CN101161353A

CN101161353A - 硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法

Info

Publication number: CN101161353A
Application number: CNA2007102024299A
Authority: CN
Inventors: 周建国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-11-08
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2027-11-08
Also published as: CN101161353B

Abstract

本发明涉及一种硫酸法钛白酸解废料通过含钛介质浮选获得钛精矿的选矿方法，具体为钛白酸解废料在沉淀、浓缩过程中采取加水、加碱或同时加水和碱的方法降低废料的含酸量，采用机械搅拌式浮选机等常规浮选机，反浮选脱硫pH值控制在3.5～5，浮选钛矿过程中pH值控制在5.0～5.8，加入的含钛介质可添加在浮选脱硫之前，也可添加在浮选脱硫之后、浮选钛矿之前。本发明方法可获得合格的钛精矿(TiO₂≥47％，硫≤0.2％)，酸解废料中TiO₂的回收率≥60％。本发明可以实现资源的重复使用，减少环境污染。

Description

硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法

技术领域

本发明涉及一种硫酸法钛白酸解废料浮选获得钛精矿的方法，具体涉及一种硫酸法钛白酸解废料通过添加钛精矿或钛中矿介质浮选获得钛精矿的选矿方法。

背景技术

目前国内生产钛白粉的方法主要为硫酸法：磨细的钛精矿(或高钛渣、钛精矿与高钛渣的混合料)经硫酸酸解、水解、煅烧后制得钛白粉，其中大部分的硫酸酸解废料通过填埋的方法处理，既污染环境又造成资源的浪费。

硫酸酸解废料主要含有未酸解的原料、CaSO₄、MgSO₄、H₂SO₄及部分杂质，由于硫酸含量高，pH值低(pH≤0.5)、固体杂物多(含沙子、生产过程中产生的杂物等)、粒度细(-325目占80％以上)等特点，用普通的选矿方法(如摇床重选)很难获得合格的含TiO₂≥47％，含硫≤0.2％的钛精矿。

因此开发新的选矿方法回收酸解废料中的有用成分，可以实现资源的重复利用，减少环境污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，该方法可以获得合格的钛精矿，并且回收率很高。

本发明通过以下技术方案来实现：

钛白酸解废料加水、过滤得到矿浆并加碱调整其pH值为3.5～5；矿浆反浮选脱硫后进行浮选钛矿，获得合格的钛精矿；矿浆中需加入含钛介质。

进一步的，所述含钛介质为含TiO₂≥15％的钛中矿或钛精矿，粒度-200目≥40％，使用量为酸解废料处理量的3％～95％之间。

含钛介质S≥0.2％，在反浮选脱硫之前加入矿浆；含钛介质S≤0.2％，在反浮选脱硫之后、浮选钛矿之前加入矿浆。

钛白酸解废料过滤时滤网的筛孔直径为2～5mm，用以除掉酸解废料中大部分沙子、石膏渣等固体杂质；调整pH值时加入的碱为NaOH、NaHCO₃、Na₂CO₃、Ca(OH)₂、CaCO₃、Ca(HCO₃)₂中的一种或几种的混合物。由于酸解废料含硫酸量很大，需要进行两次以上的加水稀释、过滤、加碱调pH值的处理，才能使处理后的酸解废料pH值达到3.5～5，同时将固体杂质清除干净。

反浮选脱硫的浮选泡沫为硫化矿及部分CaSO₄、MgSO₄，作为尾矿处理。

浮选钛矿过程酸解废料pH值为5.0～5.8，一般情况下反浮选脱硫过程会使酸解废料pH值正常升高，达到5.0～5.8；若特殊情况下脱硫后的酸解废料pH值不在要求范围内，可加少量NaOH调整pH值。

本发明的浮选方法获得的钛精矿含TiO₂≥47％、S≤0.2％，酸解废料的TiO₂回收率≥60％。

本发明的有益效果是：通过含钛介质浮选方法可从钛白酸解废料中获得合格品质的钛精矿，TiO₂回收率≥65％。同时可以实现自然资源的重复利用，减少生产过程中产生的废弃物对环境的污染。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的阐述。实施例仅用于说明本发明，而不是以任何方式来限制本发明。

实施例1

某钛白粉厂以钛精矿为原料制备钛白粉，酸解过程中产生的废料主要含有：未酸解的原料、CaSO₄、MgSO₄、H₂SO₄及部分杂质。

用高压水将1t废料冲散，并通过两层耐酸的筛网(筛孔尺寸直径3mm)除掉废料中大部分沙子、石膏渣等固体杂质。将隔渣后的矿浆引入沉淀池，加3t的清水，同时加入0.2kg的NaOH，使其pH值达到1.5。用耐酸的筛网(筛孔尺寸直径3mm)再次过滤矿浆，加1t的清水，同时加入0.1kg的NaOH，使矿浆pH值达到3.6，同时尽可能将固体杂质清除干净。

