JP2018168448A - Titanium oxide, and method of recovering coke - Google Patents

Titanium oxide, and method of recovering coke Download PDF

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Abstract

To recover titanium oxide and/or coke.SOLUTION: A method of recovering titanium oxide and/or coke includes: a process of sieving a chloride residue by-produced in a production process of titanium tetrachloride into coarse particles and fine particles; a process of recovering the coarse particles; and a process of feeding the coarse particles into a reaction furnace for producing titanium tetrachloride, where in the process of sieving, the residue is sieved into the coarse particles and the fine particles by a reference number of 12-60 μm.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は酸化チタン及びコークスを回収する方法に関する。より具体的には、チタン製錬の工程で生じた生成物から、酸化チタン及びコークスを回収する方法に関する。   The present invention relates to a method for recovering titanium oxide and coke. More specifically, the present invention relates to a method for recovering titanium oxide and coke from a product generated in a titanium smelting process.

チタンはクロール法によりチタン鉱石から精製される。このクロール法では、チタン鉱石とコークスが流動床反応炉に投入され、塩素ガスが流動床反応炉の下部から吹入される。その結果、気体状の四塩化チタンが生成され、これを回収してマグネシウム等で還元し、最終的にはスポンジチタンが生成される。   Titanium is refined from titanium ore by the crawl method. In this crawl method, titanium ore and coke are introduced into a fluidized bed reactor, and chlorine gas is injected from the lower part of the fluidized bed reactor. As a result, gaseous titanium tetrachloride is generated, recovered and reduced with magnesium or the like, and finally sponge titanium is generated.

しかし、チタン鉱石の中には、酸化チタン以外にも有用な物質が含まれている。特許文献1では、チタン鉱石から有用な金属を回収するための方法が開示されている。具体的には、チタン鉱石を塩素化し、得られた粗製塩素化炉の残渣をHCl浸出する方法が開示されている。特許文献2では、チタン鉱石を原料とした四塩化チタンの製造工程で副生した不純物金属塩化物を含む副生物中のコークス濃度を高めることにより有価物として回収する技術を公開している。特許文献3及び4では、サイクロン処理により二酸化チタンを回収する技術を公開している。   However, the titanium ore contains useful substances other than titanium oxide. Patent Document 1 discloses a method for recovering useful metals from titanium ore. Specifically, a method of chlorinating titanium ore and leaching HCl of the resulting crude chlorination furnace residue is disclosed. Patent Document 2 discloses a technique for recovering as a valuable material by increasing the coke concentration in a by-product containing impurity metal chloride by-produced in the production process of titanium tetrachloride using titanium ore as a raw material. Patent Documents 3 and 4 disclose a technique for recovering titanium dioxide by a cyclone treatment.

特開平3−115534号明細書Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-115534 特開2016−050166号明細書JP-A-2006-050166 欧州特許0318231号明細書European Patent No. 0318231 米国特許6399033号明細書US Pat. No. 6,399033

クロール法では、流動塩化炉において、気体状態の四塩化チタンが生成される。そして、この四塩化チタンを流動塩化炉とは別のところで回収する。この際に、塩化残渣が大量に発生する。これを産業廃棄物として処理するにはコストがかかる。その一方で、この塩化残渣には、酸化チタンやコークスなど工業上有用な物質が含まれる。これらの物質を、一層効率的に回収することができれば、コスト上有利となる。そこで、本発明は、塩化残渣から有用な物質を、効率的に回収する方法を提供することを目的とする。   In the crawl method, gaseous titanium tetrachloride is produced in a fluidized chlorination furnace. And this titanium tetrachloride is collect | recovered in a place different from a fluid chlorination furnace. At this time, a large amount of chloride residue is generated. It costs money to process this as industrial waste. On the other hand, this chloride residue contains industrially useful substances such as titanium oxide and coke. If these substances can be recovered more efficiently, it will be advantageous in terms of cost. Then, an object of this invention is to provide the method of collect | recovering useful substances from a chloride residue efficiently.

