CN102127641B - 钛白废水中钪钛的回收方法 - Google Patents

钛白废水中钪钛的回收方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102127641B
CN102127641B CN2010102307232A CN201010230723A CN102127641B CN 102127641 B CN102127641 B CN 102127641B CN 2010102307232 A CN2010102307232 A CN 2010102307232A CN 201010230723 A CN201010230723 A CN 201010230723A CN 102127641 B CN102127641 B CN 102127641B
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium
scandium
extraction
acid
wastewater
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.)
Active
Application number
CN2010102307232A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102127641A (zh
Inventor
李孝良
陈卫平
杨钊
谭东正
杨庆山
陈青松
周俊军
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.)
Henan Rongjia scandium vanadium Technology Co., Ltd
Original Assignee
HUNAN RARE EARTH TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co 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 HUNAN RARE EARTH TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical HUNAN RARE EARTH TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN2010102307232A priority Critical patent/CN102127641B/zh
Publication of CN102127641A publication Critical patent/CN102127641A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102127641B publication Critical patent/CN102127641B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

本发明公开的是一种钛白粉生产中的废水中钪钛的回收方法,其方法为:在钛白废水中用P204、TBP和煤油进行单级萃取,相比O/A=1∶50~1∶10,平衡时间10~20分,然后用碱反萃,经过滤后用酸溶解反萃物。所得溶液在反应釜中加热,调PH后,水解钛,过滤回收钛,上清夜重复上过程,进行第二次萃取,反萃物碱饼用酸溶解后,用草酸沉钪,经灼烧,得到纯度95%粗氧化钪。进一步精制可获得高纯氧化钪。本发明在保证钪回收情况下,同时又回收钛,不采用硫酸加双氧水洗钛过程,而采用水解方式回收钛,降低了钪回收成本。另外在萃取后的废液中采用除油装置和吸油毡,其具有环保和工艺简单的优点,使废水中有机相含量小于50mg/L,达到排放标准。

