專利名稱：回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法
回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法本申請(qǐng)涉及從含氧化鈦的焙燒物質(zhì)中回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法。氧化鐵存在于許多礦物礦石例如鉻、鈦和銅的礦物礦石中。從這些礦石去除鐵對(duì)于金屬及其氧化物的提取是必要的(Sibum H(1997)Titanium Handbook of Extractive Metallurgy, ffeinheim, ffiley-VCH)。已經(jīng)開發(fā)了從礦物礦石去除鐵的各種技術(shù)，包括還原焙燒、冶煉和在濃鹽酸中酸浸浙(見 Gueguin M and Cardarelli F(2007)"Chemistry and mineralogy of titania-rich slags. Part 1-Hemo-ilmenite, sulphate, and upgraded titania slags"Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review 28(1) 1~58 ； Kahn J A (1984). "Non-RutiIe Feedstocks for the Production of Titanium，，Journal of Metals 36(7) :33-38 ；禾口Lasheen T A I (2005). "Chemical beneficiation of Rosetta ilmenite by direct reduction leaching"Hydrometallurgy 76 :123-129)。但是，這些技術(shù)在去除鐵化合物方面不是非常有效并且產(chǎn)生有毒廢物(Sibum[Supra]和Doan P(2003). Sustainable development in Ti02industry Challenges and Opportunities. Ti02 intertech Miami, Florida)。W0-A-2005/028369公開了使用熱水從焙燒物質(zhì)中回收二氧化鈦，在水溶液中產(chǎn)生不溶性殘余物。加入到水溶液的堿性源引起細(xì)微沉淀物的選擇性分離，從該沉淀物可以回收包括鐵化合物的有價(jià)值的金屬。也可以通過用弱有機(jī)酸酸化從水溶液回收包括鐵化合物的有價(jià)值的金屬?？梢栽跓o機(jī)酸中對(duì)不溶性殘余物進(jìn)行浸浙，去除鋯、鈮、鈾和釷化合物。可以通過用有機(jī)酸例如草酸處理使鐵化合物溶解。已經(jīng)對(duì)赤鐵礦在草 酸(見 Panias D Taxiarchou M Douni I Paspaliaris I 禾口 Kontopoulos A (1996). "Dissolution of hematite in acidic oxalate solutions :The effect of ferrous ions addition，，Hydrometallurgy43 (1—3) :219-230)禾口抗壞血酸(見 Suter D, Banwart S 禾口 Stumm W(1991) "Dissolution of Hydrous Iron (Iii) Oxides by Reductive Mechanisms"Langmuir 7(4) :809_813 ；禾口 Banwart S, Davies S 禾口 Stumm W(1989). “The Role of Oxalate in Accelerating the Reductive Dissolution of Hematite (Alpha-Fe2O3) by Ascorbate"Colloids and Surfaces 39(4) :303-309)中的溶解進(jìn)行了研究。