RU2811021C1 - Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов - Google Patents
Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811021C1 RU2811021C1 RU2023114361A RU2023114361A RU2811021C1 RU 2811021 C1 RU2811021 C1 RU 2811021C1 RU 2023114361 A RU2023114361 A RU 2023114361A RU 2023114361 A RU2023114361 A RU 2023114361A RU 2811021 C1 RU2811021 C1 RU 2811021C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insoluble residue
- coarse part
- lime milk
- water
- draining
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 53
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 53
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 53
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims abstract description 47
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims abstract description 47
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims abstract description 47
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 7
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 15
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 abstract description 23
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 15
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 9
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 7
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 5
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 7
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 7
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при утилизации и обезвреживании отходов процесса хлорирования титансодержащих концентратов. Способ включает слив отработанного расплава в ванну гидроудаления, гидровыщелачивание, отстаивание суспензии, разделение на пульпу и грубодисперсную часть нерастворимого остатка, слив грубодисперсной части нерастворимого остатка, концентрирование пульпы путем циркуляции с получением насыщенного по хлоридам раствора, нейтрализацию полученного раствора известковым молоком, флокуляцию осадка, фильтрование и промывку осадка. Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе, равном 5-7 м3/ч, и воды при объемном расходе, равном 8-13 м3/ч. Обеспечивается перевод грубодисперсной части нерастворимого остатка в экологически безопасную форму, пригодную для длительного складирования, и уменьшение загрязнения окружающей среды за счет снижения содержания в грубодисперсной части нерастворимого остатка оксидов таких металлов, как цирконий, марганец, хром, ванадий. 1 з.п. ф-лы, 7 пр.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, и может быть использовано при утилизации и обезвреживании отходов процесса хлорирования титансодержащих концентратов, в частности к способу переработки отработанного расплава титановых хлораторов.
В соответствии с существующей технологии при получении тетрахлорида титана методом хлорирования титановых шлаков с восстановителем образуется большое количество отходов: на 1 т технического продукта обычно образуется до 250-300 кг отработанного расплава титановых хлораторов. Эти отходы, в частности, отработанные расплавы титановых хлораторов, представляют собой сложную по составу полиметаллическую систему, содержащую свыше 30 различных компонентов, в том числе до 75-80% водорастворимых хлоридов K, Na, Mg, Са, Mn, Al, Sc, Ti, Zr, и продуктов его распада, 20-25% водонерастворимых остатков (Al2O3, SiO2, TiO2, С и др.). По основным компонентам отработанный расплав титановых хлораторов имеет следующий состав, %: 0,2-0,3 Ti; 8,0-12,0 Fe; 1,2-3,4 Cr; 1,2-2,4 Mn; 0,01,-0,1 V; 1,0-4,0 Al; 0,01-0,03 Sc; 0,1-1,0 Zr (ст. Технология комплексной переработки отходов титанового производства с извлечением ценных компонентов и получением различных товарных продуктов. - Ж. Цветная металлургия, №6, 2005, с. 35-43).
Известен способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов (ст.Технология переработки расплавов титановых хлораторов с получением концентрированных растворов и пульп. - Ж. Цветная металлургия, №1, 1992, с. 39-41), заключающийся в следующем. Отработанный расплав титановых хлораторов сливают в ванну гидроудаления, куда в процессе слива непрерывно подается вода. Из ванны гидроудаления образующаяся пульпа самотеком сливается в отстойник, где накапливается наиболее крупная фракция нерастворимого остатка. Выход этой фракции составляет 40-60% от общей массы водонерастворимого остатка. Из отстойника пульпа сбрасывается в кислотную канализацию цеха, после чего кислые стоки направляют на очистные сооружения комбината, а крупная фракция нерастворимого остатка шнеком загружается в кюбель и вывозится в отвал.
