防止し、四塩化チタンの生産効率を低下させずに、生産速度を変更できる製造装置を提供する。【解決手段】流動層反応により四塩化チタンを製造する反応炉１０から生成ガスを移送配管２０を通して凝縮器へ送る。冷却手段３１は、移送配管内に液体四塩化チタンを噴霧する噴霧器であり、前記高温の生成ガスを塩化第一鉄の凝集温度範囲より低温に強制冷却する。冷却手段３１によるガス冷却によって配管内面に凝集し付着した酸化第一鉄を機械的に除去するために、冷却手段３１と共に除去手段３２を配管途中に設ける。除去手段３２は、軸方向の打撃により凝集付着物を除去するハンマーである。冷却手段３１及び除去手段３２の下流側に圧力制御弁４０を設け、凝集付着による圧力制御弁４０の動作不良を防止する。圧力制御弁４０による炉内圧力制御により、投入原料ガス量の変更に伴う空塔線速度の変動を阻止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動層反応により四塩化チタンを製造する反応炉と、移送配管を通して反応炉から送られる生成ガスを液化させる凝縮器と、６５０℃以上の生成ガスが流通する前記移送配管途中に設けられ、その生成ガスを強制冷却する冷却手段と、冷却手段による強制ガス冷却によって前記移送配管内面に凝縮し付着した塩化第一鉄を機械的に除去するべく、冷却手段と共に前記移送配管途中に設けられた除去手段とを具備しており、前記除去手段は、軸方向に進退駆動される掃除棒の軸方向の振動による打撃により凝縮付着物を除去することを特徴とする四塩化チタン製造装置。
【請求項２】
流動層反応により四塩化チタンを製造する反応炉と、移送配管を通して反応炉から送られる生成ガスを液化させる凝縮器と、６５０℃以上の生成ガスが流通する前記移送配管途中に設けられ、その生成ガスを強制冷却する冷却手段と、冷却手段による強制ガス冷却によって前記移送配管内面に凝縮し付着した塩化第一鉄を機械的に除去するべく、冷却手段と共に前記移送配管途中に設けられた除去手段とを具備しており、前記除去手段は、軸方向に進退駆動される掃除棒の軸回りの回転により凝縮付着物を除去することを特徴とする四塩化チタン製造装置。
【請求項３】
流動層反応により四塩化チタンを製造する反応炉と、移送配管を通して反応炉から送られる生成ガスを液化させる凝縮器と、６５０℃以上の生成ガスが流通する前記移送配管途中に設けられ、その生成ガスを強制冷却する冷却手段と、冷却手段による強制ガス冷却によって前記移送配管内面に凝縮し付着した塩化第一鉄を機械的に除去するべく、冷却手段と共に前記移送配管途中に設けられた除去手段とを具備しており、前記除去手段は、軸方向に進退駆動される掃除棒の軸回りの回転及び軸方向の振動による打撃により凝縮付着物を除去することを特徴とする四塩化チタン製造装置。
【請求項４】
前記冷却手段は、８５０℃超の生成ガスが流通する配管途中に設けられ、その生成ガスを６５０℃未満に強制冷却する請求項１、２又は３に記載の四塩化チタン製造装置。
【請求項５】
前記冷却手段は、前記移送配管内に液体四塩化チタンを噴霧する噴霧器である請求項１、２又は３に記載の四塩化チタン製造装置。
【請求項６】
前記移送配管途中に設けられた冷却手段及び除去手段より下流側に、炉内圧力制御用の圧力制御弁を具備する請求項１、２又は３に記載の四塩化チタン製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポンジチタンの製造原料等に使用される四塩化チタンの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スポンジチタンの製造原料である四塩化チタンは、チタン、酸素及び鉄を含有するチタン鉱石を、炭素の存在下で塩素ガスと接触させることにより製造される。より具体的に説明すると、粒状のチタン鉱石と粒状のコークスを反応炉内に装入した状態で、炉下方から塩素ガスを吹き込み、８００〜１２００℃の温度範囲で流動層を形成し、反応を継続する。反応生成ガスは、反応炉の炉頂部から取り出され、移送配管を通って凝縮器に送られることにより、四塩化チタンが液状で回収される。
