一種硫酸法製備鈦白粉中二洗洗液回收利用方法與流程

2023-09-21 15:30:55

本發明涉及一種本發明涉及鈦白粉生產技術領域，具體涉及一種硫酸法製備鈦白粉中二洗洗液回收利用方法。

背景技術：

通常，在硫酸法金紅石型鈦白粉生產中，為了降低煅燒迴轉窯的能耗，在煅燒前都要對含有金紅石煅燒晶種，鹽處理後的偏鈦酸進行脫水處理，以降低偏鈦酸中的游離水。

目前，工業上常採用隔膜壓榨機、真空轉鼓過濾機、真空壓濾機等過濾設備對偏鈦酸進行脫水，不管採用何種設備進行脫水，其脫水濾液（即，窯前脫水濾液）中含有大量的鹽類離子，其鹽類離子的種類根據各鈦白企業的鹽處理工藝具有不同的特點，一般含有鉀離子、磷酸根離子、鋅離子或鋁離子等，其含量不盡相同，如某企業脫水濾液中鹽類離子含量分別為：鉀鹽為1.21g/l(以k2o計)，鋅鹽為1.17g/l(以zno計)，磷鹽為0.01g/l(以p2o5計)；ph為2.5～3.5。

硫酸法鈦白粉生產工藝中的水洗操作是提高鈦白粉顏料性能的關鍵工序，目的是既要除去對鈦白粉顏料性能有害雜質（如fe、mg、cr、so42-等），又要回收濾液中有利元素，進而實現資料利用提升和減少汙染物排放等環保效益和經濟效益，鈦白粉生產水洗工序包括一洗、二洗和三洗，傳統水洗工藝流程如附圖2所示。水洗包括過濾、洗滌兩大步驟，本發明重點是二洗濾液回收利用研究，二洗是對偏鈦酸漂白後物料進行過濾和洗滌；偏鈦酸漂白是在酸性介質中用還原劑把偏鈦酸中的高價鐵離子等金屬雜質及其氫氧化物全部還原成低價狀態，經過二次過濾和水洗，將鐵含量降低至高級顏料級鈦白允許的程度。通過水洗把吸附在水合二氧化鈦表面上的游離酸、未水解的鈦液以及以鐵鹽為主的可溶性雜質離子用水洗掉，從而達到淨化水合二氧化鈦的目的。水洗過程中噸鈦白粉消耗30m3左右的洗水，使用過的洗液中含有2%的h2so4和以fe為代表的其他雜質，通常這部分洗液是在汙水站中和後外排，浪費了水資源，增加了生產成本。同時也增加了工業固廢排放量，既不經濟，也不環保。

技術實現要素：

本發明的發明目的在於：針對現有技術存在的問題，為了減少水洗時洗水的消耗量和汙水中和的成本，提供一種硫酸法製備鈦白粉中二洗洗液回收利用方法。

為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為：一種硫酸法製備鈦白粉中二洗洗液回收利用方法，其特徵在於：

通過二洗前段供水槽和二洗後段供水槽向二洗裝置供水，二洗槽中的濾液進入鈦回收槽，二洗槽中的前段洗液輸送到一洗供水槽，二洗槽中的後段洗液重新補充到二洗嵌段供水槽中。

二洗供水槽共有9個，為滿足二洗前後段洗，將二洗供水槽分為兩部分，二洗前段供水槽設置為5各，二洗後段供水槽設置為4個。

綜上所述，由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

1、二洗洗液回收利用後，噸鈦白粉少外排二洗洗液8.9m3/t，即一年汙水站少中和1068000m3酸含量為1.6%的二洗水，減少了電石渣的消耗，環境效益明顯。

2、噸鈦白粉減少8.9m3水進入鈦回收系統，這部分水在鈦回收需要用二洗緩衝槽中轉泵輸送至二洗稠厚器，二洗緩衝槽中轉泵q=150m3/h，運行電流為30a，即噸鈦白粉節省電耗為1.17kw.h；二洗清廢水中轉泵q=180m3/h，運行電流為35a，即噸鈦白粉節省電耗為1.14kw.h，二洗廢水絮凝劑耗量為12ppm，即節約絮凝劑單耗為1.09元/噸鈦白粉，合計噸鈦白粉節約2.41元。

全能節約費用為12*2.41=28.92萬元

可產生效益合計：160.2+529.2+28.92=718.32萬元/年。

附圖說明

圖1是本發明的二洗洗液回收利用工藝圖。

圖2為傳統水洗工藝流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作詳細的說明。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖以及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例1

一種硫酸法製備鈦白粉中二洗洗液回收利用方法，其特徵在於：

通過二洗前段供水槽和二洗後段供水槽向二洗裝置供水，二洗槽中的濾液進入鈦回收槽，二洗槽中的前段洗液輸送到一洗供水槽，二洗槽中的後段洗液重新補充到二洗嵌段供水槽中。

二洗供水槽共有9個，為滿足二洗前後段洗，將二洗供水槽分為兩部分，二洗前段供水槽設置為5各，二洗後段供水槽設置為4個。

二洗回收50min後段洗液，噸鈦白粉可節約精濾水8.9m3/t；二洗洗液回收新技術應用後，節約洗液中和費用和原水消耗，並能減少工業固廢和工業廢水排水排放。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。