本發(fā)明試圖利用有機(jī)酸通過浸浙從焙燒鈦礦物中有效去除鐵物質(zhì)(例如氧化鐵) 和堿金屬或堿土金屬物質(zhì)，改善從含氧化鈦的焙燒物質(zhì)回收二氧化鈦產(chǎn)物。從第一方面來看，本發(fā)明提供了從含氧化鈦的焙燒物質(zhì)回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法，其包括(a)使含氧化鈦的焙燒物質(zhì)或其基本上水不溶性殘余物在有機(jī)酸溶液中浸浙，產(chǎn)生酸浸浙液和二氧化鈦產(chǎn)物。含氧化鈦的焙燒物質(zhì)通過焙燒含氧化鈦的組合物得到。含氧化鈦的組合物是以一種或多種化合物形式的金屬氧化物物質(zhì)的混合物，它包括二氧化鈦(TiO2)。含氧化鈦的組合物可以是合成的或(優(yōu)選地)天然的，例如粉末、礦石或礦物或其混合物。含氧化鈦的組合物可以是氯化或硫酸化過程的殘余物。
優(yōu)選的含氧化鈦的組合物是富含鈦的材料例如礦石(例如鈦鐵礦、銳鈦礦、鈦鐵礦海濱砂礦、低品級(jí)鈦渣、天然金紅石或鈣鈦礦)。含氧化鈦的組合物可以進(jìn)一步包括至少一種鐵物質(zhì)例如二價(jià)鐵或三價(jià)鐵物質(zhì)(優(yōu)選鐵氧化物，例如!^OJe2O3或!^e3O4)。鈦鐵混合物可以進(jìn)一步包含氧化鋁或二氧化硅。優(yōu)選地，含氧化鈦的組合物是選自鈦鐵礦、銳鈦礦、鈣鈦礦及其混合物的礦石。在步驟(a)之前可以是(a0)提供具有一種或多種堿性鹽的含氧化鈦的組合物以得到進(jìn)料；和(aOl)氧化焙燒進(jìn)料以產(chǎn)生含氧化鈦的焙燒物質(zhì)。步驟(aO)可以進(jìn)一步包括提供具有含氧化鋁的添加物和含氧化鈣的添加物中的至少一種的含氧化鈦的組合物。優(yōu)選地，所述進(jìn)料沒有含氧化鋁的添加物和含氧化鈣的添加物。優(yōu)選地，所述一種或多種堿性鹽是堿金屬或堿土金屬鹽。優(yōu)選地，一種或多種堿性鹽是IA族或IIA族金屬或其混合物的一種或多種碳酸鹽、氫氧化物、碳酸氫鹽或硫酸鹽。 例如，一種或多種堿性鹽可以選自 Na2C03、K2CO3> Na2SO4, K2SO4, NaOH, NaHSO4, KHSO4, KHCO3> NaHCO3和Κ0Η。堿性鹽的量可以基于組合物(例如礦石)中存在的TiO2、！^203、A1203、SW2 和P2O5的堿性化合物的形成來計(jì)算。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，一種或多種堿性鹽是鉀鹽或鈉鹽，特別優(yōu)選鉀鹽。鉀鹽有利地促進(jìn)鐵的去除。一種或多種堿性鹽可以是碳酸鹽(例如鈉的或鉀的碳酸鹽)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，一種或多種堿性鹽是含OH的鹽。OH根的存在促進(jìn)了有助浸浙的水鐵礦的形成。特別優(yōu)選地，一種或多種堿性鹽是氫氧化物或碳酸氫鹽，更優(yōu)選氫氧化物。典型地，有機(jī)酸溶液是一種或多種弱有機(jī)酸的溶液。弱有機(jī)酸在水中基本上未離解。