CN114634210A - 用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统,其包括依次连接的亚铁溶解槽、冷冻结晶槽、锥蓝离心机和除铁母液储罐。先在亚铁溶解槽中将含杂质的一水硫酸亚铁溶解在钛白一次水洗母液中以提高溶液中硫酸亚铁的浓度至预定值,再在冷冻结晶槽中通过快速冷冻降低硫酸亚铁溶液的温度,使硫酸亚铁以七水硫酸铁结晶析出,而在此温度条件下,硫酸氧钛以及锰、镁、铝等其他金属硫酸盐仍然留在溶液中。然后在锥蓝离心机中进行离心分离得到纯度≥95%的七水硫酸亚铁结晶并作为产品输出,成为制备聚合硫酸铁、铁系颜料、磷酸铁等的生产原料,使一水硫酸亚铁副产品得到资源化利用,减少生产过程固体废物的排放,使固体废物得到资源化利用。
Description
技术领域
本发明涉及工业废水处理和资源回收方法,具体涉及硫酸法生产钛白粉的用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统及方法。
背景技术
钛白粉是一种很重要的无机精细化工产品,也是目前世界上最好的白色颜料,由于其自身优良的化学稳定性、光学性能和均匀的粒径,被广泛应用于涂料、造纸、塑料、化纤等领域。目前,钛白粉有锐钛型和金红石型两种,生产方法有硫酸法和氯化法两种生产方法,其中锐钛型钛白粉只可以采用硫酸法生产。
硫酸法生产钛白主要由以下几个工序组成:原矿准备;钛液的制备;钛液的净化;钛液的水解;偏钛酸的过滤、水洗、漂白与盐处理;偏钛酸的煅烧与粉碎以及后处理工序。钛液的水解,主要是使钛液中的钛通过水解反应,生产偏酸钛(水合二氧化钛TiH2O3)沉淀。水解时,硫酸氧钛(TiOSO4)转化为偏钛酸沉淀,硫酸被释放出来,偏钛酸一次水洗过程中,每吨产品前期产生硫酸浓度23%的水洗母液7-8t,废酸的处置目前有两种途径。一种是与后期水洗的废水一道进入污水处理站进行中和反应,副产大量的红石膏,红石膏由于含有大量硫酸亚铁,无法应用于建材行业,只有堆放和填埋,不仅浪费大量的资源,而且很容易造成环境的二次污染;第二种,采用浓缩方法,将硫酸浓度提高到65wt%,回用于酸解(用硫酸和蒸气酸解钛铁矿的粉末,以产生硫酸氧钛)二次利用。钛白水洗母液在浓缩过程中会产生大量的一水硫酸亚铁,其中还含有一定量镁、锰、铝和钛的硫酸盐,因成分复杂,各种杂质含量高,无法直接得到有效利用。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足,本发明提供一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统,其解决了现有钛白水洗母液在浓缩过程中产生的大量含杂质的一水硫酸亚铁无法实现资源化利用的问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
第一方面,本发明提供一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统,其包括依次连接的亚铁溶解槽、冷冻结晶槽、锥蓝离心机和除铁母液储罐;其中,
所述亚铁溶解槽连接一水硫酸亚铁进料口和钛白水洗母液进料口;在亚铁溶解槽内,一水硫酸亚铁溶解在钛白水洗母液中,使钛白水洗母液中硫酸亚铁浓度升高到400g/L以上,得到富铁溶液;所述一水硫酸亚铁来自钛白水洗母液经浓缩产生的含杂质的一水硫酸亚铁;
所述冷冻结晶槽与所述亚铁溶解槽连接,所述冷冻结晶槽提供-15~-6℃的低温环境;所述富铁溶液进入到所述冷冻结晶槽内被快速冷冻降温,富铁溶液中的硫酸亚铁以七水硫酸亚铁的形态结晶析出,同时来自一水硫酸亚铁的硫酸氧钛、镁、锰及铝的金属硫酸盐被继续留在溶液中;