塩化残渣から酸化チタンやコークスを回収する際に、水分を除去する等の目的でろ過を行うことがある。本発明者が鋭意研究を行った結果、塩化残渣を分級して、特定の粒径範囲を除去又は減少させることで、ろ過の工程を著しく効率化できることを見出した。   When recovering titanium oxide and coke from the chloride residue, filtration may be performed for the purpose of removing moisture. As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the filtration process can be remarkably made efficient by classifying the chloride residue and removing or reducing a specific particle size range.

上記知見に基づき本発明は一側面において以下のように特定される。
(発明1)
酸化チタン及び/又はコークスの回収方法であって、
前記方法は、
四塩化チタンの製造工程で副生する塩化残渣を、粗粒と細粒に分級する工程と、
前記粗粒を回収する工程と、
前記粗粒を、四塩化チタン製造用の反応炉に投入する工程と
を含み、
前記分級する工程は、12〜60μmを基準値として、粗粒と細粒に分級することを含む、
該方法。
(発明2)
発明1に記載の方法であって、前記基準値が20〜53μmである、該方法。
(発明3)
発明1又は2に記載の方法であって、前記分級する工程は、液体サイクロン、又は湿式篩によって分級することを含む、該方法。
(発明4)
発明1〜3のいずれか1つに記載の方法であって、前記分級する工程は、液体サイクロンによって分級することを含む、該方法。
(発明5)
発明1〜4のいずれか1つに記載の方法であって、前記分級する工程は、前記粗粒を、ろ過することを含む、該方法。
Based on the above findings, the present invention is specified as follows in one aspect.
(Invention 1)
A method for recovering titanium oxide and / or coke,
The method
A step of classifying the chloride residue by-produced in the production process of titanium tetrachloride into coarse and fine particles;
Recovering the coarse particles;
Adding the coarse particles to a reactor for producing titanium tetrachloride,
The step of classifying includes classifying into coarse particles and fine particles using 12 to 60 μm as a reference value.
The method.
(Invention 2)
2. The method according to invention 1, wherein the reference value is 20 to 53 [mu] m.
(Invention 3)
3. The method according to invention 1 or 2, wherein the classifying step includes classification by a liquid cyclone or a wet sieve.
(Invention 4)
4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the classifying step includes classifying with a hydrocyclone.
(Invention 5)
The method according to any one of Inventions 1 to 4, wherein the classifying step includes filtering the coarse particles.

本発明では、一側面において、塩化残渣を予め特定の基準値で分級を行う。そして、特定範囲の粒度分布を有する粒子群をろ過工程にかけることができる。これにより、ろ過工程に係る時間を大幅に短縮することができる。   In the present invention, in one aspect, the chloride residue is classified in advance with a specific reference value. And the particle group which has a particle size distribution of a specific range can be applied to a filtration process. Thereby, the time concerning a filtration process can be shortened significantly.

本発明では、一側面において、液体サイクロンによって、分級を行う。これにより、比重に基づいた分離が可能となり、目的物以外の混入量を低下させることができる。   In the present invention, in one aspect, classification is performed by a liquid cyclone. Thereby, separation based on specific gravity becomes possible, and the amount of contamination other than the target product can be reduced.

1.塩化残渣
1−1.チタンの精製
四塩化チタンは、チタン鉱石からクロール法により精製されるのが一般的である。精製フローの一部を説明すると、まず、チタン鉱石とコークスを流動床反応炉に投入する。そして、流動床反応炉の下部から塩素ガスを吹入させる。チタン鉱石は塩素ガスと反応し、四塩化チタンを生じる。四塩化チタンは反応炉内の温度では気体状態にある。この気体状態の四塩化チタンは、次の冷却システムに送られ、冷却される。冷却された四塩化チタンは液体状になり、回収される。
1. Chloride residue
1-1. Purification of titanium Titanium tetrachloride is generally purified from titanium ore by the crawl method. To explain a part of the refining flow, first, titanium ore and coke are charged into a fluidized bed reactor. And chlorine gas is blown in from the lower part of a fluidized bed reactor. Titanium ore reacts with chlorine gas to produce titanium tetrachloride. Titanium tetrachloride is in a gaseous state at the temperature in the reactor. This gaseous titanium tetrachloride is sent to the next cooling system to be cooled. The cooled titanium tetrachloride becomes liquid and is recovered.