典型地，有機(jī)酸溶液不含無機(jī)酸。優(yōu)選地，有機(jī)酸溶液是還原介質(zhì)。還原介質(zhì)有利地促進(jìn)鐵和堿性鹽的去除。特別優(yōu)選地，有機(jī)酸能將狗(III)還原為!^e(II)。優(yōu)選地，有機(jī)酸溶液是羧酸(例如單羧酸或多羧酸)、磺酸或糖酸(例如醛糖酸、糖醛酸或醛糖二酸)或其混合物的溶液。特別優(yōu)選地，有機(jī)酸溶液是羧酸或糖酸或其混合物的溶液。羧酸可以是飽和或不飽和、非環(huán)狀(例如直鏈或支鏈)或環(huán)狀(例如單環(huán)或多環(huán)) 羧酸，其任選被取代(例如經(jīng)取代的環(huán)或鏈)。羧酸可以是芳香族或脂肪族。羧酸可以是單羧酸或多羧酸。優(yōu)選地，羧酸是二羧酸。糖酸優(yōu)選是抗壞血酸。有機(jī)酸溶液可以是苯甲酸、抗壞血酸、甲酸、草酸、檸檬酸和乙酸中的至少一種的溶液。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，有機(jī)酸溶液中的酸是金屬配體或螯合劑(chelate)。特別優(yōu)選地，所述酸是鐵的、堿金屬的或堿土金屬的配體或螯合劑。更特別優(yōu)選地，所述酸是鐵的配體或螯合劑。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，有機(jī)酸溶液是草酸和抗壞血酸的混合物。
草酸的濃度可以在0. 1至0. 3M、優(yōu)選在0. 15至0. 25M的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選約0. 2M?？箟难岬臐舛瓤梢栽?x10_M至8xlO_3M、優(yōu)選在7. 4x1 O^3M至7. 7x1 O^3M的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選約7. 55x10_M。優(yōu)選地，在步驟(a)中，含氧化鈦的焙燒物質(zhì)的顆粒在有機(jī)酸溶液中混懸。在該實(shí)施方案中，鐵的溶解被顆粒表面上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有利地控制。優(yōu)選地，在步驟(a)中，含氧化鈦的焙燒物質(zhì)的顆粒通過攪拌在有機(jī)酸溶液中保持混懸。通過典型地在100至2000rpm范圍內(nèi)、優(yōu)選在500至1750rpm范圍內(nèi)、特別優(yōu)選在1000至1500rpm范圍內(nèi)的速度下操作的攪拌器進(jìn)行攪拌。通過舉例的方式，當(dāng)通過約 1300rpm下操作的攪拌器攪拌溶液時(shí)典型地出現(xiàn)溶解的最佳條件。優(yōu)選地，在步驟(a)中，有機(jī)酸溶液的pH是小于或等于4，優(yōu)選在2. 5至4，特別優(yōu)選3至3. 5的范圍內(nèi)。所述方法可以進(jìn)一步包括(b)加入堿性溶液以使有機(jī)酸溶液的pH維持在3至4的范圍。在步驟(b)中，所述堿性溶液可以是氫氧化鈉。優(yōu)選地，在步驟(a)中，有機(jī)酸溶液是在提高的溫度(例如60-90°C )下，特別優(yōu)選約 70 0C ο步驟(a)可以進(jìn)行5至300分鐘、優(yōu)選100至250分鐘(例如約4小時(shí))范圍的時(shí)間?？梢酝ㄟ^標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)例如過濾將二氧化鈦產(chǎn)物與酸浸浙液分離。優(yōu)選地，步驟(a)缺氧地進(jìn)行。