所述锥蓝离心机与所述冷冻结晶槽连接,使从所述冷冻结晶槽出来的含有七水硫酸亚铁结晶的溶液一并进入所述锥蓝离心机中进行固液分离,分离后得到七水硫酸亚铁结晶和离心母液;七水硫酸亚铁结晶作为产品输出,而离心母液排入除铁母液储槽。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述亚铁溶解槽中设有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌桨和减速电机;所述亚铁溶解槽采用玻璃钢材质制成。其中,搅拌桨采用904L不锈钢制成。由于钛白水洗母液中的硫酸浓度约23wt%,具有较强腐蚀性,而采用玻璃钢材质制作所述亚铁溶解槽可以耐腐蚀。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述亚铁溶解槽内设有监测亚铁离子浓度的传感器,用于监测亚铁离子的浓度,当亚铁离子浓度达到147g/L以上时,表示硫酸亚铁浓度满足400g/L以上。此外,该传感器与PLC程序控制模块通讯,用以调节所述钛白水洗母液进料口的速度与所述一水硫酸亚铁进料口的加料速度,或者调节钛白水洗母液和一水硫酸亚铁的进料量。例如,当亚铁溶解槽内硫酸亚铁浓度达到400g/L时,可停止钛白水洗母液和一水硫酸亚铁的进料。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述亚铁溶解槽与冷冻结晶槽之间以经耐腐蚀自吸泵和输送管道连接;所述耐腐蚀自吸泵采用耐磨耐腐蚀F4材质内衬,以满足输送介质耐磨耐腐蚀要求。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述冷冻结晶槽内安装有换热盘管;换热盘管内循环通入冷冻介质,利用冷冻介质使所述冷冻结晶槽的出料温度≤-4℃。优选地,所述冷冻介质为含CaCl2的冷冻盐水。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述换热盘管的两端与冷冻盐水罐连接,所述冷冻盐水罐内容纳含CaCl2的冷冻盐水,所述冷冻盐水罐配套设有冷冻压缩机,冷冻压缩机的循环管道浸没在所述冷冻盐水罐的盐水中;所述冷冻压缩机使所述冷冻盐水罐内的冷冻盐水维持低温。
优选地,冷冻盐水罐为316L不锈钢材质制成;所述冷冻压缩机的循环管道采用316L不锈钢材质制成。在所述冷冻盐水罐与所述换热盘管的两端之间还设有冷冻循环泵,使冷冻盐水从所述换热盘管的一端进入,从另一端出来再回到所述冷冻盐水罐中。所述冷冻循环泵为316L不锈钢泵。
优选地,所述冷冻压缩机为螺杆式冷冻压缩机。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述冷冻结晶槽采用PVDF板材制成,可以长时间承受低温运行环境,所述换热盘管采用TI2钛合金材料制成,既具有耐腐蚀性又具有很好的导热效率。在所述冷冻结晶槽内也设置有搅拌机构,所述搅拌机构采用904L不锈钢制成。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述冷冻结晶槽内安装有制冷半导体片。
根据本发明的较佳实施例,所述锥蓝离心机过流部位采用316L材质制成。所述锥蓝离心机的工作原理为:由电机带动离心转筒高速旋转,产生离心力,离心母液被甩到离心桶外,七水硫酸亚铁被隔离在离心转筒内部;所述离心转筒内部加装316L不锈钢筛网,筛网目数160目。
根据本发明的较佳实施例,其中,所述离心母液中硫酸浓度大于所述钛白水洗母液中的硫酸浓度。这主要是因为钛白水洗母液中硫酸亚铁以七水硫酸亚铁结晶的形态析出,使钛白水洗母液得到浓缩,硫酸浓度提升。太白水洗母液中的硫酸浓度一般为23wt%,而离心母液硫酸浓度达到25wt%;离心母液由于亚铁结晶,其中的硫酸亚铁含量由初始的120g/L左右降低到50g/L以下。