Description

钛白废水中钪钛的回收方法
技术领域
[0001] 本发明涉及的是一种工业废水中有价元素的回收方法,具体涉及的是钛白粉生产过程中产生的 钛白废水中钪钛回收及氧化钪的提纯方法。
背景技术
[0002] 钪是一种稀有元素,主要是从其他矿物中提取,如稀土矿,钛铁矿,铝土矿钨矿等,随着钪的民用应用扩大,需要大量而又价廉的钪,以前由于回收的成本高,大量的钪从钛白废水中流失,没有回收。钛白粉(二氧化钛)的生产方法主要有两种:氯化法和硫酸法,我国主要采用硫酸法;在硫酸法生产钛白粉过程中都会有大量的废酸水产生,每生产一吨钛白粉,产生6-7M3的废酸水,废酸水中含有可利用的钛钪。
[0003] 以前的回收方法主要是对钪的回收,其方法为:P204(2-乙基己基磷酸)+TBP(磷酸三丁酯)-煤油4级连续萃取,相比(有机相与溶液比例)0/A= I : 20,然后用!12504和H2O2溶液15级连续洗钛,该硫酸和双氧水洗钛过程占总成本2/3,将钛洗掉后,在反应釜中碱反萃有机相,过滤碱饼用HCL溶解,再用草酸多次沉钪;经900度灼烧,得到粗氧化钪。也有不洗钛的而采用TBP萃取钪,钛留在溶液中,这些方法往往忽视对钛元素的回收,同时所有的方法中都未考虑萃取后,水相中的有机相所造成的二次污染。
发明内容
[0004] 针对现有技术上存在的不足,本发明提供目的是在于提供一种既能回收钪,同时又回收钛,使废水中有机相含量达到排放标准的钛白废水中钪钛的回收方法,具有环保,降低了钪回收成本,提高钛白粉的收率。
[0005] 为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:
[0006] 钛白废水中钪钛的回收方法,其特征在于,所述方法步骤如下:
[0007] (I)在反应釜内的钛白废水中按体积分数加入10 %〜40 %的P204 (2-乙基己基磷酸)、2 % I〜40 %的TBP (磷酸三丁酯)和其余为煤油,进行单级萃取,相比0/A =I : 50〜I : 10,平衡时间10〜20分钟;钪萃取率90-99%,钛萃取率40%〜70%,Ti/Sc = 180 : I 〜250 : I ;
[0008] (2)萃取后有机相用I〜5molNa0H和O. 5〜3molNaCl单级反萃,相比0/A =I : 1,反应温度60〜80C°,反萃率都在97%以上;
[0009] (3)将步骤(2)生成的反萃物过滤,过滤后的反萃物碱饼再通过盐酸或硫酸溶解;
[0010] (4)在反应釜中经过步骤(3)中得到的溶液加入NaCO3,调PH = O. 5〜3后,加热沸腾,10分钟,水解钛,过滤回收钛;钛水解率90%以上,钪的损失为4%,Ti/Sc = 20 : I〜50 : I ;
[0011] (5)粗钪制作过程;在反应釜中⑷的上清夜重复上述步骤⑴至⑷过程,萃取前用硫酸调整酸度O. 5〜IOmol进行第二次萃取,将生成的反萃物碱饼用酸溶解,再水解,此时Ti/Sc = I : 1,再用草酸沉钪,经灼烧,温度为800〜1000°C,得到纯度95%粗氧化钪。
[0012] (6)精钪制作过程;将粗氧化钪用盐酸溶解后,加入10%〜50%的P350(甲基膦酸二甲庚脂)_煤油(体积分数),相比0/Α=1 : I〜3 : 1,3级连续萃取,再用盐酸反萃,反萃液用草酸沉淀,经800〜1000度灼烧,从而可获得高纯度氧化钪,即纯度Sc203/TRE0> 99. 999 %的氧化钪。
[0013] 进一步的,上述方法步骤还包括:萃取后的废水经隔油槽到离心机(油水分离器)或过滤膜分离油,再经吸油毡处理后,水相中的有机相含量50mg/L以下,既可将废水排放到储池。
[0014] 本发明通过上述方法,在保证钪回收情况下,又回收钛,使钪成本降低一半,在钛白废水中氧化钪的含量在10〜20mg/L,氧化钛的含量在3〜6g/L,回收一吨钪则有50-200 吨的钛得到回收,并用P204+TBP萃取钛和钪后,不采用硫酸和双氧水洗钛过程,而采用水解方式回收钛,随后再进行第2次萃取,草酸沉淀可获得95%的氧化钪,进一步提纯可获得高纯氧化钪;减少了环境污染,其具有环保和工艺简单的优点,使废水中有机相含量小于50mg/L,继而达到排放标准,降低了钪成本,提高钛白粉的收率。
附图说明
[0015] 下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明;
[0016] 图I为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0017] 为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式和参见图1,进一步阐述本发明。
[0018] 实施例I :