【０００３】
このような流動反応を用いたによる四塩化チタンの製造方法は、例えば特許文献１及び特許文献２に示されている。また、四塩化チタンの生産性を改善するために、移送配管に設けた圧力制御弁により炉内圧力制御を行うことは特許文献３に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭４９−４２５１８号公報
【０００５】
【特許文献２】特開平１−１８８４２４号公報
【０００６】
【特許文献３】特開昭６２−１９６４７１号公報
【０００７】
ところで、流動反応炉で生じる生成ガスには、四塩化チタンの他に、塩化第一鉄、塩化第二鉄、その他の塩化物、一酸化炭素、二酸化炭素等が含まれている。生成ガス中の塩化第一鉄は融点、露点などの関係で移送配管の内面、特に入口部の内面に凝縮付着しやすく、配管閉塞を発生させる原因になる。ちなみに、塩化第一鉄の融点は６７２℃、生成ガスから塩化第一鉄が凝縮する温度範囲は６５０〜８５０℃である。そして、配管が閉塞した場合は、反応炉の稼働を停止して移送配管を閉塞部分で解体して、閉塞物を除去したり移送配管を交換したりする必要があった。
【０００８】
しかしながら、移送配管の解体には手間がかかり、炉操業停止による生産性低下も問題になる。特に、生成ガス中の塩化第一鉄の凝集による移送配管の閉塞は、一箇所とは限らず、何箇所にも生じるので、この問題は非常に重大である。
【０００９】
このような事情を背景として、生成ガスが反応炉から移送配管へ入る前に、液状の四塩化チタンを反応炉内に霧状に吹き込んで生成ガスと接触させることにより、その生成ガスの温度を塩化第一鉄の凝縮温度範囲（６５０〜８５０℃）より低い温度まで低下させる技術は、特許文献４に記載されている。この技術によると、移送配管に侵入する段階では、既に生成ガスの温度は塩化第一鉄の凝縮温度範囲より低い温度まで低下している。このため、移送配管においては、もはや内面に塩化第一鉄が凝集せず、これによる配管閉塞が防止されることになる。
【００１０】
【特許文献４】特開昭５１−１１６１９８号公報
【００１１】
また、移送配管内の閉塞物を機械的に取り除く装置は、例えば特許文献５に記載されている。特許文献５に記載された異物除去装置は、配管内の詰まりが顕著な部分へ挿入される掃除棒に、軸方向の打撃機能（ハンマー機能）及び回転機能（ドリル機能）を付与したものである。
【００１２】
【特許文献５】特開２００３−７３１２１号公報
【００１３】
しかしながら、このような対策を採用しても、塩化第一鉄の凝縮による配管閉塞の問題を十分に解決することは困難である。
【００１４】
反応炉内の温度は８００〜１２００℃に管理される。反応炉内の一部とはいえ、炉内の生成ガスを塩化第一鉄の凝縮温度範囲（６５０〜８５０℃）より低くすることは、実操業上は非常に困難である。このため、塩化第一鉄の凝縮温度範囲あるいはこれを超える高温の生成ガスが移送配管に流入し、移送配管途中で塩化第一鉄の凝縮温度範囲より低温となるため、塩化第一鉄の凝縮による移送配管の閉塞が避けられない。
【００１５】
