[發明專利]一種含鈦爐渣制取TiO2

有效

• 申請號: 201910859489.0
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN110468285B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 郭宇峰;鄭富強;陳鳳;王帥;楊凌志;姜濤;邱冠周
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C01G23/053;C22B34/12;C22B3/44;C22B3/06
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 何方

1.一種含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1. 將含鈦爐渣與氟化浸出劑混合后進行浸出，并對所得浸取漿料進行固液分離，濾液為浸出液，固體為浸出渣；

對所述浸出渣進行熱水解處理，熱水解過程回收生成的NH₃、HF返回步驟S1；

S2. 將步驟S1所得浸出液進行除雜處理，經過濾后得到液體為低雜質鈦液，固體為含鈦和雜質的沉淀；

S3. 將步驟S2所得低雜質鈦液進行水解處理，經過濾后制得TiO₂前驅體；

S4. 將步驟S2所得含鈦和雜質的沉淀用氟化浸出劑重新溶解后返回步驟S1進行浸出；

S5. 將步驟S3所得TiO₂前驅體進行熱水解和煅燒轉型，得到TiO₂粉體，熱水解過程中回收生成的NH₃、HF返回步驟S1；

所述的氟化浸出劑為含氟含銨循環試劑，[F^-]濃度為5~20mol/L，[NH₄⁺]/[F^-]摩爾比值為0~1，pH值為-1~7，pH值反應[H⁺]濃度，決定含鈦原料的浸出反應快慢，決定浸出效率；若含氟含銨循環試劑中[F^-]濃度和pH值不達標時，以流程回收的HF補充；[NH₄⁺]濃度不足時以流程回收的NH₃補充。

2.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S1中，所述的含鈦爐渣包括含鈦高爐渣、含鈦電爐渣、電爐鈦渣中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S1中，所述的浸出過程，固液比為10~200g/L，浸出溫度在20~160^oC，浸出時間在10~180min。

4.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S1中，所述的熱水解溫度為200~600^oC，時間30~120min。

5.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S2中，所述的除雜處理，采用液氨作為除雜試劑，除雜pH值在6.0~9.0之間，除雜溫度在20~100^oC之間，除雜時間在5~120min之間。

6.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S3中，所述的水解處理，采用液氨作為水解試劑，水解pH值在7.5~14之間，水解溫度在20~100^oC之間，水解時間在5~120min之間。

7.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S4中，所述的重新溶解溫度在20~100^oC之間，時間在5~120min之間。

8.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S5中，所述的熱水解溫度在200~600^oC之間，時間在30~120min之間。

9.根據權利要求1所述的含鈦爐渣制取TiO₂粉體的方法，其特征在于，步驟S5中，所述的煅燒轉型溫度在600~900^oC之間，時間在30~180min之間。