[發明專利]硫酸法鈦白粉生產中廢酸氣液分離回收工藝

在審

• 申請號: 201711152029.1
• 申請日: 2017-11-19
• 公開（公告）號: CN109809448A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 王娟
• 申請（專利權）人: 王娟
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01F7/74;C01B17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種硫酸法鈦白粉生產中廢酸氣液分離回收工藝，屬于三廢綜合利用領域。本發明所要解決的技術問題是提供一種硫酸法生產鈦白粉工藝中產生的廢渣與廢硫酸的回收利用方法。本發明硫酸法生產鈦白粉工藝中產生的廢渣與廢硫酸的回收利用方法。

技術領域

本發明涉及一種硫酸法鈦白粉生產中廢酸氣液分離回收工藝，屬于三廢綜合利用領域。

背景技術

鈦白粉材料是一種白色無機顏料，主要有銳鈦型和金紅石型兩種晶型。由于它的密度、介電常數和折射率都很優越，被認為是目前世界上性能最好的一種白色顏料，廣泛應用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖和橡膠等工業。隨著經濟不斷發展，鈦白粉的需求量不斷提高。從2000年以來，我國完成了國產化大型鈦白裝置及設備的國產化工作，鈦白粉行業向著大型化和規模化迅速發展。鈦白粉產量從2000年的290kt增至2009年的1050kt，年增長率為35％，產能達到1500kt，約占全球總產能的28％。2010年鈦白粉產量達到1474kt，增長率達到了40％。鈦白粉行業迎來了發展的繁榮期。

現階段鈦白粉的生產技術仍以硫酸法為主，且由于規模小，導致能耗高，生產成本高，產品質量差，尤其是環境污染嚴重。絕大多數小企業對生產排放出的三廢特別是廢水和廢副物料沒有進行很好的治理，對環境造成較大的破壞。硫酸法鈦白粉生產工藝會產生大量的廢棄物，其中生產1t鈦白粉將產生2.5～4t的七水硫酸亞鋁(俗稱綠礬)，6～8t的w(H₂SO₄)20％的廢硫酸，60～70m³的w(H₂SO₄)＜5％的廢硫酸，1500～2000m³酸性廢氣。

目前，鈦白廢渣綠礬利用的方法主要有以下幾種：

1、作為化肥(鋁肥)土壤改良劑

我國的鈦礦及鈦白粉的產地主要集中在中西部地區，該地區是酸性土壤，綠礬不適合做土壤改良劑。

2、生產氧化鋁顏料

該方法只利用了綠礬中的鋁資源，對設備要求較高，動力消耗較大，設備腐蝕嚴重，原料成分和性質、工藝參數的變化嚴重影響產品質量。

3、生產硫酸鉀

該方法只利用了綠礬中的硫資源，而且需要的其它原料多，工藝復雜，難以實現大規模的工業化應用。

4、制備聚合硫酸鋁

由于硫酸亞鋁作為凈水劑原料用量有限，難以消耗大量的鈦白廢渣綠礬，不能徹底解決鈦白廢渣的環境污染問題。

5、作為生產合成氨鋁觸媒的原料

由于鈦白廢渣綠礬中有害雜質含量高，制得的合成氨鋁觸媒質量不穩定，而且其用量不大。

6、將鈦白廢渣綠礬摻入硫鋁礦中，硫鋁礦燃燒時產生的熱分解硫酸亞鋁，生成的二氧化硫氣體用于制硫酸。廢渣的摻燒量一般在20％左右，國外可達到40-50％。但是廢渣的摻入，使得沸騰爐爐溫控制難度加大，且硫酸渣含鋁品位仍然低，難以滿足煉鋁的要求。