塩化第一鉄の凝縮付着が顕著な移送配管の入口部分に、付着物を機械的に除去するドリル、ハンマーなどの異物除去装置を設置すれば、塩化第一鉄の凝縮付着が顕著な場所で移送配管を解体せずに付着物を除去することが可能になり、一定の効果が得られる。しかし、先にも述べたが、生成ガス中の塩化第一鉄の凝縮は、一箇所とは限らず、何箇所にも生じる。そして、移送配管は長く、曲がりも多いことから、異物除去装置を何箇所にも設置しなければ、根本解決には至らず、経済的な負担が甚大となる。
【００１６】
移送配管における塩化第一鉄の凝縮付着による問題は、移送配管の閉塞、配管解体に伴う炉操業の停止、及びこれに伴う生産性の低下だけではない。四塩化チタンの生産速度を大きく変更できないことも大きな問題である。
【００１７】
即ち、流動反応では、空塔線速度Ｖを一定範囲内に維持することが重要である（特許文献１参照）。空塔線速度Ｖは流動反応での重要ファクターの一つであり、流動反応炉が空と仮定した場合、炉内温度により膨脹したガスが、炉内の横断面を上昇する平均速度を表す。つまり、この空塔線速度Ｖは、流動反応炉内を１秒あたりに上昇するガスの体積Ｅ（ｍ3 ／ｓｅｃ）／流動反応炉の横断面積Ｂ（ｍ2 ）であり、流入ガス速度Ａ（例えばｍｏｌ／ｓｅｃ）、流動反応炉内の横断面積Ｂ、炉内温度Ｃ、炉内圧力Ｄの関数となる。即ち、ＥはＡ、Ｃ及びＤで計算されることにより、Ｖは数式１のようにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの関数として一義的に算出される。
【００１８】
【数１】
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【００１９】
流動反応では、この空塔線速度Ｖを下げ過ぎると安定した流動状態の維持が困難になり、逆にこれを上げすぎると未反応の原料粒子が排気と共に流出し始め、何れの場合も反応効率が著しく低下する。このため、流動反応では、空塔線速度Ｖを一定範囲内に維持することが重要となる。そして、この制約のために、これまでは四塩化チタンの生産速度を大きく変更することができなかった。即ち、生産速度の調節のためには、投入原料ガス量（流入ガス速度Ａに対応）の変更が必要である。ところが、前述した配管閉塞の原因となる塩化第一鉄等の凝集付着のため、配管に設けた圧力制御弁が早期に使用不能となり、圧力制御弁による炉内圧力Ｄの意図的な制御が困難となる。炉内圧力Ｄの意図的な制御が困難で、これを放置せざるを得ないとなると、空塔線速度一定の制約下では流入ガス速度Ａの調節代は極めて限られたものになる（数式１参照）。
【００２０】
なお、四塩化チタンの生産速度を大きく変えようとした場合は、空塔線速度を変更するしかなく、反応効率の低下が問題になる。炉内圧力Ｄが制御されないことによる不可避的な圧力変動に対しては、以前より空気を投入するなどして空塔線速度Ｖの維持を図っているが、コークスが燃焼することによる生産性の低下等が問題になっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の目的は、移送配管における塩化第一鉄の凝縮による閉塞を確実に且つ経済的に防止できる四塩化チタン製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
塩化第一鉄の凝縮付着による配管閉塞の問題を解決するために、本発明者は、異物除去装置の設置数を極力少なく（例えば１つに）しても、閉塞防止効果が十分に得られる方法について検討した。その結果、移送配管における塩化第一鉄の凝縮を意図的に一箇所で集中して発生させ、その一箇所に異物除去装置を設置すれば、配管全体の閉塞を防止でき、その結果、配管の解体に伴う炉操業の停止、及びこれに伴う生産性の低下を回避できることが判明した。また、凝縮発生箇所の下流側に設けた圧力制御弁により炉内圧力を長期にわたって精度よく安定的に制御できるようになり、その結果として投入原料ガス量を変更したときの空塔線速度の変動を抑制でき、これにより四塩化チタンの生産速度を大幅に変更できるようになることが明らかになった。