[0019] 2M3反应釜内的钛白废水1000升,(酸度5Mol H2SO4,含钪16mg/升,钛6g/升,铁30g/升),加入50升按体积分数为20%的P204和4%的TBP以及其余体积的煤油,进行单级萃取,搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,平衡时间15分钟;静止分层,钪萃取率90%,钛萃取率40%,萃余液经隔油槽到离心机(油水分离器)或过滤膜分离油,再经吸油毡处理后,水相中的有机相含量50mg/L,排放。
[0020] 实施例2 :
[0021] 在实施例I中的萃后有机相500升,放入1.5M3的反应釜中,用ImolNaOH和
O. 7moINaCl碱液500升单级反萃,温度70C°,搅拌15分钟,搅拌速度120转/分;静止分层,钪反萃率98%,钛反萃率98%。反萃物碱饼用9molH2S04溶解,再用Na2C03调整PH =
O. 5后,加热至沸腾,10分钟,水解钛,过滤回收钛;钛水解率90%以上,钪的损失为I %,Ti/Sc = 50 : I.
[0022] 实施例3 :
[0023] 在实施例2中水解后的母液500升,放入I. 5M3的反应釜中,先用H2S04调整酸度5mol再进行第二次萃取和反萃,条件同实施例1,实施例2。经第二次水解后,Ti/Sc =I : 1,控制PH = 2,草酸沉淀钪,800C°灼烧I小时,得到95%粗氧化钪。
[0024] 实施例4[0025] 将实施例3得到的氧化钪用盐酸(I : I)溶解,得到含钪20g/L,酸度6mol的溶液,用30 % P350+煤油(体积分数)萃取,相比0/A = 2 : 1,3级错流萃取,钪萃取率98 %,经盐酸反萃后,草酸沉淀,可得到Sc203/TRE0 = 99. 999%的高纯氧化钪。
[0026] 本实施例在保证钪回收情况下,又回收钛,使钪成本降低一半,并用P204+TBP萃取钛和钪后,不采用硫酸和双氧水洗钛过程,而采用水解方式回收钛,随后再进行2次萃取,草酸沉淀可获得99%的氧化钪,减少了环境污染,其具有环保和工艺简单的优点,降低了锐成本,提闻钦白粉的收率。进一步提纯可得到闻纯氧化锐。
[0027] 本发明并通过将萃取后的废水经过离心机或过滤膜分离出油液,并通过吸油材料将油液吸尽等措施,使废水中有机相含量小于50mg/L,达到排放标准。 [0028] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.钛白废水中钪钛的回收方法,其特征在于,所述方法步骤如下: (1)在反应釜内的钛白废水中按体积分数加入10%〜40%的2-乙基己基磷酸、2%〜10%的磷酸三丁酯和其余为煤油,进行单级萃取,有机相与溶液比例Ο/A为I : 20,平衡时间10〜20分钟; (2)然后用I〜5molNaOH和O. 5〜2molNaCl碱单级反萃由步骤(I)萃取后的有机相,有机相与溶液比例Ο/A为I : 1,反应温度为60V〜80°C ; (3)将步骤(2)生成的反萃物过滤,过滤后的反萃物碱饼再通过硫酸或盐酸溶解; (4)在反应釜中经过步骤(3)中得到的溶液用NaCO3调pH = O. 5〜3后加热沸腾,水解钛,过滤回收钛; (5)取步骤(4)中的溶液上清夜重复上述步骤(I)至(4)过程,进行第二次萃取,水解钛后用草酸沉钪,经800〜1000度灼烧,得到纯度为95%的粗氧化钪; (6)将粗氧化钪用盐酸溶解后,按体积分数加入10%〜50%的甲基膦酸二甲庚脂和其余体积为煤油,有机相与溶液比例0/A = I : I〜3 : 1,3级连续萃取获得高纯氧化钪; 上述方法步骤还包括:经萃取后的废水经隔油槽到离心机或过滤膜分离油,再经吸油毡处理后,即可将废水排放到储池。
CN2010102307232A 2010-07-20 2010-07-20 钛白废水中钪钛的回收方法 Active CN102127641B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102307232A CN102127641B (zh) 2010-07-20 2010-07-20 钛白废水中钪钛的回收方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102307232A CN102127641B (zh) 2010-07-20 2010-07-20 钛白废水中钪钛的回收方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102127641A CN102127641A (zh) 2011-07-20
CN102127641B true CN102127641B (zh) 2012-09-12