1−2.塩化残渣
気体状態の四塩化チタンが次の冷却システムに送られる際に、気流に乗って微粉状の不純物が一緒に冷却システムに送られる。該不純物には、酸化チタンや未反応のコークス等が含まれる。こうした不純物は、冷却システムにおいて、固体の形状で回収される。本明細書では、この回収された物を塩化残渣と呼ぶ。塩化残渣はスラリー化してもよいし、乾燥粒子群の形態であってもよい。典型的には、スラリー化した物を用いて、有価金属を回収することができる。
1-2. When titanium tetrachloride chloride residue gas state is sent to the next cooling system aboard the airflow pulverulent impurities it is sent to the cooling system together. The impurities include titanium oxide and unreacted coke. These impurities are recovered in solid form in the cooling system. In this specification, this recovered substance is called a chloride residue. The chloride residue may be slurried or in the form of dry particles. Typically, valuable metals can be recovered using slurried materials.

1−3.塩化残渣の品位
上述した工程で得られた塩化残渣は、酸化チタンやコークスを含む。これらを回収することができれば、廃棄コストを抑制することができると同時に、回収物を用いて利益を向上させることができる。以下の理論で本発明を限定するものではないが、塩化残渣は、四塩化チタン製造の過程で生じた微粒になった酸化チタンおよびコークスなどであるため、その構成成分の多くはチタン鉱石、コークスに由来する。
1-3. Quality of Chlorinated Residue Chlorinated residue obtained in the above-described process includes titanium oxide and coke. If these can be recovered, the disposal cost can be suppressed, and at the same time, the profit can be improved by using the recovered material. Although the present invention is not limited by the following theory, the chlorination residue is finely divided titanium oxide and coke produced during the production of titanium tetrachloride, so that most of its constituents are titanium ore and coke. Derived from.

1−4.塩化残渣の前処理
上述した塩化残渣は、チタン製錬時に回収した直後は高温状態であり、有価金属を回収する処理を行う前に冷却する必要がある。冷却方法は、特に限定されず、空冷、又は水冷等の手段で冷却してもよい。
1-4. Pretreatment of Chlorinated Residue The aforementioned chloride residue is in a high temperature state immediately after being recovered during titanium smelting, and needs to be cooled before performing a process for recovering valuable metals. The cooling method is not particularly limited, and may be cooled by means such as air cooling or water cooling.

また、後述する分級を行う前に、塩化残渣を水洗しておくことが好ましい。水洗することでFeCl2等の水溶性の不純物を除去することが出来るからである。また水洗であれば、上述した冷却処理も同時に行うことが出来る。 Moreover, it is preferable to wash a chloride residue with water before performing the classification described later. This is because water-soluble impurities such as FeCl 2 can be removed by washing with water. Moreover, if it is water washing, the cooling process mentioned above can also be performed simultaneously.

2.分級方法
水洗した後、塩化残渣は、分級を行い、粗粒と細粒とに分けることができる。分級の方法としては、特に限定されず、乾式でも湿式でもよい。より好ましいのは湿式である。これは、塩化残渣が水洗されている場合に、乾燥させる手間を必要としないからである。また、分級の方法として、特定の大きさの目開きの篩を用いてもよい。湿式の分級として、水力分級機、水平水流分級機、液体サイクロン、遠心沈降機の分級機械を使用してもよい。乾式の分級として、エアセパレータ、空気式の分級機を用いてもよい。
2. Classification method After rinsing with water, the chlorinated residue can be classified into coarse and fine particles. The classification method is not particularly limited, and may be dry or wet. More preferred is wet. This is because when the chloride residue is washed with water, it does not require the trouble of drying. Further, as a classification method, a sieve having a specific size may be used. As the wet classification, a hydraulic classifier, a horizontal water classifier, a hydrocyclone, or a centrifugal settling machine may be used. As a dry classification, an air separator or an air classifier may be used.