Недостатком известного способа является то, что в отвал вывозят крупную фракцию нерастворимого остатка, содержащего оксиды металлов, в том числе - высокотоксичные (хром, марганец, цирконий, ванадий и др.). При контакте крупной фракции нерастворимого остатка с водой (атмосферные осадки, грунтовые воды и т.п.) образуются кислые рассолы, содержание токсичных металлов в которых выше предельно допустимой концентрации, что приводит к загрязнению окружающей среды экологически не безопасными отходами производства.
Известен способ обработки остатков после хлорирования при производстве тетрахлорида титана в расплаве солей (патент РФ №2709915, опубл. 23.12.2019, бюл. №36), который включает выщелачивание остатков хлорирования для получения суспензии, после чего фильтрование суспензии с получением жидкости от выщелачивания и остатков от выщелачивания. Жидкость от выщелачивания смешивают с отводимым потоком солевого раствора, полученного при очистке остаточного газа, образующего при хлорировании в расплаве солей, или с жидкими отходами, полученными при абсорбции остаточного газа, полученного при хлорщелочной химической обработке, в объемном отношении 1 : 0,6-0,9, и фильтруют после полного завершения реакции с получением окисленного осадка после фильтрования и качественного солевого раствора. Промывают окисленный осадок после фильтрования водой с получением ферромарганцевого шлака. Остаток от выщелачивания промывают водой до тех пор, пока содержание солей не составит менее 1,0%, при отношении жидкость/твердое 3,0:1. Конечный осадок, полученный после промывки, направляют на полигон твердых отходов.
Недостатком известного способа является то, что конечный остаток, полученный после промывки, и направленный на полигон твердых отходов, содержит экологически не безопасные компоненты такие, как, цирконий - 0,42 мас. %,, марганец - 1,5 мас. % и др. (таблица 3 патента РФ №2709915), При контакте крупной фракции нерастворимого остатка с водой (атмосферные осадки, грунтовые воды и т.п.) образуются кислые рассолы, в которых содержание токсичных металлов выше предельно допустимой концентрации, что приводит к загрязнению окружающей среды экологически не безопасными отходами производства.
Известен способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов (ст. Технология локальной нейтрализации кислых растворов от гидроразмыва отходов титанового производства. - Ж. Цветные металлы, №6, 1992, с. 48-49), по количеству общих признаков принятый за ближайший аналог-прототип. Известный способ включает гидроразмыв отработанного расплава титановых хлораторов путем слива в воду или циркулируемый раствор, отделение грубой фракции нерастворимого осадка и промывку его водой с получением оксидного кека, который вывозят в отвал; 4-6 кратная циркуляция пульпы (раствора) до получения насыщенных по сумме хлоридов металлов растворов, нейтрализация пульпы известковым молоком до рН 8,0-8,5, флокуляция осадка - после обработки высокомолекулярным флокулянтом, фильтрование и промывка осадка.
Недостатком известного способа является то, что в отвал вывозят оксидный кек, полученный после промывки водой грубой фракции нерастворимого остатка, и содержащий оксиды металлов, в том числе -высокотоксичные (хром, марганец, цирконий, ванадий и др.). При контакте оксидного кека (вывезенного в отвал) с водой (атмосферные осадки, грунтовые воды и т.п.) образуются кислые рассолы, в которых содержание токсичных металлов выше предельно допустимой концентрации, что приводит к загрязнению окружающей среды экологически не безопасными отходами производства.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение загрязнения окружающей среды.
Технический результат направлен на устранение недостатков прототипа и позволяет перевести грубодисперсную часть нерастворимого остатка в экологически безопасную форму, пригодную для длительного складирования.
Технический результат достигается тем, что предложен способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов, включающий слив отработанного расплава в ванну гидроудаления, гидровыщелачивание, отстаивание суспензии, разделение на пульпу и грубодисперсную часть нерастворимого остатка, слив грубодисперсной части нерастворимого остатка, концентрирование пульпы путем циркуляции с получением насыщенного по хлоридам раствора, нейтрализацию полученного раствора известковым молоком, флокуляцию осадка, фильтрование и промывку осадка, новым является то, что грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе, равном 5-7 м3/час и воды при объемном расходе, равном 8-13 м3/час.