【００２３】
本発明の四塩化チタン製造装置は、かかる知見に基づいて開発されたものであり、流動層反応により四塩化チタンを製造する反応炉と、移送配管を通して反応炉から送られる生成ガスを液化させる凝縮器と、６５０℃以上の生成ガスが流通する前記移送配管途中に設けられ、その生成ガスを強制冷却する冷却手段と、冷却手段による強制ガス冷却によって前記移送配管内面に凝縮し付着した塩化第一鉄を機械的に除去するべく、冷却手段と共に前記移送配管途中に設けられた除去手段とを具備している。
【００２４】
ここにおける除去手段は、軸方向に進退駆動される掃除棒の軸回りの回転により凝縮付着物を除去するもの、軸方向に進退駆動される掃除棒の軸方向の振動による打撃により凝縮付着物を除去するもの、或いは軸方向に進退駆動される掃除棒の軸回りの回転及び軸方向の振動による打撃により凝縮付着物を除去するものの何れかである。
【００２５】
本発明の四塩化チタン製造装置においては、移送配管途中の冷却手段により生成ガスが強制冷却されることにより、生成ガス中の塩化第一鉄が結露し、配管内面に付着堆積する。このため、冷却部の上流側にも下流側にも塩化第一鉄の凝縮による付着は実質的に生じず、冷却部にのみ凝縮付着が生じる。
【００２６】
即ち、本発明の四塩化チタン製造装置においては、移送配管途中の一箇所に意図的に凝縮を集中発生させる。これにより、一箇所の冷却部に除去手段を設けるだけで、配管全体における閉塞を確実に且つ経済的に防止できる。
【００２７】
生成ガスの強制冷却については、生成ガスから塩化第一鉄が凝縮する温度範囲（６５０〜８５０℃）より高い８５０℃超の生成ガスが流通する箇所で、その生成ガスを上記の凝縮温度範囲より低い６５０℃未満に強制冷却するのが、上流及び下流での凝縮を完全防止できる点から特に好ましいが、冷却前が８５０℃以下で冷却後が６５０℃以上の冷却条件でも塩化第一鉄の積極的な凝縮が可能であり、その結果として上流及び下流での凝縮が抑制される。つまり、塩化第一鉄の凝縮温度範囲内でもガス温度が急激に下がる場所をつくれば積極的な凝縮が可能であり、その前後では凝縮が抑制されるということである。従って、基本的な冷却条件としては、６５０℃以上の生成ガスが流通する箇所で、その生成ガスを強制冷却するものとした。本発明の強制冷却手段と除去手段を共に設置する場所は、移送配管の入り口部が望ましい。なぜなら、除去された凝縮付着物が反応炉内に落下し、その処理が簡単になるからである。
【００２８】
前記冷却手段は、移送配管内に液体四塩化チタンを噴霧する噴霧器が構造が簡単で好ましい。前記除去手段としては、軸回りの回転により結露付着物を除去するドリルや、軸方向の打撃により結露付着物を除去するハンマーなどを使用できるが、なかでもハンマーが除去効率、構造等の点から好ましい。
【００２９】
本発明の四塩化チタン製造装置を使用することにより、炉内圧力を長期にわたって精度よく安定的に制御できるようになる結果、流動層反応により四塩化チタンを製造する際に、反応炉へ投入する原料ガス量を変更すると共に、この投入原料ガス量の変更に伴う空塔線速度の変動を所定範囲内に収めるべく、反応炉内の圧力を制御することにより、四塩化チタンの生産速度を変更することができ、より具体的には、投入原料ガス量を増加させたときに炉内圧力を上昇させ、投入原料ガス量を減少させたときに炉内圧力を低下させることにより、空塔線速度を所定の範囲内に維持することができる。
【００３０】