典型地，步驟(a)在惰性氣體存在下進(jìn)行。例如， 可以使氬氣通過有機(jī)酸溶液。使氬氣通過的合適速度是300ml/min。在步驟(a)之前可以是(a02)用水性介質(zhì)洗滌焙燒物質(zhì)以產(chǎn)生水溶液和焙燒物質(zhì)的基本上不溶性殘余物。水性介質(zhì)可以是水或堿性溶液(例如稀堿性溶液)。在步驟(&0幻中，可以將可溶于水的堿性化合物例如金屬(例如鈉)鋁酸鹽、硅酸鹽、鐵酸鹽、鉻酸鹽、釩酸鹽和磷酸鹽溶于水性介質(zhì)中?？梢苑磸?fù)加入水性介質(zhì)以洗滌基本上不溶性的殘余物(典型地直到洗出液的PH達(dá)到約7)。優(yōu)選地，水溶液支撐富含稀土氧化物的膠體層。特別優(yōu)選地，所述方法進(jìn)一步包括(c)將膠體層與水溶液分離；和(d)從膠體層回收稀土氧化物。所述方法可以進(jìn)一步包括(c)在酸中洗滌二氧化鈦產(chǎn)物。可以在(例如)無機(jī)酸例如HCl、H2S04、HN03或H3PO4 (例如5 % HCl的無機(jī)酸)中洗滌二氧化鈦產(chǎn)物。二氧化鈦產(chǎn)物優(yōu)選以合成金紅石或合成銳鈦礦(或其混合物)的形式。本發(fā)明的方法能獲得具有92wt%或更高、優(yōu)選或更高、更優(yōu)選97wt%或更高純度的Ti02。在非限制性意義上，現(xiàn)在將參照實(shí)施例和附圖描述本發(fā)明，其中圖 1 :333K K-Ti-Fe-O-H 的 Eh-ρΗ 圖2:反應(yīng)器組的示意圖；圖3a 用碳酸鉀焙燒隨后還原浸浙后鈦鐵礦粒的反向散射圖；圖3b 顆粒的EDX，證實(shí)鈦和氧存在；圖如顯示用碳酸鉀焙燒隨后還原浸浙后的顆粒的顯微結(jié)構(gòu)；圖4b 證實(shí)鈦和氧存在的顆粒的EDX ；圖5 鈦鐵礦礦石選礦后得到的合成金紅石和銳鈦礦；圖 6 使用 FACTSAGE 熱力學(xué)軟件(Bale, C, Pelton, A. D.，Thompson, W. D.， Melancon, J.禾口 Eriksson, G. FACTSAGE. Ecole Polytechnique CRCT, Montreal, Quebec, Canada)構(gòu)建的 Na-Fe-Ti-O-H 的 Eh_pH 圖；圖7 :顯示非常細(xì)小顆粒沉淀的顯微結(jié)構(gòu)(BSE 300x)；圖8 當(dāng)在HCl和乙酸溶液中進(jìn)行浸浙時(shí)反應(yīng)混合物的pH隨時(shí)間變化的比較；圖9 鐵隨不同攪拌速度的去除百分比；

圖10 當(dāng)充氣浸浙焙燒鈦鐵礦和銳鈦礦時(shí)，鐵隨時(shí)間的去除百分比；圖11 當(dāng)充氣浸浙焙燒鈦鐵礦和銳鈦礦時(shí)，鈉隨時(shí)間的去除百分比；圖12 鈦鐵礦礦石選礦后得到的合成金紅石和銳鈦礦；圖13a 用碳酸鉀焙燒和充氣浸浙的鈦鐵礦的顯微結(jié)構(gòu)；圖13b 對(duì)應(yīng)于圖13a的顯微照片的EDX ；圖14 當(dāng)用碳酸鋰焙燒鈦鐵礦隨后還原浸浙時(shí)，焙燒與浸浙產(chǎn)物的比較；圖15 差異溶解后得到的含有水鐵礦的樣品的FIlR ；圖16 漂浮在水表面的稀土氧化物；圖17a 水浸浙期間得到的膠體層的反向散射圖；圖17b 反向散射圖中明亮相的EDX ；圖17c 反向散射圖中灰色相的EDX ；圖18 具有破碎的鉀鈦酸鹽/鐵酸鹽產(chǎn)物層的局部反應(yīng)的鈦鐵礦的橫截面SEM圖 (在空氣中，焙燒溫度1121進(jìn)行60分鐘)；圖19a 用碳酸鉀焙燒60分鐘后局部反應(yīng)的鈦鐵礦晶粒；圖19b 產(chǎn)物層的EDX，顯示形成鉀鈦酸鹽和鐵酸鹽；圖19c 未反應(yīng)的鈦鐵礦晶粒的EDX ；圖20 在空氣中于112 用碳酸鈉焙燒反應(yīng)后鈦鐵礦的橫截面掃描電子顯微照片橫截面圖。