[發明專利]一種富鈦料的生產方法

有效

• 申請號: 201910429830.9
• 申請日: 2019-05-22
• 公開（公告）號: CN111979413B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 陳樹忠;曾偉康;徐國印;張元軍
• 申請（專利權）人: 攀枝花馳瑞礦冶科技有限公司;成都撫川晟礦業科技有限公司
• 主分類號: C22B3/10
• 分類號: C22B3/10;C22B7/04;C22B34/12
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 馮琬茹

本發明屬于濕法冶金技術領域，提供了一種富鈦料的生產方法。該生產方法采用鹽酸浸取液多級浸取鈦鐵物料,最優一級浸出液固比為:一級浸出得到一級浸出母液中的含雜質金屬量等于鈦鐵物料在整個浸出過程中雜質金屬的浸出總量；并將一級浸出的母液全部直接進入焚燒，二級及二級以后的浸出母液和濾餅的洗滌液用于HCl氣體的吸附液。該生產方法可提高鹽酸的利用率,減少浸出母液焚燒量，降低工藝能耗；可采用提高二級浸出母液中剩余鹽酸濃度，從而達到提高產品質量的目的，同時可不增加母液的焚燒量；降低了生產高品質人造金紅石和鈦黃粉的生產成本，具有良好的工業應用前景。

技術領域

本發明屬于濕法冶金技術領域，具體地說，涉及一種富鈦料的生產方法。

背景技術

在我國用鹽酸浸取鈦鐵物料的研究己有三十多年的歷史，已開發了多種浸取工藝，其中部分工藝已較為成熟，例如預氧化-流態化常壓鹽酸浸出法、選冶聯合加壓鹽酸浸出法、直接加壓鹽酸浸出法和氧化-還原常壓鹽酸浸出法。但是，到目前為止，這些工藝尚未工業化，其中二個主要原因是處理浸出液的高成本與產品中的二氧化鈦品位低和雜質含量高。

為了降低產品中的雜質含量和提高二氧化鈦品位通常采用增加浸出工序的液固比，也就是說增加鹽酸的相對比例以達到提高浸出后母液中游離鹽酸濃度的目的。雖然該方法可以達到提高產品中的二氧化鈦品位，但是降低了鹽酸的利用率和增加了母液再生酸的成本。

針對采用鹽酸浸出法浸取鈦鐵物料的生產工藝，為了提高鈦鐵物料浸出速度，可應用中國專利申請200910311886.0公開的浸取液，即由可溶性氯化鹽與鹽酸組成的復合體系，浸取液中可溶性氯化鹽的濃度為0.5mol/L至飽和濃度。該專利指出浸取液中可溶性氯化鹽的存在，可顯著地提高用鹽酸浸出鈦鐵礦的速度。同時，也表明了浸出母液循環再用對鹽酸浸出鈦鐵礦有正面影響。這使提高浸出母液中鐵離子濃度成為可能，從而減少了浸出母液的焚燒量，以達到節省能耗的目的。但是采用單級浸出,為了獲得高質量的產品也必須提高浸出時液固比.從而降低了酸的利用率。

美國專利公開號US6375923 B1公開了一種鈦鐵物料鹽酸浸取生產涂料級TiO2的方法，其鹽酸浸取液為再生的濃縮鹽酸/氯化鐵溶液，所有或部分該溶液通過HCl氣體注入重新產生。該方法鈦和鐵價均被浸取在液相中，且浸出液鹽酸濃度較高，含HCl 360g/l以上，以保持TiCl₄和TiOCl₂不被水解沉淀到固相中。

中國專利公開號201110273156.3公開了一種鈦鐵物料鹽酸浸出液的處理方法，該專利采用過量鹽酸單級浸出直接獲得產品，并將使用鹽酸浸取液浸取鈦鐵物料得到的浸出母液經分流后焚燒，并將經焚燒得到的氯化氫回收用于浸取液再生循環利用。依據鹽酸浸出液中浸出元素(主要是鐵)的物料平衡實行浸出液的分流處理，分流得到的一部分進行焚燒；另一部分直接或間接經鹽酸吸收后返回浸取工序，從而形成完全閉路循環。

中國專利公開號CN102352473A公開了一種用于處理鈦鐵物料鹽酸浸出液的方法，該專利也是采用過量鹽酸單級浸出直接獲得產品，將使用鹽酸浸取液浸取鈦鐵物料得到的浸出母液經分流后得焚燒浸出母液和循環浸出母液，焚燒浸出母液經文丘里預濃縮及多效蒸發濃縮后,再經焚燒爐焚燒回收鹽酸。該專利釆用焚燒浸出母液預濃縮達到減少浸出母液焚燒量。

目前常采用或建議采用全浸出母液噴霧焚燒法來處理浸出液。這種噴霧焚燒法己被廣泛用于鋼板酸洗工藝中的廢鹽酸回收，采用此方法處理1升廢鹽酸約需680千卡能量。如采用噴霧焚燒法來焚燒浸出液，焚燒工序的能耗將占整個工藝能耗的65-70％。

綜上所述，提高鹽酸的利用率和有效處理與利用浸出母液、降低焚燒量是鹽酸浸取鈦鐵物料工藝工業化的關鍵問題之一。

發明內容

針對現有技術中上述的不足，本發明的目的在于提供一種富鈦料的生產方法，采用該方法能夠解決鈦鐵物料在鹽酸浸取過程中，浸出母液的焚燒量太多與產品品位低之間的矛盾。

為了達到上述目的，本發明采用的解決方案是：