[發(fā)明專利]一種裝飾原紙鈦白粉生產(chǎn)原料的凈化方法

有效

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• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107935029B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 張建平;張川;張千;張瀟
• 申請（專利權）人: 河北麥森鈦白粉有限公司
• 主分類號: C01G23/00
• 分類號: C01G23/00;C01G49/14
• 代理公司: 石家莊元匯專利代理事務所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 李彤曉

一種裝飾原紙鈦白粉生產(chǎn)原料的凈化方法，屬于硫酸法鈦白粉生產(chǎn)技術領域，于帶有攪拌器的結晶罐中進行處理，包括以下步驟：A、向結晶罐中加入硫酸鈦液，開啟攪拌器；B、控制結晶罐的罐內(nèi)壓力將物料冷卻；C、向結晶罐中通入輔助蒸汽，同時向結晶罐中通入輔助循環(huán)水，控制輔助循環(huán)水的進罐溫度和出罐溫度、罐內(nèi)壓力、罐內(nèi)物料溫度；D、向結晶罐中通入主蒸汽，同時向結晶罐中通入主循環(huán)水，控制主循環(huán)水的進罐溫度和出罐溫度、罐內(nèi)壓力、罐內(nèi)物料溫度；E、停止通入輔助蒸汽、主蒸汽、輔助循環(huán)水、主循環(huán)水，待罐內(nèi)壓力等于環(huán)境壓力，放料，過濾即可。本發(fā)明方法實現(xiàn)了對硫酸鈦液的凈化，提高了硫酸鈦液中硫酸亞鐵結晶的效率。

技術領域

本發(fā)明屬于硫酸法鈦白粉生產(chǎn)技術領域，涉及一種裝飾原紙鈦白粉生產(chǎn)原料的凈化方法，具體是分離硫酸亞鐵的方法。本發(fā)明凈化方法可以大幅提高硫酸鈦液中硫酸亞鐵結晶的效率，實現(xiàn)對硫酸亞鐵的分離，同時保證了硫酸鈦液中鐵鈦比。

背景技術

硫酸法裝飾原紙鈦白粉生產(chǎn)原料硫酸鈦液由濃硫酸分解鈦礦而成，硫酸鈦液中Fe²⁺含量較高，影響水解偏鈦酸的粒度及粒徑分布、過濾性能、洗滌效果，硫酸鈦液需要控制一定的Fe²⁺/TiO₂值，硫酸鈦液酸解前需要大量Fe²⁺以FeSO₄·7H₂O的形式分離除去，嚴格控制鈦液鐵鈦比在一個適宜的范圍內(nèi)。硫酸亞鐵溶解度受溫度的影響很大。目前各生產(chǎn)廠家都采用降低硫酸鈦液溫度使硫酸亞鐵在硫酸鈦液中過飽和結晶析出，再通過過濾分離除去FeSO₄·7H₂O晶體的辦法來控制硫酸鈦液中鐵鈦比。

降低硫酸鈦液的溫度有兩種主要工業(yè)方法，一種是低溫介質(zhì)冷卻冷凍降溫，通常叫冷凍結晶；一種是通過負壓蒸發(fā)硫酸鈦液中的水吸收熱量，降低硫酸鈦液溫度，通常叫真空結晶。冷凍結晶熱效率低；真空結晶熱效率相對較高，設備能力相對較大。真空結晶逐漸成為硫酸法鈦白粉生產(chǎn)硫酸亞鐵結晶的主要方法。真空結晶在硫酸法鈦白粉生產(chǎn)中屬于比較新的一種結晶方法，雖然屬于物理過程，工藝簡單，但是其操作和設備影響凈化效果，現(xiàn)有真空結晶凈化方法凈化效果差、硫酸亞鐵結晶效率低、分離困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決硫酸亞鐵分離的問題，以及上述所說現(xiàn)有硫酸亞鐵分離所存在的問題，本發(fā)明通過從結晶結構和工藝控制兩方面入手，實現(xiàn)了對硫酸鈦液的凈化，提高了硫酸鈦液中硫酸亞鐵結晶的效率。

本發(fā)明為實現(xiàn)其目的采用的技術方案是：

一種裝飾原紙鈦白粉生產(chǎn)原料的凈化方法，于帶有攪拌器的結晶罐中進行處理，包括以下步驟：

A、向結晶罐中加入硫酸鈦液，開啟攪拌器；

B、將結晶罐的罐內(nèi)壓力控制為6.0-13KPa絕壓，將物料冷卻至35-38℃；

C、以15-20kg/min的流量向結晶罐中通入輔助蒸汽，同時以1-2m³/min流量向結晶罐中通入輔助循環(huán)水，控制輔助循環(huán)水的進罐溫度為30-32℃，出罐溫度為35-37℃，結晶罐的罐內(nèi)壓力為3.0-4.0kPa絕壓，罐內(nèi)物料溫度為26-29℃；

D、以60-80kg/min的流量向結晶罐中通入主蒸汽，同時以5-6m³/min流量向結晶罐中通入主循環(huán)水，控制主循環(huán)水的進罐溫度為30-32℃，出罐溫度為35-37℃，結晶罐的罐內(nèi)壓力為1.5-1.8kPa絕壓，罐內(nèi)物料溫度為14-16℃；

E、停止通入輔助蒸汽、主蒸汽、輔助循環(huán)水、主循環(huán)水，待罐內(nèi)壓力等于環(huán)境壓力，放料，過濾即可。

所述攪拌器在結晶罐內(nèi)傾斜設置，攪拌器與水平方向夾角為15-20°。本發(fā)明攪拌器傾斜設置的目的是為了增加徑向流動，角度小于15°，徑向流動增益效果不明顯；角度大于20°，影響晶體結晶的均勻度，因此，需要嚴格控制攪拌器與水平方向夾角15-20°。