[發明專利]烯烴聚合工業廢酸渣提純鈦液過程中獲得副產物銨肥的方法

有效

• 申請號: 202011557408.0
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112591789B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 杜宏斌;徐傳海;包滿;安杉;魏亮
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;北京燕山翔宇環保工程技術有限公司;中國石化催化劑有限公司
• 主分類號: C01G23/04
• 分類號: C01G23/04;C01C1/16;C05C3/00;C02F9/00;C02F1/66;C02F1/44;C02F1/04;C02F1/469;C02F1/00
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 鄭俊彥

本發明公開了一種烯烴聚合工業廢酸渣提純鈦液過程中獲得副產物銨肥的方法，該方法包括廢酸渣水解、鈦液提純、管式超濾膜濃縮、鈦液蒸發濃縮、生產副產品氯化銨5個步驟。本發明從烯烴聚合工業廢酸渣大量回收鈦，工藝操作要求低、回收率高、同時產生的副產物氯化銨化肥、對環境友好，具有廣闊的工業應用前景。

技術領域

本發明屬于石油化工技術領域，尤其涉及烯烴聚合催化劑的工業生產中四氯化鈦廢液回收過程中副產物的處理，具體為一種烯烴聚合工業廢酸渣提純鈦液過程中獲得副產物銨肥的方法。

背景技術

在烯烴聚合催化劑的工業生產中，四氯化鈦是一種重要的并大量使用的原料，使用后產生大量含四氯化鈦的廢酸渣。廢酸渣的水質組分非常復雜。但其中的陽離子主要是鈦，約占99%，而陰離子只有氯。

?關于廢酸渣現有處理技術有兩種。第一方法是采用將廢酸渣加入生石灰進行中和反應，產生大量沉淀物，再用板框壓濾機分離出沉淀物。所以通過板框壓濾不能回收有價值的鈦。第二種方法是直接對廢酸渣采用高溫蒸發工藝，將廢酸渣中的鹽酸蒸發出來，蒸發釜釜底會產生氧化鈦晶體，但是由于是工作在鹽酸的環境，因此，對設備的防腐要求極其高，很難實現批量生產和長周期運行。而且第二種方法還存在如下問題：蒸餾塔底溫度高，造成烷氧基鈦和酯鈦絡合物等有機物的分解，結焦，積垢，為了使塔底物容易出料，需要控制蒸發溫度，留有一定量的TiCl₄。這樣就大大降低了?TiCl₄回收率，增加了廢物的量。且廢物進行再處理時產生大量的酸水、酸氣和廢渣不容易處理，污染環境。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供了一種既能從烯烴聚合工業廢酸渣中提取高純度鈦液，又能使提純鈦液的過程節能環保，將其副產物資源化處理的方法。

為了實現上述目的，本發明首先對廢酸渣進行水解，為了去除廢酸渣水解后溶液中含有的雜質，提取高純度鈦液，因此在此過程中引入了一定量的陽離子氨。在提純鈦液的過程中，再將氨回收，最終的產品為氯化銨化肥。具體方案為：

一種烯烴聚合工業廢酸渣提純鈦液過程中獲得副產物銨肥的方法，包括以下步驟：

步驟1廢酸渣水解：將含有四氯化鈦的廢酸渣在常溫常壓下依次進行兩次水解，收集兩次水解上清液；所述常溫為20~30℃，所述常壓為一個標準大氣壓；

步驟2鈦液提純：步驟1收集到的水解上清液過濾后加入氨水及氯化鎂調節pH值至10.5~12.5，靜置除去沉淀，獲取氫氧化鈦懸浮液；

步驟3管式超濾膜濃縮：將步驟2獲得氫氧化鈦懸浮液通過管式超濾膜系統進行濃縮，氫氧化鈦濃縮物進入步驟4；膜產水進入步驟5；

步驟4鈦液蒸發濃縮：將步驟3的氫氧化鈦濃縮物經過蒸發器進一步濃縮；蒸發冷凝液進入步驟5；

步驟5生產副產品氯化銨：將管式超濾膜濃縮產生的膜產水和鈦液蒸發濃縮產生的蒸發冷凝液混合在一起，混合液加入鹽酸，調整pH值為4.5~5.0，通過電滲析進行濃縮，然后進入蒸發結晶系統，經過蒸發、冷卻結晶和離心分離，得到氯化銨晶體。

進一步的，步驟3中管式超濾膜過濾精度為0.05微米。

進一步的，步驟4中采用兩效蒸發器進行蒸發濃縮并采用逆流進料方式。

進一步的，步驟5中電滲析進行濃縮，濃縮液達到200000ppm時再進入MVR蒸發結晶系統，獲得達99%以上純度的氯化銨晶體；電滲析產生的淡鹽水經過反滲透膜脫鹽處理，反滲透膜（RO）處理后的淡水回流至步驟1中作為水解用水。