分級の基準値については、目的の回収物(例えば、コークスや酸化チタン)が多く含まれるサイズの範囲を考慮して、上限値及び下限値として採用すればよい。例えば、60μm、53μm、45μm、38μm、30μm、25μm、22μm、20μm、及び12μmから選択される任意の2つの数値の組み合わせを上限値及び下限値として採用することができる。例えば、基準値は、12μm以上60μm以下であってもよいし、或いは、38μm以上60μm以下であってもよいし、或いは、12μm以上20μm以下であってもよい。60μm以下であれば、回収対象となる酸化チタンやコークス等のロスが小さくなる可能性がある。また、Siの混入量も小さくなる可能性がある。従って、Si量に対するTi量の比率(即ち、Ti/Si)が大きくなる可能性がある。一方、12μm以上だと、後工程のろ過で要する時間を短縮できる可能性がある。また、微細なSiの混入を防止できる可能性がある。従って、Si量に対するTi量の比率(即ち、Ti/Si)が大きくなる可能性がある。20μm以上だと、一部の分級手段(例えば、篩による分級)では実現が容易となる可能性がある。また、20μm以上だと、回収物のチタンの品位が増加する可能性がある。逆に20μm以下だと、回収物のコークスの品位が増加する可能性がある。
分級した後は、コークスや酸化チタンがより多く含まれる粗粒側を回収することができる。
The reference value for classification may be adopted as an upper limit value and a lower limit value in consideration of a size range in which a large amount of target recovered material (for example, coke or titanium oxide) is contained. For example, any two numerical value combinations selected from 60 μm, 53 μm, 45 μm, 38 μm, 30 μm, 25 μm, 22 μm, 20 μm, and 12 μm can be adopted as the upper limit value and the lower limit value. For example, the reference value may be 12 μm or more and 60 μm or less, 38 μm or more and 60 μm or less, or 12 μm or more and 20 μm or less. If it is 60 μm or less, there is a possibility that the loss of titanium oxide, coke and the like to be collected becomes small. In addition, the amount of Si contamination may be reduced. Therefore, the ratio of the Ti amount to the Si amount (that is, Ti / Si) may increase. On the other hand, when the thickness is 12 μm or more, there is a possibility that the time required for the subsequent filtration can be shortened. Moreover, there is a possibility of preventing the entry of fine Si. Therefore, the ratio of the Ti amount to the Si amount (that is, Ti / Si) may increase. If it is 20 μm or more, there is a possibility that the realization is easy with some classification means (for example, classification with a sieve). On the other hand, if it is 20 μm or more, the quality of the recovered titanium may increase. Conversely, if it is 20 μm or less, there is a possibility that the quality of the recovered coke may increase.
After classification, the coarse grain side containing more coke and titanium oxide can be recovered.

2−1.篩
分級手段として篩を用いる場合には、上記分級の基準値に基づいて、網目のサイズを適宜決定することができる。例えば、25μmを基準値として分級する場合には、目開きが25μm(JIS規格だと、500メッシュ)を使用することができる。そして、篩を通過した物を細粒とし、篩上に残った物を粗粒とみなし、回収することができる。
2-1. When a sieve is used as the sieve classification means, the mesh size can be appropriately determined based on the classification reference value. For example, when classification is performed using 25 μm as a reference value, an opening of 25 μm (500 mesh for JIS standard) can be used. And the thing which passed the sieve can be made into a fine grain, and the thing remaining on the sieve can be considered as a coarse grain, and can be collect | recovered.

2−2.液体サイクロン
分級手段として液体サイクロンを用いる場合には、上記分級の基準値に基づいて、機器の稼働条件を設定することができる。液体サイクロンは、上記篩のようなバッチ式ではなく連続式で稼働させることができる。従って、一連の工程に係る時間を短縮することができ有利である。また、液体サイクロンは、上記篩による分級とは違い、比重による分級を行うことができる。これは、比重が異なる化合物同士の分離(例えば、TiO2(約3.9〜4.3g/cm3)とSiO2(約2.2g/cm3))に非常に有用である。
2-2. When a liquid cyclone is used as the liquid cyclone classification means, the operating conditions of the device can be set based on the classification reference value. The hydrocyclone can be operated in a continuous mode rather than a batch type like the above sieve. Therefore, it is possible to shorten the time required for the series of steps, which is advantageous. Further, the liquid cyclone can be classified by specific gravity, unlike the classification by the sieve. This is very useful for separation of compounds having different specific gravities (for example, TiO 2 (about 3.9 to 4.3 g / cm 3 ) and SiO 2 (about 2.2 g / cm 3 )).