Family

ID=44265910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102307232A Active CN102127641B (zh) 2010-07-20 2010-07-20 钛白废水中钪钛的回收方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102127641B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2931927A4 (en) * 2012-12-17 2016-04-06 Scandium Pty Ltd METHOD FOR PRODUCING A SOLID SCANDIUM-CONTAINING MATERIAL WITH INCREASED SCANDIUM CONTENT

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5677345B2 (ja) * 2012-03-19 2015-02-25 株式会社日立製作所 希土類分離回収方法およびこれを用いた装置
CN102690962A (zh) * 2012-06-18 2012-09-26 湖南宝盈新材料有限公司 钛白生产废酸水中钪的回收方法
CN102703709B (zh) * 2012-06-25 2014-04-30 湖南东方钪业股份有限公司 钛白废水中钪钛的回收方法
CN103572058B (zh) * 2012-07-31 2016-01-20 有研稀土新材料股份有限公司 一种从硫酸法钛白废液中富集稀土稀有元素和制备白石膏的方法
CN103194609B (zh) * 2013-04-23 2015-02-04 桃江瑞龙金属新材料有限责任公司 以钛白废酸水提取的粗钪为原料制备氧化钪的方法
CN104232945A (zh) * 2013-06-08 2014-12-24 淄博广通化工有限责任公司 由生产氧氯化锆的盐酸母液制备高纯三氧化二钪的方法
CN103361486B (zh) * 2013-07-18 2014-10-29 攀枝花市精研科技有限公司 从含钪和钛的废酸液中提取高纯氧化钪及钛的方法
CN103361488B (zh) * 2013-07-31 2015-08-12 湖南和澳宇洁环境科技有限公司 一种钛白废水中钪的回收方法
CN103540752B (zh) * 2013-10-14 2015-12-23 广西冶金研究院 一种从硫酸法钛白废酸中富集钪、钛和钒及其废酸处理的方法
CN103614560B (zh) * 2013-11-25 2015-06-17 四川有色金砂选矿药剂有限公司 一种钛白废酸中回收钪的方法
CN103667748B (zh) * 2013-12-30 2015-04-01 贵州鑫亚矿业有限公司 以锐钛矿原矿富集的粗钪为原料制备提纯钪的方法
CN103773962B (zh) * 2014-01-27 2015-09-02 中信锦州金属股份有限公司 一种从氯化法生产钛白粉产生的废盐酸中回收钛方法
JP5854065B2 (ja) * 2014-02-19 2016-02-09 住友金属鉱山株式会社 スカンジウム回収方法
CN105200248B (zh) * 2015-09-30 2017-06-16 中铝广西国盛稀土开发有限公司 一种利用电石渣一步中和钛白废酸制备高纯度钪的方法
CN106048257B (zh) * 2016-07-08 2018-04-20 贵州鑫亚矿业有限公司 一种从含钪钛酸浸出液中萃取回收钪钛的方法
CN106636684B (zh) * 2016-11-07 2019-08-06 中铝广西有色稀土开发有限公司 一种从钛白废水中富集钪的方法
CN106591581A (zh) * 2016-11-07 2017-04-26 中铝广西有色稀土开发有限公司 一种钛白废水再生钪的纯化方法
CN107034369B (zh) * 2017-03-17 2019-02-15 中南大学 一种由含钪钛废酸液制备氢氧化钪的方法
CN108277355A (zh) * 2018-04-03 2018-07-13 东北大学 一种钛白废酸有价金属的梯级提取及综合利用方法
CN108504866A (zh) * 2018-04-03 2018-09-07 东北大学 一种利用钢渣处理钛白废酸并提取有价组元的方法
CN109082523A (zh) * 2018-09-28 2018-12-25 中国恩菲工程技术有限公司 离心反萃取设备及反萃取钪的方法
CN109280770B (zh) * 2018-11-27 2020-04-14 中南大学 一种从含钪钛酸浸液中回收钪和钛的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87101034A (zh) * 1987-05-08 1988-11-23 上海跃龙化工厂 从钛铁矿中回收钪

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87101034A (zh) * 1987-05-08 1988-11-23 上海跃龙化工厂 从钛铁矿中回收钪

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张平伟等.P_(350)―HCl体系提取高纯氧化钪工艺研究.《稀土》.1991,第12卷(第04期),18-21. *
彭超.氧化钪提取新工艺探讨.《化工设计通讯》.2005,第31卷(第02期),39-44. *
李海等.钛白废酸中钪的提取工艺改进.《无机盐工业》.2006,第38卷(第09期),51-53. *
郭子成等.从含钪酸性废水中回收氧化钪.《河北化工》.1990,(第02期),29-30,34. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2931927A4 (en) * 2012-12-17 2016-04-06 Scandium Pty Ltd METHOD FOR PRODUCING A SOLID SCANDIUM-CONTAINING MATERIAL WITH INCREASED SCANDIUM CONTENT