Кроме того, грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с концентрацией оксида кальция, не менее 100 г/дм3.
Нами экспериментально установлено, что нейтрализация грубодисперсной части нерастворимого остатка при сливе на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе, равном 5-7 м3/час и воды при объемном расходе, равном 8-13 м3/час, позволяет нейтрализовать остаток до щелочной среды, при этом снизить содержание в грубодисперсной части нерастворимого остатка оксидов таких металлов, как циркония, марганца, хрома, ванадия, что позволит перевести его в экологически безопасную форму, и пригодную для длительного складирования.
Количественное значение объемного расхода известкового молока и воды подобрано опытным путем. При непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе более 7 м3/час происходит загрязнение остатка ионами кальция. При непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток подаче известкового молока при объемном расходе менее 5 м3/час происходит не полное извлечение оксидов металлов, что снижает нейтрализацию грубодисперсной части нерастворимого остатка. При непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток воды при объемном расходе более 13 м3/час происходит разбавление известкового молока, что приводит к неполной нейтрализации грубодисперсной части нерастворимого остатка. А при подаче воды в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток воды при объемном расходе менее 8 м3/час происходит нарастание трудносмываемого твердого остатка на промывном лотке.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе переработки отработанного расплава титановых хлораторов, изложенных в пунктах формулы изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа переработки отработанного расплава титановых хлораторов. В результате поиска не было обнаружено новых источников и заявленные объекты не вытекают явным образом для специалиста, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусмотренных существенных признаков заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень».
Пример 1.
В примере 1 способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов выполнен по прототипу. Отработанный расплав титановых хлораторов периодически выводят из хлораторов, и сливают в ванну гидроудаления при соотношении воды к отработанному расплаву 10:1, где производят гидровыщелачивание отработанного расплава. После отстаивают суспензию в гидроотстойнике с разделением на пульпу и грубодисперсную часть нерастворимого остатка, которую шнеком выгружают в короб. В короб с грубодисперсной частью нерастворимого осадка подают воду для промывки. После промывки нерастворимый осадок содержит масс. %: 27,4 TiO2; 1,2 FeO; 19,7 SiO2; 5,92 Al2O3; 0,74 Cr2O3; 0,31 СаО; 0,5 MnO; 0,05 V2O5; 0,58 ZrO2; 34,0 H2O и др., рН 3,17 (кислая среда). Пульпу после отстаивания в гидроотстойнике подают бак-сборник, концентрируют путем 5-кратной ее циркуляцией до получения концентрированного и насыщенного по хлоридам растворов плотностью 1,21 г/см3. Раствор содержит, г/дм3: Fe (II) 35,8; Fe (III) 2,9; Cr 1,95; Mn 7,3, и до 200 хлоридов K, Na, Са, Mg и др. Полученный раствор нейтрализуют в камерах смесителя с мешалкой известковым молоком до рН 8,3 по известному способу. Из камер смесителя за счет полупогруженной перегородки нейтрализованный раствор поступает в верхнюю часть камер флокуляции, куда подают рабочий 0,25% раствором полиакриламида (ТУ20.16.53-025-69872736 «Полиакриламид ПДН8»). После фильтруют осадок, непромытый осадок влажностью 50% содержит, масс. %: Fe 12,2; Cr 0,6; Mn 2,3; до 15 хлоридов Na, K, Са, Mg в пересчете на сухое вещество, после осадок промывали водой с получением гидратного кека, который вывозили на полигон отходов производственного потребления.