一例において、液体サイクロンを用いる場合には、予め、まず塩化残渣を、様々な条件で分級して、粗粒側と細粒側の粒度分布を調べる。そして、部分分級効率が50%になる条件を見出す。例えば、25μmを基準値(分級点)として分級する場合には、部分分級効率が50%になる粒径が25μmとなる条件で分級することができる。   In one example, when a liquid cyclone is used, first, the chloride residue is first classified under various conditions, and the particle size distribution on the coarse particle side and the fine particle side is examined. Then, the condition for the partial classification efficiency to be 50% is found. For example, when classification is performed using 25 μm as a reference value (classification point), classification can be performed under the condition that the particle size at which partial classification efficiency is 50% is 25 μm.

2−3.分級による作用効果
以下の説明は、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。特定の範囲の粒径を排除することで、処理すべき塩化残渣の全体量が減少し、一連の処理工程を効率化することができると考えられる。また、特定の範囲の粒径を排除することで、ろ過処理の際のフィルターのつまりを回避することができると考えられる。更には、特定の範囲の粒径を排除することで、ろ過工程の際の除去すべき水量を減少させることができると考えられる。
2-3. Effects of Classification The following description is not intended to limit the scope of the present invention. By eliminating the particle size in a specific range, it is considered that the total amount of chloride residue to be processed is reduced, and a series of processing steps can be made efficient. Further, it is considered that clogging of the filter during the filtration process can be avoided by eliminating the particle size in a specific range. Furthermore, it is considered that the amount of water to be removed in the filtration step can be reduced by eliminating the particle size in a specific range.

3.分級後の処理
3−1.ろ過処理
分級後は、粗粒を回収し、該粗粒を次の処理にかけることができる。例えば、粗粒に含まれる水分を分離除去する目的で、ろ過を行うことができる。ろ過は、加圧ろ過、吸引ろ過、重圧ろ過、遠心ろ過等などの手段があげられるがこれらに限定されない。ろ過を行う前に、予め分級して細粒を除去することで、ろ過工程の効率を著しく向上させることができる。
3. Processing after classification
3-1. After the filtration treatment classification, coarse particles can be collected and the coarse particles can be subjected to the next treatment. For example, filtration can be performed for the purpose of separating and removing moisture contained in the coarse particles. Examples of filtration include, but are not limited to, pressure filtration, suction filtration, heavy pressure filtration, centrifugal filtration, and the like. Prior to filtration, the efficiency of the filtration process can be significantly improved by classifying in advance and removing fine particles.

3−2.造粒及び乾燥
上記方法により水分を除去した後は、粒子を乾燥させて水分を更に除去してもよい。また、粒子を、特定の大きさ(例えば、粒度0.2mm〜5mmの範囲)に更に造粒することができる。これにより、流動床反応炉へ再投入した後、未反応のまま気流に乗って、再度塩化残渣として回収される可能性を低減することができる。造粒させるための手段として、固形物にバインダーを混合させることができる。バインダーとしては、有機バインダー(例:PVA)、無機バインダー(例:ケイ酸ナトリウム)等が含まれる。造粒は、粒子を乾燥させた後行ってもよいし、ろ過処理の直後(即ち粒子を乾燥させる前)に行ってもよい。
3-2. Granulation and drying After removing moisture by the above method, the particles may be dried to further remove moisture. Further, the particles can be further granulated to a specific size (for example, a particle size range of 0.2 mm to 5 mm). Thereby, after re-introducing into the fluidized bed reactor, it is possible to reduce the possibility of being recovered as a chloride residue again by riding in the air stream without being reacted. As a means for granulating, a solid can be mixed with a binder. Examples of the binder include an organic binder (eg, PVA), an inorganic binder (eg, sodium silicate), and the like. Granulation may be performed after the particles are dried, or may be performed immediately after the filtration treatment (that is, before the particles are dried).