外周產(chǎn)物層(鈉鈦酸鹽/鐵酸鹽)厚度隨著時(shí)間增長(zhǎng)；圖21 在有機(jī)酸中受限浸浙后被侵蝕的鈦鐵礦晶粒(a)和最終產(chǎn)物(b)的橫截面；和圖22 僅從背景中金紅石顆粒的基質(zhì)偶然看到的立方結(jié)構(gòu)(氧化鐵)顯示鐵的 EDX光譜(左上)，所述EDX僅顯示痕量的K。該材料看起來是米白色，并且如SEM圖像中的微米尺所指示的非常細(xì)。圖2示意性地顯示了以下實(shí)施例中用于執(zhí)行本發(fā)明方法的反應(yīng)器組1。反應(yīng)器組 1包括安裝有可變速攪拌器3的燒杯2。在燒杯2的上部安裝有冷凝器4以限制水的蒸發(fā)。 燒杯2包含管嘴5，通過該管嘴可以將氬氣(Ar)通到浸浙溶液6以去除氧氣并維持缺氧浸浙條件。燒杯2中有兩個(gè)開口，用于通過溫度計(jì)6測(cè)量溶液的溫度和通過pH探針7測(cè)量溶液的PH。實(shí)施例1實(shí)施例1中描述的實(shí)驗(yàn)比較了氧化和還原介質(zhì)中的浸浙，它們導(dǎo)致產(chǎn)生具有大于 92wt%的TW2濃度的合成金紅石。除非另有說明，否則進(jìn)行浸浙實(shí)驗(yàn)的焙燒礦石按照與下面具體提到的制備K2CO3和Na2CO3焙燒和洗滌礦石相似的方式制備。實(shí)驗(yàn)圖2的反應(yīng)器組安裝在加熱套上并且溫度在323至351之間變化。在NH4Cl、甲醇和乙酸的溶液中進(jìn)行充氣浸浙。在抗壞血酸和草酸的溶液中進(jìn)行還原浸浙。結(jié)果浸浙的原理是基于圖6顯示的H1-PH圖。在浸浙期間，沒有施加電勢(shì)，氫電極電勢(shì) &的值是零。當(dāng)介質(zhì)的PH改變時(shí)，可能形成不同的相。在零電勢(shì)時(shí)，在pH 12以下可以從鈦酸鈉去除Na+離子。超過pH 12的陰影區(qū)表示用水洗滌期間得到的區(qū)域。在該區(qū)域中，鈦酸鈉和氧化鐵是穩(wěn)定的。但是有一些鈉被回收。為了從焙燒鈦鐵礦樣品回收鈉和去除鐵， 必需將pH維持在4以下，即圖6中的陰影區(qū)。通過將20% HCl加入到具有焙燒樣品的燒杯來進(jìn)行最初的浸浙實(shí)驗(yàn)。在300rpm 下將溶液攪拌4小時(shí)，這不期望地導(dǎo)致顆粒形狀和大小分布的完全破壞。圖7中顯示的浸浙樣品的顯微結(jié)構(gòu)顯示顆粒分離成更小的粒度級(jí)分范圍。明亮相是鋯石和獨(dú)居石晶粒以及它們的鈉化合物。淺灰色相是富含i^e-Ti的化合物，深灰色區(qū)是富含Ti的相。存在雜質(zhì)例如鋯石和獨(dú)居石相，它們被封閉在礦物基質(zhì)的內(nèi)部并且當(dāng)在強(qiáng)酸介質(zhì)中發(fā)生堿的過度溶解時(shí)被釋出。從控制這樣的礦物的重力分離的觀點(diǎn)來看，物理釋放較細(xì)的鋯石和獨(dú)居石相是不期望的。對(duì)于在將用KOH的焙燒礦物進(jìn)行水洗滌期間觀察到形成膠體介質(zhì)而言，重礦物相(即鋯石和獨(dú)居石)基于酸浸浙的分離實(shí)際上是不適合的。選礦過程的一個(gè)目的是維持平均粒度大于100微米，以使得產(chǎn)物可被用在生產(chǎn)顏料級(jí)T^2的流化床氯化反應(yīng)器中。