Таким образом, при осуществлении процесса по известному способу грубодисперсная часть нерастворимого остатка, после промывки водой, содержит оксиды металлов, в том числе - высокотоксичные (хром, марганец, цирконий, ванадий и др.). При контакте грубодисперсной части нерастворимого остатка, вывезенной в отвал, с водой (атмосферные осадки, грунтовые воды и т.п.) образуются кислые рассолы, в которых содержание токсичных металлов выше предельно допустимой концентрации, что приводит к загрязнению окружающей среды экологически не безопасными отходами производства.
Пример 2 (по предлагаемому способу).
Отработанный расплав титановых хлораторов периодически выводят из титановых хлораторов, сливают в ванну гидроудаления, в которую непрерывно подают воду из расчета 10±2 м3 на 1 т расплава, проводят гидровыщелачивание отработанного расплава. После отстаивают суспензию в гидроотстойнике, где происходит разделение на пульпу и грубодисперсную часть нерастворимого остатка. Процесс переработки пульпы ведут при тех же условиях, что и в примере 1. А грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, для этого под течку выгрузки грубодисперсной части нерастворимого остатка с гидроотстойника устанавливают промывной лоток. Промывной лоток выполнен из наклонного листа металла (сталь 3 толщиной 3 мм) с бортами и заужением в нижней части. Лист приварен к опорам из уголка 50 мм. Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 5 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 8 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 24,0 TiO2; 2,3 FeO; 8,9 SiO2; 2,6 Al2O3; 0,5 Cr2O3; 1,3 СаО; 0,2 MnO; 0,03 V2O5; 0,2 ZrO2; 33,0 H2O и др., рН 12,02, который после слива в короб вывозят на полигон отходов производственного потребления. А отработанный раствор с короба переливался через врезанный патрубок в стенке короба по рукаву в кислотную канализацию цеха, далее на очистные сооружения комбината.
Пример 3.
То же, что и в примере 2 по предлагаемому способу, только грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 5 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 13 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 19,4 TiO2; 0,6 FeO; 10,5 SiO2; 2,7 Al2O3; 0,4 Cr2O3; 1,3 СаО; 0,2 MnO; 0,02 V2O5; 0,2 ZrO2; 38,0 H2O и др., рН 12,18, который после слива в короб вывозят на полигон отходов производственного потребления. А отработанный раствор с короба переливался через врезанный патрубок в стенке короба по рукаву в кислотную канализацию цеха, далее на очистные сооружения комбината.
Пример 4.
То же, что и в примере 2 по предлагаемому способу, только грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 7 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 8 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 19,5 TiO2; 0,5 FeO; 10,3 SiO2; 2,6 Al2O3; 0,4 Cr2O3; 1,8 СаО; 0,2 MnO; 0,03 V2O5; 0,3 ZrO2; 36,0 H2O и др., рН 12,08, который после слива в короб вывозят на полигон отходов производственного потребления. А отработанный раствор с короба переливался через врезанный патрубок в стенке короба по рукаву в кислотную канализацию цеха, далее на очистные сооружения комбината.
Пример 5.
То же, что и в примере 2 по предлагаемому способу, только грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 7 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 13 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 24,6 TiO2; 0,5 FeO; 6,8 SiO2; 2,5 Al2O3; 0,5 Cr2O3; 2,2 СаО; 0,2 MnO; 0,03 V2O5; 0,3 ZrO2; 36,7 H2O и др., рН 12,09, который после слива в короб вывезли на полигон отходов производственного потребления. А отработанный раствор с короба переливался через врезанный патрубок в стенке короба по рукаву в кислотную канализацию цеха, далее на очистные сооружения комбината.
Пример 6.
То же, что и в примере 2 по предлагаемому способу, только грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 8 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 14 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 28,4 TiO2; 1,5 FeO; 9,6 SiO2; 2,7 Al2O3; 0,6 Cr2O3; 9,5 СаО; 0,4 MnO; 0,05 V2O5; 0,3 ZrO2; 29,0 H2O и др., рН 12,27. Нами экспериментально установлено, что при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе более 7 м /час происходит загрязнение остатка нейтрализации ионами кальция.