根据本发明的较佳实施例,其中,进入所述除铁母液储槽的离心母液经泵(内衬F4材质的耐磨耐腐蚀循环泵)送至喷雾/蒸发浓缩装置进行浓缩至硫酸浓度≥80wt%,回用到钛铁矿粉末的酸解工段,用于制备钛液。优选地,所述除铁母液储槽为玻璃钢槽,内部安装有搅拌机构,并由减速电机驱动。
第二方面,本发明提供一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理方法,所述方法包括:
S1、将钛白水洗母液浓缩中产生的含有杂质硫酸盐的一水硫酸亚铁溶解在钛白一次水洗母液中,得到硫酸亚铁浓度≥400g/L的富铁溶液
S2、对富铁溶液降温至≤-4℃以发生冷冻结晶,产生七水硫酸亚铁结晶和除铁母液的混合液;
S3、对混合液进行固液分离,以产生硫酸亚铁产品并输出,分离产生的固液分离母液中含有硫酸氧钛和镁、锰、铝等金属硫酸盐;其中,固液分离母液中硫酸浓度大于钛白一次水洗母液中的硫酸浓度,分离母液中硫酸亚铁含量50g/L以下;
S4、对固液分离母液进行喷雾/蒸发浓缩,以进一步提高硫酸浓度至≥80wt%,回用到钛铁矿粉末的酸解工段,用于制备钛液。
根据本发明的较佳实施例,所述方法是利用上述实施例中所记载的系统来实现。
(三)有益效果
(1)本发明利用硫酸亚铁在酸性溶液中溶解度与温度的变化规律,以及硫酸亚铁在不同温度和母液浓度下结晶规律,硫酸亚铁在低温废硫酸中溶解度很低的特点,先利用含杂质的一水硫酸亚铁溶解在钛白一次水洗母液中以提高溶液中硫酸亚铁的浓度至预定值,再利用冷冻降低硫酸亚铁溶液的温度,使硫酸亚铁以七水硫酸铁结晶析出,而在此温度条件下,硫酸氧钛以及锰、镁、铝等其他金属硫酸盐仍然留在溶液中,从而得到纯度≥95%的七水硫酸亚铁结晶,并直接作为产品输出,成为制备聚合硫酸铁、铁系颜料、磷酸铁和磁性氧化铁等的生产原料,使一水硫酸亚铁副产品得到资源化利用,减少生产过程固体废物的排放,使固体废物得到资源化利用。
(2)现有技术中,钛白一次水洗母液在浓缩过程中产生的一水硫酸亚铁含有硫酸氧钛、以及锰、镁、铝的硫酸盐,以上杂质金属硫酸盐的存在,严重影响一水硫酸亚铁的应用。而本发明可有效解决目前已经产生的由钛白一次水洗母液浓缩产生的副产滤渣——一水硫酸亚铁无法直接资源化利用等问题。此外,本发明还可以为后续硫酸法生产钛白粉的水洗母液的资源化处理提供方案。
(3)本发明的方案还为企业创造了可观的经济效益。本发明可以将20000t/a的一水硫酸亚铁转化为33000t/a且价值更高的七水硫酸亚铁(目前高纯度七水硫酸亚铁市场售价200元/t),年废物综合利用价值660万元。如用于聚合硫酸铁生产,年综合利用价值更是可以达到2400万元。由此可见,本发明的处理系统虽然搭建硬件简单易得,但是可为企业创造出十分可观的经济效益。故本发明方案将有利于企业创收和减少资源浪费,有重要的推广意义。
附图说明
图1为本发明的用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明作详细描述。
如图1所示,本发明较佳实施例的硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统示意图,依序包括:亚铁溶解槽1、冷冻结晶槽2(图中包括2个冷冻结晶槽)、锥蓝离心机3、七水硫酸亚铁包装机4、除铁母液罐5等,其中与冷冻结晶槽2配套连接的还有冷冻压缩机6和冷冻盐水罐7。
亚铁溶解槽1内设有搅拌装置,搅拌装置包括搅拌浆101和减速电机102。亚铁溶解槽1采用玻璃钢材质制成。其中,搅拌桨101采用904L不锈钢制成。由于钛白水洗母液中的硫酸浓度约23wt%,具有较强腐蚀性,而采用玻璃钢材质制作所述亚铁溶解槽可以耐腐蚀。