Also Published As

Publication number Publication date
CN102127641A (zh) 2011-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102127641B (zh) 钛白废水中钪钛的回收方法
CN102703709B (zh) 钛白废水中钪钛的回收方法
CN106319218A (zh) 从含稀土的铝硅废料中回收稀土、铝和硅的方法
CN103695671B (zh) 一种由生产锆盐的废酸中回收、提纯氧化钪粉体的方法
CN102676853A (zh) 物料联动循环利用的稀土分离方法
CN104131163B (zh) 一种p507萃取分离稀土有机相乳化物的再生方法
CN104775026A (zh) 一种从优溶渣中提取高纯铀、钍和混合稀土的方法
CN106906365A (zh) 稀土氧化物生产废水处理及稀土再回收工艺
CN104928475B (zh) 一种含稀土的铝硅废料的回收方法
CN103614560B (zh) 一种钛白废酸中回收钪的方法
CN106636689B (zh) 一种从稀土废水池沉淀渣中提取稀土的方法
CN102392144A (zh) 一种从锗精矿中回收铟锗的工艺方法
CN105087964B (zh) 一种从稀土萃取皂化废水中去除铅同时回收稀土的工艺
CN102676830A (zh) 从钨钢钢渣中提取氧化钪的方法
CN102701262B (zh) 一种从钛白废水中规模化回收钪的方法
CN103898323A (zh) 一种低浓度镍钴生物浸出液中回收镁的方法
CN101445268B (zh) 从巯基乙酸异辛酯还原工序废水中回收氯化锌的工艺
CN106892479A (zh) 一种从稀土草酸沉淀废水中回收草酸和盐酸的方法
CN104610043B (zh) 一种从稀土工业废水中回收草酸的方法
CN106336036A (zh) 一种回收草酸母液中的草酸及盐酸的方法
CN101215232A (zh) 邻氯苯甲醛生产中副产品邻氯苯甲酸回收工艺
CN105060340A (zh) 一种高纯二氧化钛的生产方法
CN101705379B (zh) 含铟碳化硅物料中的铟的回收方法
CN105349790B (zh) 用氨‑碳酸氢铵分离回收低钴高锰废料中钴和锰的方法
CN105349789B (zh) 用氨‑碳酸钠分离回收低钴高锰废料中钴和锰的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Chen Weiping

Document name: Notification of Publication and of Entering the Substantive Examination Stage of the Application for Invention

C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 410014 No. 589, camphor Road, Changsha, Hunan

Applicant after: Hunan Rare Earth Technology Development Co., Ltd.

Address before: 410014 No. 109, camphor Road, Changsha, Hunan

Applicant before: Hunan Rare Earth Technology Development Co., Ltd.

GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20110720

Assignee: Hunan Dongfeng scandium Limited by Share Ltd

Assignor: Hunan Rare Earth Technology Development Co., Ltd.

Contract record no.: 2013430000041

Denomination of invention: Method for recovering scandium and titanium in titanium white wastewater

Granted publication date: 20120912

License type: Exclusive License

Record date: 20130426

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190806

Address after: 454000 Baililian Park, West Industrial Agglomeration Area, Jiaozuo City, Henan Province

Patentee after: Jiaozuo Rong Jia scandium Technology Co., Ltd.

Address before: 410014 No. 589, camphor Road, Changsha, Hunan

Patentee before: Hunan Rare Earth Technology Development Co., Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 454000 Baililian Park, West Industrial Agglomeration Area, Jiaozuo City, Henan Province

Patentee after: Henan Rongjia scandium vanadium Technology Co., Ltd

Address before: 454000 Baililian Park, West Industrial Agglomeration Area, Jiaozuo City, Henan Province

Patentee before: Jiaozuo Rong Jia scandium Technology Co., Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder