CN1724339A - 硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法 - Google Patents
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Abstract
硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于它包括废酸烟气浓缩(1)和废酸蒸汽浓缩(2)二个步骤。它克服了现有废酸浓缩回收方法蒸汽耗量大，电耗高，运行费用高；浓缩效率低；运行设备多且结构复杂；工艺设计复杂等不足。本发明具有如下优点：节能成效显著，节约了大量外界蒸汽用量，提高了装置运行的效率和经济性；克服了设备腐蚀和结晶堵管难题；解决了无机盐分离难题；产生的尾气、工业泥渣均通过达标后排放，不污染环境；设备性价比高，实用性强，极具行业推广性。
Description
技术领域
本发明涉及一种将硫酸法生产钛白粉工艺中产生的废酸经浓缩回收再利用的工业化技术，更具体地说它是一种硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法。
背景技术
钛白粉又称钛白，学名二氧化钛(TiO2)，白色粉沫，无毒无害，是一种重要的无机化工原料，其化学性质十分稳定，具有优良的物理性能、光学性能和颜料性能，具有极佳的白度、消色力、遮盖力、不透明度和抗粉化性能，是目前世界上所发现的颜色最白的一种颜料之一。它广泛地应用于涂料、塑料、造纸、化纤、油墨、橡胶、医药、食品及化妆品行业，用途十分广泛。
工业化生产的钛白粉按用途分为颜料级和非颜料级。国际上普遍认为钛白粉的人均年消耗量是衡量一个国家是否发达的重要标志之一，欧美发达国家人均年消费钛白粉4Kg，世界平均消费0.5Kg，而我国人均年消费量不足0.4Kg。
目前，国际上均采用硫酸法或氯化法生产钛白粉，硫酸法具有原料来源充足、生产成本低等优点，但是硫酸法钛白粉生产过程中将产生大量的浓度为20％左右废酸(以H2SO4计，下同)，每生产一吨钛白粉约产生4～5吨废酸，废酸如不加以回收利用，将造成大量宝贵资源的浪费，处理不当将对环境造成严重危害。采用中和处理方式，不仅消耗大量的碱(石灰、电石渣)等，还会伴随产生大量的工业泥渣(工业石膏)，而且运行费用巨大，企业难以承受。
经检索发现：公开号为CN1608716A的发明专利申请公开了一种“钛白粉生产过程中产生的废硫酸、废气的回收方法”，它通过产生的转窑烟气(气液)浓缩、三级蒸汽浓缩、三级串联结晶釜浓缩、碳化硅蒸发器等多级(多达7级)浓缩废酸浓度达80-90％，并且还将废酸中夹带的钛白粉提取，这种回收方法存在如下缺点：(1)蒸汽耗量大，电耗高，运行费用高。(2)浓缩效率低，经7级浓缩废酸浓度才达80-90％，运行不稳定，并且浓度80-90％的废酸在钛白粉生产过程中回用并非最适合，一般情况下废酸浓度在55-65％回用即可。(3)运行设备多且结构复杂、投资额高。(4)设备操作复杂，维修困难。(5)工艺设计复杂、不易与钛白粉生产工艺相互结合，并相互促进。(6)设备和管道易结垢堵塞等。
发明内容
本发明的内容在于克服上述背景技术的不足之处，而提供一种硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，本发明采用烟气-蒸汽浓缩两级浓缩工艺，工艺简单，并与钛白粉生产工艺相互结合成一体，节能成效显著。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于它包括废酸烟气浓缩1和废酸蒸汽浓缩2二个步骤：
1)所述烟气浓缩为：将硫酸法钛白粉生产的一洗1-8工序中产生的20％左右的废酸经管道通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧1-12工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，废酸在循环池2-1和喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，所述烟气浓缩系统的温度为300-400℃，压力为-1000～-3000Pa，所述废酸气相温度控制在80-110℃，液相温度控制在70-100℃；
2)所述蒸汽浓缩为：将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤后澄清的60-65％左右的废酸至硫酸法钛自粉生产的酸解1-2工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.07～-0.09Mpa，液体流量为300-500M3/h，废酸的气相温度控制在80-100℃，液相温度控制在80-120℃。
在上述技术方案中，所述硫酸法钛白粉生产的一洗1-8工序中产生的20％的废酸经预热器2-7预热后再通入循环池2-1；所述预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。
在上述技术方案中，所述浓缩釜2-4和熟化釜2-5之间有液封槽(2-8)。
在上述技术方案中，所述过滤机2-6为隔膜过滤机。
在上述技术方案中，所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
在上述技术方案中，所述循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾2-12去除酸雾、粉灰净化后排空。
在上述技术方案中，所述预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，冷却热水回硫酸法钛白粉生产的二洗1-10工序；蒸汽冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽体接真空泵排空。
在上述技术方案中，所述冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
本发明具有如下优点：1、烟气-蒸汽废酸浓缩联动运行：废酸烟气浓缩集转窑生产、尾气治理和污水处理等工序的运行于一体，烟气浓缩若出现故障，都会导致系统生产停车或生产受阻，影响钛白粉的生产量和产品质量。同时烟气浓缩系统处在高连续性、高温、高腐蚀和废酸极易结晶的环境条件下，对主体设备和工艺控制要求相当严格，本发明采用废酸在烟气浓缩时气相温度80～110℃，液相温度70～100℃，废酸终浓度28～30％并控制到位；蒸汽浓缩时气相温度80～100℃，液相温度80～120℃，废酸终浓度55～65％并控制到位；较好地解决了上述问题。2、节能成效显著：由于窑炉尾气含有大量的余热，汽量大，利用其余热对20％废酸进行预浓缩，废酸浓度可达到28～30％左右，节约了大量外界蒸汽用量，废酸浓缩的总能耗降低了三分之一以上，提高了装置运行的效率和经济性。3、克服了设备腐蚀和结晶堵管难题：无论是烟气浓缩还是蒸汽浓缩，动、静设备始终处在强酸性、高温、高腐蚀、高结晶状态，本工艺严格控制工艺条件，并且主体设备采用了浸渍聚四氟乙烯石墨设备，耐酸耐腐性能好，传质传热效率高，有效地防止结晶物堵塞，提高了系统连续运行率。4、解决了无机盐分离难题：无机盐成份复杂，颗粒细，产生量大，普通的真空抽滤、离心机或压滤机等设备难以彻底分离或分离完全，一方面因结晶物颗粒极细，容易穿透滤网或滤布进入滤液，影响废酸质量；另一方面会造成滤饼中含酸率偏高，影响废酸的回收率，增加废酸浓缩的成本；本发明采用隔膜压滤机，将压滤后滤饼中的废酸尽可能高压压榨干净，提高废酸的回收率10％以上，同时减少了滤饼打浆后中和的费用。5、产生的尾气、工业泥渣均通过达标后排放，不污染环境。6、工程投资低：本发明全部采用了现有设备，设备性价比高，实用性强，极具行业推广性。
附图说明
图1为现有硫酸法钛白粉生产的工艺方框图；
图2为本发明硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的方框图；
图3为本发明废酸浓缩回收利用方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法的实施情况，这样本发明的发明目的及优点将变得清楚和容易被理解。
参阅图1可知：现有硫酸法钛白粉生产的工艺包括如下步骤，
(1)钛矿粉碎：利用雷蒙磨将钛铁矿(FeTiO3、80～100目)粉碎成325目、筛余物小于2.0％细矿粉，满足酸解反应工艺要求。
(2)酸解：利用浓硫酸(86～89％)与钛铁矿反应，生成可溶性的硫酸氧钛溶液(TiOSO4)。
(3)沉降：在酸解后硫酸氧钛溶液中加入沉降剂，搅匀自然静置后，除去钛液中机械颗粒和胶体颗粒，使硫酸氧钛溶液得到初步净化。
(4)冷冻、分离：通过强制降温，使硫酸氧钛溶液中溶解的大量的硫酸亚铁结晶析出(FeSO4·7H2O)，再用离心机分离出去。
(5)控制过滤：通过板框压滤，进一步除去分离亚铁后的硫酸氧钛溶液中存在的机械颗粒和胶体颗粒，将其中不溶性杂质降低至最低程度。
(6)钛液浓缩：通过减压蒸发，将硫酸氧钛溶液浓度提高(从160到195g/L)，满足水解工艺要求。
(7)水解：在外加晶种的诱导下，硫酸氧钛溶液进行热水解，由液相变成固相，生成一定组成、一定粒径和分布的偏钛酸(水合二氧化钛、TiO2·xSO3·yH2O)悬浮液。
(8)一次水洗：利用叶滤机或压滤机，除去偏钛酸中的可溶性杂质。
(9)漂白：加还原剂(铝粉)，将一次水洗后偏钛酸中的高价金属元素还原成低价(Fe3+→Fe2+)，以利在二次水洗中进一步除去。
(10)二次水洗：其原理和作用同一次水洗。
(11)盐处理：在水洗合格的偏钛酸中加盐处理剂(K2CO3、H3PO4等)，改善和提高产品的颜料性能。
(12)煅烧：利用转窑在高温下将经盐处理合格的偏钛酸进行脱水、脱硫、粒子成长和晶型转换过程，生成具有稳定化学性质和颜料性能的产品(TiO2)。
(13)成品粉碎：利用雷蒙磨，将煅烧产品粉碎成一定粒径大小和一定粒度分布的产品。
(14)后序工序：包括产品检验和计量包装。
参阅图3本发明硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法的方框图可看出：20％废酸来自一洗工序，现有的办法是将一部分废酸直接去酸解作稀释和浸取之用，但由于废酸浓度较低，配酸时只能使用废酸总量的20％左右，其余80％需要中和处理或浓缩。本发明除将其中一部分20％直接去酸解作浸取之用外，将其余绝大部分经烟气-蒸汽浓缩成浓度为60％左右的废酸作稀释之用，从而使浓缩后的废酸能全部回用酸解。
附一洗工序中废酸的组份：
废酸浓度270g/L，比重1.2，百分浓度22.5％
| 组份 | H2SO4 | FeSO4 | MgSO4 | Al2(SO4)3 | Cr2(SO4)3 | CaSO4 |
| 含量g/L | 270 | 120 | 30.0 | 3.36 | 0.98 | 1.43 |
| 备注 | 其它杂质未检测 | |||||
废酸成份比较复杂，含有大量的无机盐杂质，尤其是硫酸亚铁含量高。废酸在高温脱水时很容易结晶析出，堵塞设备和管道，影响系统正常运行，这一特性是废酸浓缩的重点和难点。
废酸浓缩基本原理：
(1)废酸烟气浓缩
钛白粉在转窑煅烧过程中产生大量的窑炉气，气量大(吨产品1.5～2万余M3以上)，温度高(300～400℃)，余热若不加充分利用是一种很大的浪费。废酸烟气浓缩就是以转窑烟气为热源，将废酸喷淋雾化，在喷淋塔中与烟气进行直接接触，传质传热，既对烟气进行了除尘降温，又对废酸进行了脱水浓缩，双效合一。废酸在脱水过程中，温度、浓度逐渐升高。温度可从20℃(室温)升至110℃，浓度从20％升至30％左右，其中无机盐也逐渐析出。工艺条件若控制不好极易造成设备、管道结垢堵塞，影响系统正常运行和转窑的生产稳定。同时系统在高温(300～400℃)、高腐蚀、微负压环境下(-1000～-3000Pa)，对设备和材质要求苛刻得多。
操作要点是对废酸的气相、液相温度和废酸的终点浓度控制到位，最佳控制条件是废酸气相温度80～110℃，液相温度70～100℃，终点浓度28～30％。
(2)废酸蒸汽浓缩
利用外界蒸汽为热源，在高负压(-0.07～-0.09Mpa)、大流量(300～500M3/h)和强制循环下，将烟气浓缩后的废酸浓缩到60％左右，再经熟化冷却到50℃、固液分离，清废酸回用酸解。为了提高浓缩效率、节约能源和降低成本，蒸汽浓缩是在负压状态下进行的。因此系统真空度、废酸浓度、温度控制至关重要，废酸的气相温度80～100℃，液相温度80～120℃，终浓度55～65％比较适合。此外在设备选型和工艺控制上，蒸汽浓缩比烟气浓缩要严格得多。
由于废酸中含有大量的无机盐，浓缩过程中快速析出成粘稠状悬浮物，流动性差，若不采取过滤分离不能直接用于酸解。结晶物成份十分复杂，除含有大量铁的硫酸盐外，还含有硅酸盐、铝酸盐、钙镁盐和其它微量重金属。加之结晶物颗粒细、酸度高、腐蚀性强、产生量大等原因，用常规方式分离十分困难，需用特殊的隔膜压滤机加以解决(过滤面积50M2、杭州兴源压滤机厂)。
(3)烟气-蒸汽浓缩工艺简介
从工艺流程图2中看出：工艺中来20％废酸经预热器加热后至烟气浓缩酸循环池，在循环池中循环浓缩，浓度合格后废酸(28～30％)再经加热器→浓缩釜闭路循环浓缩，浓度合格的废酸(55％)经熟化釜→过滤机，浓度和澄清度合格的废酸(60％)至酸解回用，过滤后的无机盐泥渣经打浆后送污水站中和处理。浓缩釜二次蒸汽经预热器预热20％废酸后余汽用自来水间接冷却，冷却后热水回二洗工序，蒸汽冷凝水含有一定酸性，通过倒水罐外排去污水站中和，未冷凝汽(气)体接外界真空泵排空，确保系统真空度满足工艺要求。
浓缩后废酸浓度稳定，质量满足了酸解用酸要求，经检测其指标如下：
| 指标 | 外观 | 浓度(％) | 比重 | 澄清度 | 无机盐含量(％) |
| 结果 | 浅绿色 | 55～60％ | 1.60～1.65 | 合格 | ≤6 |
经本公司试用，一年多来系统运行平稳，操作便利，实现了按周期稳定运行的预期目标。
实施例1
1)将硫酸法钛白粉生产的一洗工序中产生的20％左右的废酸经预热器2-7预热后通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，热水去硫酸法钛白粉生产中的二洗工序；冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽(气)体接真空泵排空。
废酸在循环池2-1、喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾2-12去除酸雾、粉尘净化后排空。所述烟气浓缩系统的温度为400℃，压力为-1000～-1100Pa，所述废酸气相温度控制在110℃，液相温度控制在100℃；
2)将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入液封槽2-8后，再进入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤机2-6为隔膜过滤机；过滤后澄清的65％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.08～-0.09Mpa，液体流量为500M3/h，废酸的气相温度控制在100℃，液相温度控制在120℃，预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7、冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
实施例2
1)将硫酸法钛白粉生产的一洗工序中产生的20％左右的废酸经预热器2-7预热后通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，热水去硫酸法钛白粉生产中的一次水洗工序；冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽(气)体接真空泵排空。
废酸在循环池2-1、喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾器2-12去除酸雾、粉尘净化后排空。所述烟气浓缩系统的温度为300℃，压力为-2500～-3000Pa，所述废酸气相温度控制在80℃，液相温度控制在70℃；
2)将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入液封槽2-8后，再进入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤机2-6为隔膜过滤机；过滤后澄清的60％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.08～-0.085Mpa，液体流量为300M3/h，废酸的气相温度控制在80℃，液相温度控制在80℃，预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7、冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
实施例3
1)将硫酸法钛白粉生产的一次水洗工序中产生的20％左右的废酸经预热器2-7预热后通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，热水去硫酸法钛白粉生产中的二次水洗工序；冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽(气)体接真空泵排空。
废酸在循环池2-1、喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾2-12去除酸雾、粉尘净化后排空。所述烟气浓缩系统的温度为350℃，压力为-2000～-2500Pa，所述废酸气相温度控制在90℃，液相温度控制在80℃；
2)将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入液封槽2-8后，再进入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤机2-6为隔膜过滤机；过滤后澄清的65％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.075～-0.08Mpa，液体流量为400M3/h，废酸的气相温度控制在90℃，液相温度控制在100℃，预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7、冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
实施例4
1)将硫酸法钛白粉生产的一次水洗工序中产生的20％左右的废酸经预热器2-7预热后通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，热水去硫酸法钛白粉生产中的二次水洗工序；冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽(气)体接真空泵排空。
废酸在循环池2-1、喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾2-12去除酸雾、粉尘净化后排空。所述烟气浓缩系统的温度为380℃，压力为-2000～-2200Pa，所述废酸气相温度控制在100℃，液相温度控制在90℃；
2)将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入液封槽2-8后，再进入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤机2-6为隔膜过滤机；过滤后澄清的58％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.070～-0.075Mpa，液体流量为450M3/h，废酸的气相温度控制在95℃，液相温度控制在110℃，预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7、冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
实施例5
1)将硫酸法钛白粉生产的一洗工序中产生的20％左右的废酸经预热器2-7预热后通入循环池2-1，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧工序中产生的转窑烟气经喷淋塔2-2通入循环池2-1，预热器2-7中产生的余汽通入冷凝器2-9，冷凝器2-9采用自来水冷却，热水去硫酸法钛白粉生产中的二洗工序；冷凝水通过倒水罐2-10外排去污水站中和处理，未冷凝汽体接真空泵排空。
废酸在循环池2-1、喷淋塔2-2之间循环浓缩至28-30％左右，循环池2-1中的尾气经洗涤塔2-11和电除雾2-12去除酸雾、粉尘净化后排空。所述烟气浓缩系统的温度为360℃，压力为-2400～-2600Pa，所述废酸气相温度控制在95℃，液相温度控制在85℃；
2)将浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器2-3和浓缩釜2-4之间闭路循环浓缩；所述加热器2-3通过通入蒸汽加热；浓缩釜2-4中浓缩至55％左右的废酸通入液封槽2-8后，再进入熟化釜2-5，熟化釜2-5接过滤机2-6，过滤机2-6为隔膜过滤机；过滤后澄清的63％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.080～-0.088Mpa，液体流量为480M3/h，废酸的气相温度控制在90℃，液相温度控制在105℃，预热器2-7的预热热源为浓缩釜2-4中产生的二次蒸汽。所述喷淋塔2-2、加热器2-3、浓缩釜2-4、熟化釜2-5、预热器2-7、冷凝器2-9内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
需要说明的是：对于所属领域的技术人员来说，在不改变本发明原理的前提下还可以对本发明做出若干的改变或变形，这同样属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1、硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于它包括废酸烟气浓缩(1)和废酸蒸汽浓缩(2)二个步骤：
1)所述烟气浓缩为：将硫酸法钛白粉生产的一洗(1-8)工序中产生的20％左右的废酸经管道通入循环池(2-1)，同时将硫酸法钛白粉生产的煅烧(1-12)工序中产生的转窑烟气经喷淋塔(2-2)通入循环池(2-1)，废酸在循环池(2-1)和喷淋塔(2-2)之间循环浓缩至28-30％左右，所述烟气浓缩的温度为300-400℃，压力为-1000～-3000Pa；所述废酸气相温度控制在80-110℃，液相温度控制在70-100℃；
2)所述蒸汽浓缩为：将所述浓缩至28-30％左右的废酸再在加热器(2-3)和浓缩釜(2-4)之间闭路循环浓缩；所述加热器(2-3)通过通入蒸汽加热；浓缩釜(2-4)中浓缩至55％左右的废酸通入熟化釜(2-5)，熟化釜(2-5)接过滤机(2-6)，过滤后澄清的60-65％左右的废酸至硫酸法钛白粉生产的酸解(1-2)工序中回用，过滤后的无机盐泥渣再中和处理；所述废酸蒸汽浓缩时，压力为-0.07～-0.09Mpa，液体流量为300-500M3/h，废酸的气相温度控制在80-100℃，液相温度控制在80-120℃。
2、根据权利要求1所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述硫酸法钛白粉生产的一洗(1-8)工序中产生的20％的废酸经预热器(2-7)预热后再通入循环池(2-1)；所述预热器(2-7)的预热热源为浓缩釜(2-4)中产生的二次蒸汽。
3、根据权利要求1所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述浓缩釜(2-4)和熟化釜(2-5)之间有液封槽(2-8)。
4、根据权利要求1所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述过滤机(2-6)为隔膜过滤机。
5、根据权利要求1或2所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述喷淋塔(2-2)、加热器(2-3)、浓缩釜(2-4)、熟化釜(2-5)、预热器(2-7)内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
6、根据权利要求1所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述循环池(2-1)中的尾气经洗涤塔(2-11)和电除雾器(2-12)去除酸雾、粉尘净化后排空。
7、根据权利要求2所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述预热器(2-7)中产生的余汽通入冷凝器(2-9)，冷凝器(2-9)采用自来水冷却，冷却热水回硫酸法钛白粉生产的二洗(1-10)工序；蒸汽冷凝水通过倒水罐(2-10)外排去污水站中和处理，未冷凝汽、气体接真空泵排空。
8、根据权利要求7所述的硫酸法钛白粉生产中废酸浓缩回收利用的工业化方法，其特征在于所述冷凝器(2-9)内衬聚四氟乙烯浸渍石墨材料。
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Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101172647B (zh) * | 2007-10-19 | 2010-06-09 | 杨绍泉 | 硫酸法制备钛白粉的方法 |
| CN102556982A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-11 | 江苏新宏大集团有限公司 | 一种用于回收硫酸装置中的低温余热系统及其用途 |
| CN102730650A (zh) * | 2011-04-12 | 2012-10-17 | 安徽理工大学 | 一种钛白废酸回收工艺 |
| CN104016415A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-03 | 龚家竹 | 用盐酸法人造金红石生产废液的综合利用生产方法 |
| CN108264084A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-07-10 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 一种超纯电子级二氧化钛的生产方法 |
| CN108529666A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-14 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 由无机钛源制备钛酸锂的方法、产品及应用 |
| CN110354916A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-22 | 国电环境保护研究院有限公司 | 一种炭基催化剂再生系统 |
| CN110642230A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-03 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 提高钛白废酸浓度的方法 |
| CN110745787A (zh) * | 2018-09-18 | 2020-02-04 | 溧阳市德友重科机械设备有限公司 | 一种硫酸法钛白粉煅烧余热浓缩废酸工艺 |
| CN111425865A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-17 | 孙素晶 | 一种用于垃圾处理的高效节能装置 |
| CN111573719A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-25 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 一种硫酸法制备高比表高纯金红石型二氧化钛的方法 |
| CN111888831A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-11-06 | 刘发业 | 一种废硫酸的回收处理装置及其应用 |
| CN111924808A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-13 | 胡光雄 | 硫酸法钛白粉生产中高温烟气废酸浓缩的设备及使用方法 |
| CN112915577A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-06-08 | 安徽英特力工业工程技术有限公司 | 一种无机化工颜料生产加工用原料储存装置 |
| CN113277480A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-08-20 | 安徽金星钛白（集团）有限公司 | 一种钛白粉废酸处理方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2643798A1 (de) * | 1976-09-29 | 1978-04-06 | Bayer Ag | Verfahren zur aufarbeitung von abfallschwefelsaeure und eisensulfatheptahydrat zu frischsaeure |
| US4954262A (en) * | 1988-11-08 | 1990-09-04 | Asahi Glass Company Ltd. | Method and apparatus for recovering sulfuric acid from a titanium sulfate waste liquor |
| JP2968913B2 (ja) * | 1993-07-30 | 1999-11-02 | 日鉄鉱業株式会社 | 金属硫酸塩含有の廃硫酸を再生する方法 |
| CN1171777C (zh) * | 2002-01-25 | 2004-10-20 | 吉林市吉研高新技术开发公司 | 硫酸法钛白粉生产中废酸的回收方法 |
| CN1262335C (zh) * | 2004-06-07 | 2006-07-05 | 冯圣君 | 钛白粉生产过程中产生的废硫酸、废气的回收方法 |
-
2005
- 2005-06-30 CN CNB2005100190172A patent/CN1330562C/zh active Active
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101172647B (zh) * | 2007-10-19 | 2010-06-09 | 杨绍泉 | 硫酸法制备钛白粉的方法 |
| CN102730650A (zh) * | 2011-04-12 | 2012-10-17 | 安徽理工大学 | 一种钛白废酸回收工艺 |
| CN102730650B (zh) * | 2011-04-12 | 2014-08-20 | 安徽理工大学 | 一种钛白废酸回收工艺 |
| CN102556982A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-11 | 江苏新宏大集团有限公司 | 一种用于回收硫酸装置中的低温余热系统及其用途 |
| CN102556982B (zh) * | 2011-12-30 | 2015-04-22 | 凯密迪公司 | 一种用于回收硫酸装置中的低温余热系统及其用途 |
| CN104016415A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-03 | 龚家竹 | 用盐酸法人造金红石生产废液的综合利用生产方法 |
| CN104016415B (zh) * | 2014-05-29 | 2016-04-13 | 龚家竹 | 用盐酸法人造金红石生产废液的综合利用生产方法 |
| CN108264084A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-07-10 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 一种超纯电子级二氧化钛的生产方法 |
| CN108529666A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-14 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 由无机钛源制备钛酸锂的方法、产品及应用 |
| CN110745787A (zh) * | 2018-09-18 | 2020-02-04 | 溧阳市德友重科机械设备有限公司 | 一种硫酸法钛白粉煅烧余热浓缩废酸工艺 |
| CN110354916A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-22 | 国电环境保护研究院有限公司 | 一种炭基催化剂再生系统 |
| CN110642230A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-03 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 提高钛白废酸浓度的方法 |
| CN111573719A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-25 | 安徽迪诺环保新材料科技有限公司 | 一种硫酸法制备高比表高纯金红石型二氧化钛的方法 |
| CN111425865A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-17 | 孙素晶 | 一种用于垃圾处理的高效节能装置 |
| CN111425865B (zh) * | 2020-05-07 | 2022-03-11 | 山东群峰重工科技股份有限公司 | 一种用于垃圾处理的高效节能装置 |
| CN111888831A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-11-06 | 刘发业 | 一种废硫酸的回收处理装置及其应用 |
| CN111924808A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-13 | 胡光雄 | 硫酸法钛白粉生产中高温烟气废酸浓缩的设备及使用方法 |
| CN111924808B (zh) * | 2020-09-09 | 2023-05-02 | 胡光雄 | 硫酸法钛白粉生产中高温烟气废酸浓缩的设备及使用方法 |
| CN112915577A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-06-08 | 安徽英特力工业工程技术有限公司 | 一种无机化工颜料生产加工用原料储存装置 |
| CN113277480A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-08-20 | 安徽金星钛白（集团）有限公司 | 一种钛白粉废酸处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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