亚铁溶解槽1内设有监测亚铁离子浓度的传感器,实时监测亚铁离子浓度,当浓度达到147g/L以上,表示硫酸亚铁浓度满足400g/L以上。该传感器与PLC程序控制模块通讯,用以调节钛白水洗母液进料口的速度与所述一水硫酸亚铁进料口的加料速度,或者调节钛白水洗母液和一水硫酸亚铁的进料量。例如,当亚铁溶解槽内硫酸亚铁浓度达到400g/L时,可停止钛白水洗母液和一水硫酸亚铁的进料。
亚铁溶解槽1与冷冻结晶槽2之间以耐腐蚀自吸泵104和输送管道连接冷冻结晶槽2。冷冻结晶槽2内设有换热盘管,换热盘管的两端与冷冻盐水罐7连接,使冷冻盐水在换热盘管和冷冻盐水罐7之间循环。冷冻盐水罐7内盛装有盐水。冷冻盐水罐7连接冷冻压缩机6,具体的冷冻压缩机6的制冷剂循环管浸没在冷冻盐水罐7的盐水中。冷冻结晶槽2采用PVDF板材制成,可以在长期低温下运行;其中的换热盘管采用TI2钛合金材料制成,这种材质既具有耐腐蚀性又具有很好的导热效率。冷冻结晶槽2、冷冻盐水罐7和除铁母液罐5内都设有搅拌机构,搅拌机构采用904L不锈钢制成。其中,耐腐蚀自吸泵104采用耐磨耐腐蚀F4材质内衬,以满足输送介质耐磨耐腐蚀要求。冷冻盐水罐7为316L不锈钢材质制成,冻压缩机6循环管道采用316L不锈钢材质制成。冷冻压缩机6优选是螺杆式冷冻压缩机。冷冻盐水罐7与冷冻结晶槽2内的换热盘管的两端之间还设有冷冻循环泵204,使冷冻盐水从换热盘管的一端进入,从另一端出来再回到所述冷冻盐水罐中。冷冻循环泵为316L不锈钢泵。
在另一些实施例中,冷冻结晶槽2内安装有制冷半导体片,使进入冷冻结晶槽2内的盐水被冷冻结晶。制冷半导体片用于取代上述的冷冻盐水罐7和冷冻压缩机6等。
冷冻结晶槽2以耐腐蚀泵和管道连接锥蓝离心机3。其中锥蓝离心机3的过流部位采用316L材质制成。所述锥蓝离心机的工作原理为:由电机带动离心转筒高速旋转,产生离心力,离心母液被甩到离心桶外,七水硫酸亚铁被隔离在离心转筒内部。离心转筒内部加装316L不锈钢筛网,筛网目数160目。
锥蓝离心机3以耐腐蚀管道连接除铁母液罐5,除铁母液罐5经泵304(内衬为F4材质的耐磨耐腐蚀循环泵)送至喷雾/蒸发浓缩装置进行浓缩至硫酸浓度≥80wt%,可用于回收利用。优选地,除铁母液储槽5为玻璃钢槽,内部安装有搅拌机构,并由减速电机驱动。锥蓝离心机3还连接七水硫酸亚铁包装机4,将离心得到的七水硫酸亚铁干燥后,送入七水硫酸亚铁包装机4中进行包装得到产品。
本发明的硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理流程如下:
母液浓缩一水硫酸亚铁滤渣(含有硫酸氧钛、镁、锰、铝和钛的硫酸盐)加到亚铁溶解槽1,同时将钛白一次水洗母液(23%硫酸)也加到亚铁溶解槽1中。在搅拌作用下,将含有硫酸氧钛、锰、镁、铝硫酸盐杂质的一水硫酸亚铁滤渣溶解到钛白一次水洗母液中,得到亚铁含量400g/L,硫酸浓度23%的酸性硫酸亚铁溶液。可预先计算好一水硫酸亚铁滤渣的用量和钛白一次水洗母液的用量比,使最后恰好得到亚铁含量400g/L的溶液。或者不断监测亚铁溶解槽1中硫酸亚铁的浓度,当浓度达到400g/L以上时,停止加料,并用耐腐蚀自吸泵104导入到冷冻结晶槽2。
冷冻结晶槽2的换热盘管中通入循环冷冻盐水,该循环冷冻盐水是CaCl2的冷冻盐水。CaCl2的冷冻盐水来自冷冻盐水罐7,冷冻盐水罐7内盛装大量CaCl2的冷冻盐水。冷冻盐水罐7的冷量来自冷冻压缩机6。冷冻压缩机6的制冷剂循环管浸没在冷冻盐水罐7的盐水中。冷冻盐水的温度为-10℃至-15℃。使来自亚铁溶解槽1的溶液进入冷冻结晶槽2后被快速降低到不超过-4℃的低温,溶液快速冷冻溶质的溶解度变小,溶液中硫酸亚铁以七水硫酸亚铁结晶形态析出,而其他的金属盐如硫酸氧钛、镁、锰、铝和钛的硫酸盐仍然留在溶液中。