炉内圧力を制御するためには、配管途中に設けた圧力制御弁を用いるのが一般的である。この圧力制御弁は、安定な動作のために、前記冷却手段及び除去手段より下流側に設けることが推奨される。
【００３１】
投入原料ガス量の変更に伴う空塔線速度の変動範囲は、好ましくは０．０５〜０．４ｍ／ｓｅｃであり、より好ましくは０．０８〜０．３ｍ／ｓｅｃ、特に好ましくは０．１〜０．２ｍ／ｓｅｃである。即ち、酸化チタン粉末（粒状チタン鉱石）から四塩化チタンを製造する一般的な工程で用いる原料粒径の場合、この範囲より空塔線速度を下げると安定した流動状態の維持が困難になり、逆に空塔線速度を上げすぎると未反応の原料粒子が排気と共に流出し始める。
【００３２】
望ましい炉内圧力範囲は０．０５〜０．２９ＭＰａであり、より望ましくは０．１３〜０．２９ＭＰａである。炉内圧力を広範囲に制御できるとはいえ、余りに低すぎると空塔線速度を所定範囲内に維持しても流動状態が安定しにくくなり、高すぎる場合は反応炉の安全が懸念される。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の四塩化チタン製造装置は、反応炉から凝縮器へ生成ガスを移送する移送配管の途中で生成ガスを強制的に冷却して意図的かつ集中的に凝縮を発生させ、その凝縮付着物を機械的に除去することにより、移送配管における塩化第一鉄の凝縮による閉塞を経済性よく確実に防止できる。
【００３４】
その結果、炉内圧力を長期にわたって精度よく安定的に制御でき、反応炉へ投入する原料ガス量を変更すると共に、この投入原料ガス量の変更に伴う空塔線速度の変動を所定範囲内に収めるべく、反応炉内の圧力を制御することにより、反応炉での四塩化チタンの生産効率を低下させずに、その四塩化チタンの生産速度を大きく変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態を示す四塩化チタン製造装置の主要部の構成図である。
【００３６】
本実施形態の四塩化チタン製造装置は、流動反応炉１０を備えている。この反応炉１０は、粒状のチタン鉱石と粒状のコークスを塩化炉内に装入した状態で、炉下方から塩素ガスを吹き込み、８００〜１２００℃の温度範囲で流動層を形成することにより、四塩化チタンを生成する。生成ガスには、四塩化チタンの他に、塩化第一鉄、塩化第二鉄、その他の塩化物、一酸化炭素、二酸化炭素等が含まれている。この生成ガスは、反応炉１０の炉頂部から移送配管２０を通して四塩化チタン回収部である凝縮器へ送られる。
【００３７】
移送配管２０は、反応炉１０の炉頂部に設けられた導入部２１と、導入部２１から側方へ延出した配管本体２２とからなり、反応炉１０の真上で直角に湾曲している。
【００３８】
移送配管２０における閉塞防止装置３０として、移送配管２０の導入部２１に冷却手段である噴霧器３１と、除去手段である掃除棒３２とが設けられている。噴霧器３１は、導入部２１内に液体四塩化チタンを霧状にして注入することにより、反応炉１０から導入部２１に流入する生成ガスを、導入部２１内で塩化第一鉄の露点範囲より低温の６５０℃未満に冷却し、６５０℃以上の生成ガスが導入部２１から流出するのを阻止する。
【００３９】
掃除棒３２は、反応炉１０の出口の真上に鉛直に配置された回転機能を有するハンマーであり、使用されないときは、移送配管２０の導入部２１から上方へ鉛直に延出した管状の収納部３３内に収容される。この掃除棒３２は、ヘッド部３２ａとこれを支持する軸部３２ｂとからなり、駆動部としての第１駆動部３４及び第２駆動部３５により駆動される。第１駆動部３４は、掃除棒３２に軸方向の衝撃のための振動と、軸回りの回転とを付与する。第２駆動部３５は、掃除棒３２を第１駆動部３４と共に軸方向に進退駆動して、ヘッド部３２ａを収納部３３内から少なくとも移送配管２０の入口部を通過して反応炉１０の出口まで下降させると共に、その出口から収納部３３内へ上昇させる。
