[發(fā)明專利]一種利用硫酸法鈦白粉副產物生產一水硫酸亞鐵的方法

在審

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• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106904663A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 鄧伯松;徐忠亮;林健
• 申請（專利權）人: 襄陽龍蟒鈦業(yè)有限公司
• 主分類號: C01G49/14
• 分類號: C01G49/14
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司51230
• 代理人: 楊保剛

技術領域

本發(fā)明涉及一種生產一水硫酸亞鐵的方法，具體的涉及一種利用硫酸法鈦白粉副產物七水硫酸亞鐵生產一水硫酸亞鐵的方法。

背景技術

鈦白粉是一種白色顏料，廣泛應用于涂料、化纖、橡膠、搪瓷、陶瓷、塑料、造紙、印刷油墨、電子陶瓷、玻璃、焊條、化妝品等工業(yè)。

硫酸亞鐵是硫酸法生產鈦白的副產物，生產鈦白粉的副產物七水硫酸亞鐵成為硫酸法鈦白工業(yè)沉重的負擔。副產硫酸亞鐵來源于鈦白粉生產中的硫酸酸解工序，該工序中礦與硫酸反應制得，同時副產FeSO₄。不同的生產廠家，因原料、生產工藝和設備不同，其硫酸亞鐵的雜質含量差別較大，但FeSO₄·7H₂O的含量一般都在88％以上，其主要成分是硫酸亞鐵，還含有其他雜質。硫酸法生產鈦白所產生的副產物及三廢對環(huán)境影響很大。

近年來世界上以硫酸法生產鈦白的大型裝置陸續(xù)停產，西班牙的陶氏化學公司就是其中之一。目前，國外已有許多企業(yè)實現(xiàn)了鈦白副產硫酸亞鐵生產氧化鐵顏料的工業(yè)化生產。我國氧化鐵顏料的生產主要以廢鐵皮為原料，這在一定程度上限制了氧化鐵生產的發(fā)展。國內較大的鈦白粉生產企業(yè)基本上采用硫酸法生產鈦白，副產硫酸亞鐵量很大，每生產鈦白粉約要排出濃廢酸，其中含有七水硫酸亞鐵，但其回收利用率很低，因而成為制約生產鈦白粉的瓶頸。目前，從鈦白粉副產物中提取硫酸亞鐵的工藝方法有很多，工藝流程大同小異，大致包括溶解、沉降、過濾、冷卻、結晶、干燥等步驟，各種工藝條件日趨成熟，最明顯的不同之處在于：使用的沉降劑不同，其沉降劑在使用過程中夾帶的雜質以及沉降劑本身引入的雜質不同，對硫酸亞鐵晶體的產率有明顯的影響，產品純度及成分結構的控制，因其不同的工藝制備而造成其產品質量參差不齊。

在國內鐵礦資源越來越緊張的背景下，對硫酸亞鐵的回收利用工藝逐步改進就顯得越來越重要，如何提高硫酸亞鐵的利用率和純度是目前急需解決的問題。

一水(粉狀)硫酸亞鐵，醫(yī)藥上作抗貧血藥、局部收斂劑及補血劑，可用于子宮肌瘤引起的慢性失血；分析試劑及制鐵氧體原料；作為飼料添加劑的鐵強化劑；農業(yè)上可用作農藥，能防治小麥黑穗病，蘋果和梨的疤痂病、果樹的腐爛病；食用級用作營養(yǎng)增補劑，如鐵質強化劑、果蔬發(fā)色劑。也可用作肥料，能除去樹干的青苔及地衣。是制造磁性氧化鐵、氧化鐵紅和鐵藍無機顏料、鐵催化劑及聚硫酸鐵的原料。此外還用作色譜分析試劑等。如將副產硫酸亞鐵資源能形成合理利用，拓展硫酸亞鐵的使用范圍和銷售途徑，提升硫酸亞鐵的附加值，減少硫酸亞鐵的環(huán)保處理壓力。

現(xiàn)有的一水硫酸亞鐵生產采用的方法為轉臺亞鐵經制漿后輸送至離心設備進行固液分離及殘鈦洗滌，離心濾液再利用，將離心硫酸亞鐵再次制成漿，輸送到轉晶槽蒸汽間接加熱后溢流到緩沖槽通過管道分配到吊籃離心機進行固液分離。由于將離心亞鐵加水制成漿后再轉晶，導致能源(蒸汽、電)消耗量大，一水硫酸亞鐵采用吊籃離心機分離時環(huán)境衛(wèi)生差、勞動強度大。

發(fā)明內容

本發(fā)明所解決的技術問題是提供了一種七水離心亞鐵生產一水硫酸亞鐵的方法，以達到節(jié)能降耗、改善現(xiàn)場工作環(huán)境、降低員工勞動強度的目的。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

本發(fā)明一種利用硫酸法鈦白粉副產物生產一水硫酸亞鐵的方法包括如下步驟：

a、以硫酸法生產鈦白粉的副產物七水硫酸亞鐵為原料，將七水硫酸亞鐵蒸汽加熱至60～80℃打漿；

b、繼續(xù)升溫，使溶液沸騰；

c、加熱至液沸騰料漿自動卸料固液，濾餅干燥，即得一水硫酸亞鐵。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述方法具體為將轉臺分離的七水硫酸亞鐵(含游離水)輸送到硫酸亞鐵亞鐵貯料倉，再經溜槽進入打漿槽，七水硫酸亞鐵(含游離水)在打漿槽用蒸汽進行加熱至60～80℃打漿溶解，用液下泵將溶解的七水硫酸亞鐵泵至蒸汽轉晶槽繼續(xù)升溫至沸騰進行加熱轉晶。七水硫酸亞鐵在蒸汽轉晶槽內逐漸脫水轉變成灰白色的一水硫酸亞鐵晶體，待槽內的液體全部轉變成灰白色的液體時，用自動刮刀卸料離心機將轉變好的液體進行液固分離，分離后的一水硫酸亞鐵運輸到一水硫酸亞鐵貯斗，再送到干燥系統(tǒng)內與熱風進行熱交換，經加速、干燥、破粹，一水硫酸亞鐵受熱后逐漸脫去游離水，隨著熱風進入旋風除塵器和袋式除塵器過濾進行汽固分離，分離后的一水硫酸亞鐵再進行粉粹，一水硫酸亞鐵粉末進入成品貯倉，經包裝成產品。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，在打漿溶解過程中加入少量25％的稀硫酸調整打漿料酸度，然后加入少量的鐵粉。