从冷冻结晶槽2导出的带有七水硫酸亚铁结晶的溶液继续进入到锥蓝离心机3进行离心固液分离,得到离心母液和七水硫酸亚铁结晶。从锥蓝离心机3出来的七水硫酸亚铁结晶进一步送入七水硫酸亚铁包装机4,在进行干燥后包装成产品输出,成为制备聚合硫酸铁、铁系颜料、磷酸铁和磁性氧化铁等的生产原料,使一水硫酸亚铁副产品得到资源化利用,减少生产过程固体废物的排放,使固体废物得到资源化利用。而锥蓝离心机3产出的离心母液则被汇入到除铁母液罐5中暂存。锥蓝离心机3内部转筒内衬160目316L不锈钢滤网,保证分离后七水硫酸亚铁结晶物含水率5%以下(硫酸亚铁的纯度>95%),有利于后续快速干燥。此时,离心溶液中硫酸浓度由初始的23%升到约25%,硫酸亚铁含量由120g/L左右降低到50g/L以下。这是由于一水硫酸亚铁渣经过重结晶生成七水硫酸亚铁,七水硫酸亚铁带走钛白水洗母液中的部分水分,使溶液中硫酸浓度被提高到25%,亚铁含量由120g/L降低到50g/L以下。由于亚铁含量降低,减少了25%离心母液浓缩时亚铁的析出量,有利于离心母液浓缩过程的正常运行。由于母液浓缩蒸发水量减少,更加降低了母液浓缩过程的能源消耗。
除铁母液罐5中的离心母液进一步由经内衬F4材质的耐磨耐腐蚀循环泵304送至喷雾/蒸发浓缩装置进行浓缩至硫酸浓度≥80wt%,用于酸解钛铁矿粉末,生产钛液。
本发明的特点和工作原理为:
利用硫酸亚铁在酸性溶液中溶解度与温度的变化规律,以及硫酸亚铁结晶形态规律,硫酸亚铁在低温废硫酸中溶解度很低的特点,先利用含杂质的一水硫酸亚铁溶解在钛白一次水洗母液中以提高溶液中硫酸亚铁的浓度至预定值,再利用冷冻降低硫酸亚铁溶液的温度,在一定温度和母液浓度条件下,使硫酸亚铁以七水硫酸铁结晶析出,而在此温度条件下,硫酸氧钛以及锰、镁、铝等其他金属硫酸盐仍然留在溶液中,从而得到纯度≥95%的七水硫酸亚铁结晶,可直接作为产品输出,成为制备聚合硫酸铁、铁系颜料、磷酸铁和磁性氧化铁等的生产原料,使一水硫酸亚铁副产品得到资源化利用,减少生产过程固体废物的排放,使固体废物得到资源化利用。
亚铁冷冻结晶过程中,一水硫酸亚铁转化为七水硫酸亚铁,亚铁中增加的结晶水另一方面促使钛白水洗母液浓度的提高,除铁后的水洗母液中的硫酸浓度由23%提高到25%,减少了水洗母液浓缩过程的能源消耗。一水硫酸亚铁重结晶净化的同时,带动了水洗母液中的硫酸亚铁的结晶析出,使水洗母液中的硫酸亚铁含量由120g/L降低到50g/L以下,有效解决了母液浓缩过程,尤其是一段浓缩过程硫酸亚铁塔内和过流部件中的结晶析出造成设备停运检修,保证了浓缩设备的正常运转。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理系统,其特征在于,其包括依次连接的亚铁溶解槽、冷冻结晶槽、锥蓝离心机和除铁母液储罐;其中,
所述亚铁溶解槽连接一水硫酸亚铁进料口和钛白水洗母液进料口;在亚铁溶解槽内,一水硫酸亚铁溶解在钛白水洗母液中,使钛白水洗母液中硫酸亚铁浓度升高到400g/L以上,得到富铁溶液;所述一水硫酸亚铁来自钛白水洗母液经浓缩产生的含杂质的一水硫酸亚铁;
所述冷冻结晶槽与所述亚铁溶解槽连接,所述冷冻结晶槽提供-15~-6℃的低温环境;所述富铁溶液进入到所述冷冻结晶槽内被快速冷冻降温,富铁溶液中的硫酸亚铁以七水硫酸亚铁的形态结晶析出,同时来自一水硫酸亚铁的硫酸氧钛、镁、锰及铝的金属硫酸盐继续留在溶液中;
所述锥蓝离心机与所述冷冻结晶槽连接,使从所述冷冻结晶槽出来的含有七水硫酸亚铁结晶的溶液一并进入所述锥蓝离心机中进行固液分离,分离后得到七水硫酸亚铁结晶和离心母液;七水硫酸亚铁结晶作为产品输出,而离心母液排入除铁母液储槽。
2.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述亚铁溶解槽中设有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌桨和减速电机;所述亚铁溶解槽采用玻璃钢材质制成。