【００４０】
収納部３３の上部には、掃除棒３２の軸部外面をシールするシール部３６が設けられている。このシール部３６により、収納部３３内が炉外から気密に隔離される。一方、収納部３３の下部には、開閉弁としてのボールバルブ３７が取り付けられている。ボールバルブ３７により、収納部３３内が炉内に対して開放可能に閉止される。
【００４１】
移送配管２０の配管本体２２には、反応炉１０内の圧力を制御するために圧力制御弁４０が設けられている。圧力制御弁４０は、塩化第一鉄の凝集付着の影響を回避するために閉塞防止装置３０の下流側に配置されており、反応炉１０内の圧力を目標値に制御するために、反応炉１０内に設けられた圧力計４１ａの出力信号に基づいて操作される。圧力計４１ａは、導入部２１内の閉塞状況を監視するために、配管本体２２の入口近傍（圧力制御弁４０の上流側）に設けた圧力計４１ｂと組み合わされている。
【００４２】
また、生成ガスの冷却温度を管理するために、導入部２１のガス出口近傍には、ガス温度計５０が設けられている。
【００４３】
次に、本実施形態の四塩化チタン製造装置の機能、並びにこれを用いた四塩化チタン製造方法について説明する。
【００４４】
通常の操業では、掃除棒３２は上昇し、そのヘッド部３２ａは収納部３３内に収容される。また、ボールバルブ３７が閉じられ、収納部３３内が反応炉１０内及び移送配管２０内から隔絶される。反応炉１０で生じる生成ガスは、炉内では８００〜１２００℃である。この生成ガスは、移送配管２０の導入部２１から配管本体２２を経て四塩化チタン回収部である凝縮器へ送られるが、導入部２１内で噴霧器３１から噴出される霧状の液体四塩化チタンにより、生成ガス中の塩化第一鉄の凝縮温度範囲（６５０〜８５０℃）より低温（６５０℃未満）に強制的に冷却される。このため、生成ガス中の塩化第一鉄は、実質全量が導入部２１の内面に凝縮し付着堆積する。
【００４５】
これにより、移送配管２０の配管本体２２内に塩化第１鉄が侵入する事態が回避される。一方、移送配管２０の導入部２１内では、操業の継続に伴って付着物６０が増えていく。付着物６０が増えると、ここにおける圧力損失ΔＰが増大する。この圧力損失ΔＰは、圧力計４１ａ，４１ｂの計測値をＰａ，Ｐｂとすると（Ｐａ−Ｐｂ）にて求まる。圧力損失ΔＰから導入部２１内の付着物６０による閉塞状況を監視し、問題となるレベルまで閉塞が進むと、付着物６０の除去操作が行われる。
【００４６】
付着物６０の除去操作では、まずボールバルブ３７が開放される。次いで、掃除棒３２が衝撃付与のための振動、及び回転を行いながら下降する。これにより、付着物６０が掃除棒３２のヘッド部３２ａで簡単に破壊除去される。除去された付着物６０は、反応炉１０内に落下し、系外への排除を必要としない。付着物６０の破壊除去が終わると、ヘッド部３２ａが収納部３３内に侵入するまで、掃除棒３２が上昇する。最後に、ボールバルブ３７が閉じ、元の状態に戻る。
【００４７】
かくして、移送配管２０の途中一箇所（ここでは導入部２１）に１つの閉塞防止装置３０を設けるだけで、移送配管２０の全体における塩化第一鉄の凝集付着による閉塞が防止される。また、閉塞防止装置３０の下流側に設けられた圧力制御弁４０では塩化第一鉄の凝集付着が防止されることにより、その安定な動作が保証される。これにより、高精度な炉内圧力管理が可能になり、その結果として四塩化チタンの広範囲の生産速度変更が可能になる。
【００４８】
