[發明專利]一種鈦白廢液回收釩和鈦的工藝

有效

• 申請號: 201710762852.8
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107475540B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 李望;趙恒;朱曉波;任博;侯磊
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: C22B34/12
• 分類號: C22B34/12;C22B34/22;C22B7/00;C22B3/40
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民;張國防

本發明涉及一種鈦白廢液回收釩和鈦的工藝。其方案是將鈦白廢液與萃取劑1按照O/A質量比為1：3~6混合，其中萃取劑1為N902，Cyanex923，仲辛醇和磺化煤油的混合藥劑，經過四級萃取后得到萃余液和飽和有機相1，飽和有機相1與反萃劑1按照O/A質量比為10：1~4混合，其中反萃劑1為氫氟酸，雙氧水和水的混合藥劑，經過五級反萃后得到富鈦液。將萃余液與萃取劑2按照O/A質量比為1：3~6混合，其中萃取劑2為N503，Cyanex923，仲辛醇和磺化煤油的混合藥劑，然后經過三級萃取后得到飽和有機相2和富鐵液。將飽和有機相2與反萃劑2按照O/A質量比為20：1~4混合，其中反萃劑2為硫酸溶液，經過四級反萃后得到富釩液。本發明具有鈦白廢液處理操作簡單，回收對象多樣，實現釩和鈦的有效分離，掩蔽鐵雜質離子影響的特點。

技術領域

本發明屬鈦白廢液綜合處理技術領域，具體涉及一種鈦白廢液回收釩和鈦的工藝。

背景技術

鈦白廢液是制備鈦白粉過程產生的酸性廢水，制備生產鈦白粉的方法主要包括硫酸法和氯化法，硫酸法由于其適用性強的特點得到了廣泛應用，然而生產一噸鈦白粉會產生大量的酸性鈦白廢液，如直接排放會導致環境污染，此外鈦白廢液中含有鈦和釩等稀貴金屬離子，因此，處理鈦白廢液不僅對環境有保護作用，也可做為回收有價金屬的二次資源，具有重要的經濟和環保意義。

關于鈦白廢液的處理，對于鈦白廢液中稀貴金屬回收多集中于鈧的提取(徐銅文.乳狀液膜法提取硫酸法鈦白廢液中微量鈧的研究[J]. 稀有金屬, 1994, 18(4): 245-248)，由于鈦白廢液中鈧濃度較低，鐵、鋁等雜質離子含量很高，導致回收鈧過程分離困難，鈧產品的純度低。采用添加含鈣堿性物質調節pH值，可以制備白石膏(徐銅文. 乳狀液膜法提取硫酸法鈦白廢液中微量鈧的研究[J]. 稀有金屬, 1994, 18(4): 245-248)，此過程堿耗量高，白石膏的純度低，其中含有大量的鐵、鋁等雜質。黃珊等研究了采用蒸發和膜分離的方法回收鈦白廢液中的硫酸，也有研究利用鈦白廢液的強酸性，做為浸出劑浸出提取赤泥中的鈧(黃珊, 李正山. 鈦白廢液的治理、回收及綜合利用研究 [J]. 資源開發與市場,2007, 23(9): 778-781；楊濤, 王志堅, 肖勁, 等. 赤泥和鈦白廢液中提鈧的浸出工藝研究 [J]. 礦冶, 2015, 24(5): 37-40；劉吉波, 楊濤, 吳希桃, 等. 綜合回收處理赤泥廢渣和鈦白廢液的方法. 發明專利, CN 103614563 A)。此過程有效地利用了鈦白廢液的酸性，但是在浸出過程鈦白廢液中的部分稀貴金屬會沉淀于赤泥浸出渣中，導致有價金屬損失。此外，還有學者研究了利用鈦白廢液生產鐵黃顏料和氧化鐵(丁杰, 何錫陽, 劉曉燕.利用鹽酸法鈦白廢液制備鐵黃顏料研究[J]. 化學研究與應用, 2008, 20(7): 932-934;丁杰. 鹽酸法生產鈦白廢液制取高純Fe₂O₃實驗研究[J]. 化學研究與應用, 2007, 14(4):39-41)，此過程操作復雜，需要多步除雜作業，堿耗量大，僅適用于鹽酸法鈦白廢液，而鈦白廢液的主要來源卻是鈦白粉硫酸制備工藝。同時生產鈦白粉的主要工業原料是鈦鐵礦，而多數鈦鐵礦均伴生釩，即釩鈦磁鐵礦，故此在酸解過程會有大量釩也溶出，在酸解制備二氧化鈦過程，釩會殘留于鈦白廢液中，因此分離回收鈦白廢液中的釩和鈦是非常重要和有意義的。

因此，目前鈦白廢液的處理過程存在處理回收對象單一，操作復雜，鐵雜質離子影響嚴重，不能有效分離回收釩和鈦等稀貴金屬的缺陷。

發明內容

本發明的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種鈦白廢液回收釩和鈦的工藝，該工藝滿足鈦白廢液處理操作簡單，回收對象多樣，實現釩和鈦的有效分離，掩蔽鐵雜質離子影響的要求。

本發明的目的可通過下述技術措施來實現：

本發明的步驟如下：