将100kg含钛介质(钛中矿含TiO₂ 45％，S 0.2％～0.8％，介质粒度-200目≥40％)加入矿浆中作为反浮选脱硫的原料，进入斜窄流浓缩机以稳定该反浮选脱硫原料排矿浓度达到30％～45％。

在反浮选脱硫原料中加入0.1kg NaOH使pH值调整为3.8，送入机械搅拌式浮选机。加入0.25kg黄药(乙基黄原酸钠或乙基黄原酸钾)作为捕收剂，0.02kg 2^#油(松醇油)作为起泡剂，0.05kg NaOH作为pH值调整剂。反浮选脱硫流程采用一次粗选二次扫选，脱硫后酸解废料pH值为5.4，脱硫的泡沫产品主要为硫化矿、石膏等成分作为尾矿处理。

用机械搅拌式浮选机浮选脱硫后的酸解废料，加入2.0kg的MOS药剂作为捕收剂，浮选钛矿流程采用一次粗选二次扫选三次精选作业，在粗选过程加入少量柴油作为辅助捕收剂。收得400kg浮选产品钛精矿，含TiO₂≥47％、硫≤0.2％，钛白酸解废料TiO₂回收率≥65％。

实施例2

某钛白粉厂以高钛渣为原料制备钛白粉，酸解过程中产生的废料主要含有：未酸解的原料、CaSO₄、MgSO₄、H₂SO₄及部分杂质。

用高压水将1t废料冲散，并通过两层耐酸的筛网(筛孔尺寸直径5mm)除掉废料中大部分沙子、石膏渣等固体杂质。将隔渣后的矿浆引入沉淀池，加1t的清水，同时加入0.4kg的CaCO₃，使其pH值达到1.5。通过耐酸的筛网(筛孔尺寸直径5mm)再次过滤矿浆，加2kg的清水，同时加入0.15kg的CaCO₃，使矿浆pH值达到3，同时尽可能将固体杂质清除干净。

矿浆进入斜窄流浓缩机，以稳定浮选脱硫原料排矿浓度达到30％～45％。

反浮选脱硫原料中加入0.15kg NaOH调整其pH值为3.8，送入机械搅拌式浮选机，加入0.2kg黄药作为捕收剂，0.02kg2^#油作为起泡剂，0.05kgNaOH作为pH值调整剂，反浮选脱硫流程采用一次粗选二次扫选，脱硫后酸解废料pH值为5.4，脱硫的泡沫产品主要为硫化矿、石膏等成分作为尾矿处理。

用机械搅拌式浮选机浮选脱硫后的酸解废料，加入150kg含钛介质(钛精矿含TiO₂ 45％，S 0.16％，介质粒度-200目≥40％)，2.0kg的MOS药剂作为捕收剂。浮选钛矿流程采用一次粗选二次扫选三次精选作业，在粗选过程加入少量柴油作为辅助捕收剂。收得450kg浮选产品钛精矿，含TiO₂≥49％，硫≤0.2％，钛白酸解废料TiO₂回收率≥70％。

Claims

1.一种硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：钛白酸解废料加水、过滤制成矿浆并加碱调整其pH值为3.5～5，矿浆反浮选脱硫后进行浮选钛矿；矿浆中需加入含钛介质。

2.如权利要求1所述的硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：含钛介质为含≥15％的钛中矿或钛精矿。

3.如权利要求1所述的硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：含钛介质粒度-200目≥40％，含钛介质使用量在酸解废料处理量的3％～95％之间。

4.如权利要求1所述的硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：含钛介质含S≥0.2％，在反浮选脱硫之前加入矿浆；含钛介质含S≤0.2％，在反浮选脱硫之后、浮选钛矿之前加入矿浆。

5.如权利要求1所述的硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：酸解废料中加入的碱为NaOH、NaHCO₃、Na₂CO₃、Ca(OH)₂、CaCO₃、Ca(HCO₃)₂中的一种或几种的混合物。

6.如权利要求1所述的硫酸法钛白酸解废料通过浮选获得钛精矿的方法，其特征在于：浮选钛矿过程中酸解废料pH值为5.0～5.8，若脱硫后的酸解废料pH值未达到5.0～5.8，可加少量NaOH调整到要求范围。