即ち、四塩化チタンの生産速度を上げる場合は、反応炉１０に投入する原料ガス（塩素ガス）の投入量を増大させる。これを放置すると、数式１中の流入ガス速度Ａが増大し、空塔線速度Ｖが増大する。そこで、空塔線速度Ｖの増大を阻止するべく、圧力制御弁４０を操作して炉内圧力Ｄを高める。これにより、空塔線速度Ｖの変動範囲を微小に抑制しながら、四塩化チタンの生産速度を大きく増大させることができる。四塩化チタンの生産速度を下げる場合は、反応炉１０に投入する原料ガス（塩素ガス）の投入量を低減させると共に、これに伴う空塔線速度Ｖの低下を阻止するべく、圧力制御弁４０を操作して炉内圧力Ｄを低下させる。これにより、空塔線速度Ｖの変動範囲を微小に抑制しながら、四塩化チタンの生産速度を大きく低下させることができる。
【００４９】
こうして四塩化チタン生産速度の大幅な変更が可能になり、同時に空塔線速度Ｖの変動抑制による生産効率の低下が防止される。また、空気の投入が不要になることからも生産効率の低下が防止される。
【００５０】
空塔線速度Ｖの変動範囲を０．１〜０．２ｍ／ｓｅｃに抑制する場合について、図１の四塩化チタン製造装置を用いて従来法と本発明法の比較を行う。従来法では炉内圧力放置で投入原料ガス量を変更するが、生産速度の変動幅は「最大生産速度／最小生産速度」の比率で表して約２であった。炉内圧力は絶対圧で０．２４ＭＰａ（相対圧で１．４気圧）を中心に推移した。これに対し、本発明法では投入原料ガス量の変更に伴い炉内圧力を例えば絶対圧で０．１３〜０．２９ＭＰａ（相対圧で０．３〜１．９気圧）の範囲で制御することにより、生産速度の変動幅は前記比率で４．５となり、炉内圧力の制御幅が絶対圧で０．１５〜０．２５ＭＰａ（相対圧で０．５〜１．５気圧）の場合は、生産速度の変動幅は前記比率で４となり、いずれの場合も生産速度の大幅な変更が可能になる。
【００５１】
同一反応炉で四塩化チタンの生産速度を大きく変更できることのメリットは以下のとおりである。従来は生産量を減少させたければ、現状の反応炉を停止して代わりに小型の反応炉を可動させなければならない。逆に生産量を増加させたければ、別の反応炉を追加操業させなければならない。このため、規模が異なる複数の反応炉を用意する必要があった。しかるに、同一反応炉で四塩化チタンの生産速度を大きく変更できれば、複数炉も炉の切り替えも不要になる。同一反応炉で四塩化チタンの生産速度を大きく変更できることの経済的メリットは多大である。
【００５２】
なお、上記実施形態では、閉塞防止装置３０は、移送配管２０の入口部である導入部２１に設けたが、その下流側でもよい。但し、移送配管２０の入口部から離れると、閉塞防止装置３０までの間に生成ガスが冷え、生成ガス中の塩化第一鉄が結露する危険性が生じる。移送配管２０の入口部ではこの危険がなく、入口部から離れたとしても、生成ガス温度が塩化第一鉄の凝縮温度範囲（６５０〜８５０℃）の下限（６５０℃）より低温になるまでの間に閉塞防止装置３０を設ける必要があり、望ましくは塩化第一鉄の凝縮温度範囲（６５０〜８５０℃）の上限（８５０℃）より高温の領域に設ける。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態を示す四塩化チタン製造装置の主要部の構成図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  塩化炉
２０  移送配管
３０  閉塞防止装置
３１  噴霧器（冷却手段）
３２  掃除棒（除去手段）
４０  圧力制御弁
４１ａ，４１ｂ  圧力計
５０  温度計
６０  付着物
【図１】
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