実施例1 塩化残渣の粒度分布測定
塩化残渣は、チタン製錬において揮発した四塩化チタンを回収するための炉において、固形物として回収された物質である。該塩化残渣は、東邦チタニウム(株)から入手した。また、該塩化残渣は、水洗済みのスラリー状態であった。
Example 1 Measurement of Particle Size Distribution of Chlorinated Residue Chlorinated residue is a substance recovered as a solid in a furnace for recovering titanium tetrachloride volatilized in titanium smelting. The chloride residue was obtained from Toho Titanium Co., Ltd. The chloride residue was in a slurry state that had been washed with water.

前記塩化残渣に対して分級を行った。具体的には「JIS Z 8815−1994 ふるい分け試験方法通則」の手順に沿って以下の通り実施した。
(1)目開きの大きい篩が上段になる様に重ねる。
(2)最上段の篩に試料を入れて蓋をする。
(3)篩分け装置(Retsch社製 AS200)を「Amplitude:1.00」で作動させる。
(4)シャワーで散水し、最下段から出る液が透明になるまで篩う。
(5)篩を装置から取り出す。
(6)試料を回収し、濾過、秤量する。
結果を以下の表1に示す。分級した結果、塩化残渣において、目開き25μmの篩を通過した粒子群は全体の約18%を占めることが示された。また、目開きが38μmの篩を通過した粒子群は全体の約22%、そして、目開きが53μmの篩を通過した粒子群は全体の約33%を占めることが示された。なお、表1の分布率「+150」は、目開きが150μmの篩上に残った粒子群を表す。また、「−25」は、目開きが25μmの篩を通過した粒子群を表す。また、「150/106」は、目開きが150μmの篩を通過し且つ目開きが106μmの篩上に残った粒子群を表す。
Classification was performed on the chloride residue. Specifically, it was carried out as follows according to the procedure of “JIS Z 8815-1994 General Screening Test Method”.
(1) Stack the sieves with large openings so that they are on the top.
(2) Put the sample on the uppermost sieve and cover it.
(3) The sieving device (AS200 manufactured by Retsch) is operated with “Amplitude: 1.00”.
(4) Sprinkle water in the shower and sieve until the liquid coming out from the bottom becomes transparent.
(5) Remove the sieve from the apparatus.
(6) Collect the sample, filter and weigh.
The results are shown in Table 1 below. As a result of classification, it was shown that the particle group that passed through the sieve having an opening of 25 μm accounted for about 18% of the total in the chloride residue. In addition, it was shown that the particle group that passed through a sieve having a mesh opening of 38 μm accounted for about 22% of the whole, and the particle group that passed through a sieve having a mesh opening of 53 μm accounted for about 33% of the whole. The distribution rate “+150” in Table 1 represents a particle group remaining on a sieve having an opening of 150 μm. “−25” represents a particle group that has passed through a sieve having an opening of 25 μm. Further, “150/106” represents a particle group that passes through a sieve having an opening of 150 μm and remains on the sieve having an opening of 106 μm.

実施例2(分級前の塩化残渣の成分分析)
分級する前の塩化残渣の成分分析を行った。アルカリ融解‐ICP発光分光分析法を用いた(ICP−AES、セイコーインスツル株式会社製、SPS7700)。結果を表2に示す。
Example 2 (component analysis of chloride residue before classification)
Component analysis of the chloride residue before classification was performed. Alkaline melting-ICP emission spectroscopy was used (ICP-AES, manufactured by Seiko Instruments Inc., SPS7700). The results are shown in Table 2.

実施例3(分級後の塩化残渣の成分分析)
次に、分級された各粒子群の秤量を行った。各粒子群の元素分析は、上記と同様、アルカリ融解‐ICP発光分光分析法を用いた(ICP−AES、セイコーインスツル株式会社製、SPS7700)。結果を表3に示す。表2と表3を対比すると、以下のことが示された。即ち、目開きが、53μm、38μm、25μmの篩の上に残った粒子群においては、いずれも、分級前と比べて、C及びTiの割合が増加していた。その一方で、Siなどの量については減少していた。また、表1を参照すると、分級後の残渣の全体量は、少なくとも17.3%以上(目開きが25μmの場合)減少させることができた。
Example 3 (component analysis of chloride residue after classification)
Next, each classified particle group was weighed. The elemental analysis of each particle group was performed using alkali melting-ICP emission spectroscopic analysis as described above (ICP-AES, manufactured by Seiko Instruments Inc., SPS7700). The results are shown in Table 3. When Table 2 and Table 3 were compared, the following was shown. That is, in the particle groups remaining on the sieves having openings of 53 μm, 38 μm, and 25 μm, the ratios of C and Ti were increased as compared to before classification. On the other hand, the amount of Si and the like decreased. Further, referring to Table 1, the total amount of the residue after classification could be reduced by at least 17.3% (when the opening was 25 μm).

このように、分級することで、TiやCの割合は維持又は向上しつつ、全体量を減らすことができることが示された。   Thus, by classifying, it was shown that the total amount can be reduced while maintaining or improving the ratio of Ti and C.

実施例4(液体サイクロンによる分級)
実施例1で用いた塩化残渣とは別のロットの塩化残渣を用いて成分分析を行った。分析方法は、実施例1と同様である。結果を表4に示す。
Example 4 (classification by liquid cyclone)
Component analysis was performed using a chlorination residue of a lot different from the chlorination residue used in Example 1. The analysis method is the same as in Example 1. The results are shown in Table 4.

次にこの塩化残渣を用いて、以下の条件で液体サイクロンによる分級を行った。
装置名:KS−15(industria社製)
ポンプ名:MD−40RZ(イワキ)
実流量:11.2L/min
圧力:0.14MPa
スラリー濃度:0.8wt%
スラリー量 :100L(分級点14μm)、50L(分級点21μm)
Next, classification using a liquid cyclone was performed using this chloride residue under the following conditions.
Device name: KS-15 (manufactured by industry)
Pump name: MD-40RZ (Iwaki)
Actual flow rate: 11.2L / min
Pressure: 0.14 MPa
Slurry concentration: 0.8wt%
Slurry amount: 100 L (classification point 14 μm), 50 L (classification point 21 μm)

分級点が14μmの試験の場合には、塩化残渣スラリーをクッションタンクから液体サイクロンにポンプを使って供給した。そして、粗粒及び細粒に分級し、粗粒及び細粒をそれぞれ回収した。   In the case of a test with a classification point of 14 μm, the chloride residue slurry was supplied from the cushion tank to the hydrocyclone using a pump. And it classified into the coarse grain and the fine grain, and collect | recovered the coarse grain and the fine grain, respectively.

分級点が21μmの試験の場合には、同様の方法で、粗粒と細粒に分級したあと、更に、粗粒を再度クッションタンクに戻した。そして、再度液体サイクロンに粗粒を送り込んだ。このように、粗粒側を繰り返し循環させて(細粒側により多く分配されるようにして)、クッションタンク内のスラリー量が1.5Lになった時点で操作を終了した。そして、クッションタンク内に残ったスラリーを粗粒として回収した。   In the case of a test with a classification point of 21 μm, after classifying into coarse particles and fine particles by the same method, the coarse particles were returned again to the cushion tank. Then, coarse particles were sent again to the hydrocyclone. In this way, the coarse particle side was repeatedly circulated (so as to be distributed more on the fine particle side), and the operation was terminated when the amount of slurry in the cushion tank reached 1.5L. And the slurry which remained in the cushion tank was collect | recovered as a coarse grain.

分級後の粗粒側の成分分析を実施例3と同様の手法で行った。以下表5に結果を示す。   The component analysis on the coarse grain side after classification was performed in the same manner as in Example 3. The results are shown in Table 5 below.