Пример 7.
То же, что и в примере 2 по предлагаемому способу, только грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе 4 м3/час и воды, при объемном расходе, равном 7 м3/час (ТУ 36.00.12-440-05785388 «Вода техническая»). Грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с массовой концентрацией СаО не менее 100 г/дм3. Известковое молоко предварительно готовят известными методами, например, известь после дробления поступает в аппарат гашения, в который подается горячая вода из бака подогрева при температуре не менее 60°С (ТИ 38-037). Регулирование объемного расхода известкового молока и воды осуществляют в ручном режиме при помощи соответствующей запорно-регулирующей аппаратурой, расположенной на трубопроводах воды и известкового молока. После нейтрализации грубодисперной части нерастворимого остатка был получен остаток нейтрализации, содержащий, масс. %: 28,0 TiO2; 2,3 FeO; 12,6 SiO2; 3,2 Al2O3; 0,7 Cr2O3; 1,7 СаО; 0,4 MnO; 0,05 V2O5; 0,4 ZrO2; 35,0 H2O и др., рН 11,93. Нами экспериментально установлено, что при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе менее 5 м3/час происходит не полное извлечение оксидов металлов, что снижает нейтрализацию грубодисперсной части нерастворимого остатка.
Как видно из приведенных данных, что нейтрализация грубодисперсной части нерастворимого остатка при сливе на промывном лотке, при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка известкового молока при объемном расходе, равном 5-7 м3/час и воды при объемном расходе, равном 8-13 м3/час, является оптимальной (минимально возможной) и позволяет нейтрализовать остаток до значений рН среды, равным 12,02-12,18 (щелочная среда), при этом снизить содержание в грубодисперсной части нерастворимого остатка оксидов таких металлов как циркония, марганца, хрома, ванадия, что позволит перевести его в экологически безопасную форму, и пригодную для длительного складирования.
Предложенный способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов позволяет снизить содержание вредных примесей в грубодисперсной часть нерастворимого остатка, и перевести его в экологически безопасную форму, пригодную для длительного складирования, и уменьшить загрязнение окружающей среды.
Claims (2)
1. Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов, включающий слив отработанного расплава в ванну гидроудаления, гидровыщелачивание, отстаивание суспензии, разделение на пульпу и грубодисперсную часть нерастворимого остатка, слив грубодисперсной части нерастворимого остатка, концентрирование пульпы путем циркуляции с получением насыщенного по хлоридам раствора, нейтрализацию полученного раствора известковым молоком, флокуляцию осадка, фильтрование и промывку осадка, отличающийся тем, что грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют на промывном лотке при непрерывной подаче в движущийся поток грубодисперсной части нерастворимого остатка на промывной лоток известкового молока при объемном расходе, равном 5-7 м3/ч, и воды при объемном расходе, равном 8-13 м3/ч.
2. Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов по п.1, отличающийся тем, что грубодисперсную часть нерастворимого остатка при сливе нейтрализуют известковым молоком с концентрацией оксида кальция не менее 100 г/дм3.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811021C1 true RU2811021C1 (ru) | 2024-01-10 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2058404C1 (ru) * | 1993-08-16 | 1996-04-20 | АОО "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов |
| RU2062800C1 (ru) * | 1993-05-12 | 1996-06-27 | АОО "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки отработанного расплава хлораторов титанового производства |
| RU2175358C1 (ru) * | 2000-09-04 | 2001-10-27 | Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки ванадиевого промпродукта |
| RU2253686C2 (ru) * | 2002-12-04 | 2005-06-10 | Научно-производственная экологическая фирма "Эко-технология" | Способ переработки полиметаллических отходов производства |
| CN101381091B (zh) * | 2008-08-27 | 2011-01-26 | 攀钢集团钛业有限责任公司 | 一种废熔盐的处理方法 |
| RU2709915C1 (ru) * | 2016-04-07 | 2019-12-23 | Паньган Груп Паньчжихуа Айрон Энд Стил Рисёч Инститьют Ко., Лтд. | Способ обработки остатков после хлорирования и расплава солей с целью повторного применения этих остатков |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2062800C1 (ru) * | 1993-05-12 | 1996-06-27 | АОО "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки отработанного расплава хлораторов титанового производства |
| RU2058404C1 (ru) * | 1993-08-16 | 1996-04-20 | АОО "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов |
| RU2175358C1 (ru) * | 2000-09-04 | 2001-10-27 | Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Способ переработки ванадиевого промпродукта |
| RU2253686C2 (ru) * | 2002-12-04 | 2005-06-10 | Научно-производственная экологическая фирма "Эко-технология" | Способ переработки полиметаллических отходов производства |
| CN101381091B (zh) * | 2008-08-27 | 2011-01-26 | 攀钢集团钛业有限责任公司 | 一种废熔盐的处理方法 |
| RU2709915C1 (ru) * | 2016-04-07 | 2019-12-23 | Паньган Груп Паньчжихуа Айрон Энд Стил Рисёч Инститьют Ко., Лтд. | Способ обработки остатков после хлорирования и расплава солей с целью повторного применения этих остатков |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кудрявский Ю.П. и др. Технология локальной нейтрализации кислых растворов от гидроразмыва отходов титанового производства. Цветные металлы, 1992, N 6, с. 48-49. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2709915C1 (ru) | Способ обработки остатков после хлорирования и расплава солей с целью повторного применения этих остатков | |
| US6274045B1 (en) | Method for recovering and separating metals from waste streams | |
| US6270679B1 (en) | Method for recovering and separating metals from waste streams | |
| CN108328808A (zh) | 一种氯化钛渣滤液膜集成处理方法及装置 | |
| JP3625270B2 (ja) | 廃棄物の処理方法 | |
| CN112605094B (zh) | 一种高含盐危险废物无害化处置绿色循环资源化利用方法 | |
| JP2848664B2 (ja) | 金属塩化物廃物の処理方法 | |
| CN102730880A (zh) | 一种处理锌冶炼高酸含砷废水的方法 | |
| RU2811021C1 (ru) | Способ переработки отработанного расплава титановых хлораторов | |
| CN204224358U (zh) | 不锈钢冷轧酸性废水处理装置 | |
| JP2002018394A (ja) | 廃棄物の処理方法 | |
| RU2175358C1 (ru) | Способ переработки ванадиевого промпродукта | |
| DE2223402C3 (de) | Verfahren zum Reinigen von Abwasser | |
| KR100227519B1 (ko) | 탄산나트륨에 의한 침출에 의해 웰즈 산화물을 정제하기 위한 습식 야금 처리 방법 | |
| JP3794260B2 (ja) | 廃棄物の処理方法 | |
| JP3766908B2 (ja) | 廃棄物の処理方法 | |
| CN208308584U (zh) | 一种氯化钛渣滤液膜集成处理装置 | |
| CN108083529A (zh) | 一种含铬废水与酸性废水协同处理的方法 | |
| EA016467B1 (ru) | Метод стабилизации радия в отходах, являющихся твёрдыми или содержащих вещества во взвешенном состоянии | |
| CN104310650A (zh) | 含铬不锈钢冷轧废水处理装置以及处理方法 | |
| RU2402642C2 (ru) | Способ производства магния и хлора из оксидно-хлоридного сырья | |
| CN108002586A (zh) | 一种氯化尾气淋洗废水的净化处理方法 | |
| RU2075521C1 (ru) | Способ извлечения металлов из отработанного расплава производства тетрахлорида титана | |
| CN204224360U (zh) | 钢铁厂含铬废水处理设备 | |
| CN204224357U (zh) | 含油不锈钢冷轧废水处理装置 |