3.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述亚铁溶解槽与冷冻结晶槽之间以经耐腐蚀自吸泵和输送管道连接;所述耐腐蚀自吸泵采用耐磨耐腐蚀F4材质内衬。
4.根据权利要求1或2或3所述的处理系统,其特征在于,所述冷冻结晶槽内安装有换热盘管;换热盘管内循环通入冷冻介质,利用冷冻介质使所述冷冻结晶槽的出料温度≤-4℃。
5.根据权利要求4所述的处理系统,其特征在于,所述换热盘管的两端与冷冻盐水罐连接,所述冷冻盐水罐内容纳含CaCl2的冷冻盐水,所述冷冻盐水罐配套设有冷冻压缩机,冷冻压缩机的循环管道浸没在所述冷冻盐水罐的盐水中;所述冷冻压缩机使所述冷冻盐水罐内的冷冻盐水维持低温。
6.根据权利要求4所述的处理系统,其特征在于,所述冷冻结晶槽采用PVDF板材制成,所述换热盘管采用TI2钛合金材料制成。
7.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述锥蓝离心机过流部位采用316L材质制成;所述锥蓝离心机的离心转筒内部加装316L不锈钢筛网,筛网目数160目。
8.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,进入所述除铁母液储槽的离心母液经泵送至喷雾/蒸发浓缩装置进行浓缩至硫酸浓度≥80wt%,回用到钛铁矿粉末的酸解工段,用于制备钛液。
9.一种用于硫酸法生产钛白粉的水洗母液的处理方法,其特征在于,所述方法包括:
S1、将钛白水洗母液浓缩中产生的含有杂质硫酸盐的一水硫酸亚铁溶解在钛白一次水洗母液中,得到硫酸亚铁浓度≥400g/L的富铁溶液;
S2、对富铁溶液降温至≤-4℃以发生冷冻结晶,产生七水硫酸亚铁结晶和除铁母液的混合液;
S3、对混合液进行固液分离,以产生硫酸亚铁产品并输出,分离产生的固液分离母液中含有硫酸氧钛和镁、锰、铝等金属硫酸盐;其中,固液分离母液中硫酸浓度大于钛白一次水洗母液中的硫酸浓度,固液分离母液中硫酸亚铁含量降低到50g/L以下;
S4、对固液分离母液进行喷雾/蒸发浓缩,以进一步提高硫酸浓度至≥80wt%,回用到钛铁矿粉末的酸解工段,用于制备钛液。
10.根据权利要求9所述的处理方法,其特征在于,所述方法是利用权利要求1-8任一项所述的处理系统来实现。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101538023A (zh) * | 2008-03-22 | 2009-09-23 | 四川大学 | 钛白粉废酸的处理方法 |
CN103224221A (zh) * | 2013-04-14 | 2013-07-31 | 张彭成 | 一种利用一水硫酸亚铁渣分离硫酸与硫酸亚铁的方法 |
CN110540246A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-06 | 中国有色集团(广西)平桂飞碟股份有限公司 | 一种用硫酸法钛白废水制备高纯度七水硫酸亚铁的方法 |
CN111362300A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-03 | 龙佰四川钛业有限公司 | 一种一水硫酸亚铁辅助结晶生产水解钛液的方法 |
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- 2022-03-17 CN CN202210263894.8A patent/CN114634210B/zh active Active
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