この結果、分級後(分級点21μm及び分級点14μmの両方)、Tiの割合は維持又は向上していた。また、TiとSiの相対量(Ti/Si)が向上していた。また、分級点21μmの場合と分級点14μmの場合とを比較すると、分級点21μmの場合、分級前と比べて、Tiの含有量が大幅に増加していることが示された。また、TiとSiの相対量を比べると、Siの混入をより低下させることができた。更には、分級点21μmの場合と分級点14μmの場合とを比較すると、分級点14μmの場合Cの品位が大幅に上昇していた。   As a result, after classification (both classification point 21 μm and classification point 14 μm), the ratio of Ti was maintained or improved. Further, the relative amount of Ti and Si (Ti / Si) was improved. Further, when the classification point was 21 μm and the classification point was 14 μm, it was shown that the Ti content was significantly increased in the classification point of 21 μm compared to before classification. Further, when the relative amounts of Ti and Si were compared, the mixing of Si could be further reduced. Furthermore, when the classification point is 21 μm and the classification point is 14 μm, the quality of C is significantly increased when the classification point is 14 μm.

実施例5(分級後の塩化残渣の濾過)
分級前の塩化残渣のスラリーと、実施例4の分級(分級点14μm)によって粗粒側に分級された塩化残渣のスラリーのそれぞれを、以下の条件でろ過した。
装置:磁性ロート 237/7(アズワン株式会社製)
吸引ろ過瓶 1000ml(アズワン株式会社製)
ろ紙:アドバンテック社製 定量ろ紙No.3 φ125
分級前の塩化残渣のスラリー重量:0.55kg
分級前の塩化残渣のスラリー濃度:20g/L
分級後の塩化残渣のスラリー重量(粗粒側):0.32kg
分級後の塩化残渣のスラリー濃度(粗粒側):172g/L
Example 5 (Filtration of chloride residue after classification)
Each of the slurry of the chloride residue before classification and the slurry of the chloride residue classified to the coarse particle side by the classification in Example 4 (classification point 14 μm) were filtered under the following conditions.
Apparatus: Magnetic funnel 237/7 (manufactured by ASONE Corporation)
Suction filtration bottle 1000ml (manufactured by ASONE Corporation)
Filter paper: Quantitative filter paper No. manufactured by Advantech. 3 φ125
Slurry weight of chloride residue before classification: 0.55 kg
Slurry concentration of chloride residue before classification: 20 g / L
Slurry weight of chlorination residue after classification (coarse side): 0.32 kg
Slurry concentration of chloride residue after classification (coarse side): 172 g / L

その結果、分級前の塩化残渣のスラリーは、ろ過速度が36ml/分であった。一方で、分級した後の塩化残渣のスラリーは、58ml/分であった。従って、分級することで、ろ過工程の時間を大幅に短縮できることが示された。   As a result, the chloride residue slurry before classification had a filtration rate of 36 ml / min. On the other hand, the slurry of the chloride residue after classification was 58 ml / min. Therefore, it was shown that the time of the filtration process can be significantly shortened by classification.

Claims (5)

酸化チタン及び/又はコークスの回収方法であって、
前記方法は、
四塩化チタンの製造工程で副生する塩化残渣を、粗粒と細粒に分級する工程と、
前記粗粒を回収する工程と、
前記粗粒を、四塩化チタン製造用の反応炉に投入する工程と
を含み、
前記分級する工程は、12〜60μmを基準値として、粗粒と細粒に分級することを含む、
該方法。
A method for recovering titanium oxide and / or coke,
The method
A step of classifying the chloride residue by-produced in the production process of titanium tetrachloride into coarse and fine particles;
Recovering the coarse particles;
Adding the coarse particles to a reactor for producing titanium tetrachloride,
The step of classifying includes classifying into coarse particles and fine particles using 12 to 60 μm as a reference value.
The method.
請求項1に記載の方法であって、前記基準値が20〜53μmである、該方法。   The method according to claim 1, wherein the reference value is 20 to 53 μm. 請求項1又は2に記載の方法であって、前記分級する工程は、液体サイクロン、又は湿式篩によって分級することを含む、該方法。   3. The method according to claim 1 or 2, wherein the classifying step includes classification by a liquid cyclone or a wet sieve. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法であって、前記分級する工程は、液体サイクロンによって分級することを含む、該方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the classifying step includes classification with a hydrocyclone. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法であって、前記分級する工程は、前記粗粒を、ろ過することを含む、該方法。   The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the classifying step includes filtering the coarse particles.
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