如果粒度小于loo微米，反應(yīng)器中由于氯化期間過度流化引起的損失將增加。在用HCl浸浙期間，當(dāng)鈦酸鈉分解為鈉離子和二氧化鈦時(shí)，溶液的PH 增加。由于在HCl介質(zhì)中的浸浙過程得到具有變動(dòng)粒度的接近82%純度的TiO2，所以用有機(jī)溶劑進(jìn)行進(jìn)一步的浸浙實(shí)驗(yàn)以控制浸浙介質(zhì)的PH。pH的優(yōu)化建立pH在浸浙過程中必需被維持以最大地保持金紅石的形狀和大小的基本條件是必要的。PH控制的最初評(píng)定包括采用強(qiáng)酸(HCl)和弱酸(CH3COOH)。圖8比較了當(dāng)在30% HCl和乙酸溶液中進(jìn)行浸浙時(shí)pH隨時(shí)間的變化。從圖8明顯的是，在乙酸介質(zhì)中pH在3. 75至4. 25之間變化。當(dāng)使用無機(jī)酸例如HCl時(shí)pH增加至 6。由于添加HCl而導(dǎo)致的pH增加可以歸因于HCl的低濃度，當(dāng)在浸浙階段過程中HCl被消耗時(shí)導(dǎo)致PH增加。用HCl溶液浸浙5小時(shí)后，殘余物中殘留的總鐵估計(jì)為10. 56wt%0 鐵的低去除是由于介質(zhì)的PH在2小時(shí)內(nèi)增加到5以上的事實(shí)。當(dāng)使用乙酸時(shí)不是這種情況。因?yàn)檫@個(gè)原因，所以當(dāng)PH在3. 75至4. 25之間變化時(shí)，鐵的去除更好。5小時(shí)之后，殘余物中殘余的總鐵濃度是7. 5wt%。發(fā)現(xiàn)4小時(shí)后鐵的分析稍高于5小時(shí)后的分析，因此認(rèn)為該時(shí)間是最佳的。從該實(shí)驗(yàn)得到的主要推斷是控制PH對(duì)于維持鐵和堿性鹽的去除是必需的。
充氣浸浙將30克焙燒材料混懸于含有1.5% (w/v) NH4Cl和0. 5 % (ν/ν)甲醇溶液的500ml 燒杯中。將乙酸加入到該溶液中，將pH調(diào)至3。為了使焙燒顆?；鞈?，在恒速下攪拌溶液。 在浸浙過程中，空氣流保持在0. 5升/分鐘的恒速。從圖9清楚的是，隨著攪拌速度增加獲得了更好的鐵去除，當(dāng)在1300rpm下攪拌溶液時(shí)達(dá)到最大值。當(dāng)攪拌速度從900rpm增加到 1300rpm時(shí)，這種增加歸因于較高的混懸體積。在這些條件下，化學(xué)反應(yīng)的表面積增加，從而導(dǎo)致高的鐵去除。但是，可以看到，在HOOrpm下鐵去除稍微減小。這是因?yàn)橐恍╊w粒在燒杯的上部積聚，必需不斷地被再引入到介質(zhì)中。鐵和鈉的去除在浸浙過程中，收集樣品用于分析溶液中存在的總鐵和鈉。圖10和11是當(dāng)經(jīng)由充氣浸浙處理鈦鐵礦和銳鈦礦礦物時(shí)鐵和鈉各自去除百分比的圖。從圖10清楚的是，鐵從焙燒鈦鐵礦的去除高于從銳鈦礦的去除。這是因?yàn)殇J鈦礦具有較少的氧化鐵存在于礦物晶格中。對(duì)于鈦鐵礦，最初1小時(shí)浸浙的動(dòng)力學(xué)較快但隨著時(shí)間減慢。5小時(shí)后鐵從鈦鐵礦的總?cè)コ羌s57wt%。鐵從焙燒銳鈦礦礦石的去除幾乎是線性的，在5小時(shí)末只有20wt%的鐵被去除。對(duì)鈉離子從焙燒材料的去除進(jìn)行了相似的觀察(見圖11)。在最初的3小時(shí)，Na+ 離子的去除速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于反應(yīng)趨于平穩(wěn)的4至5小時(shí)。但是對(duì)于鈦鐵礦和銳鈦礦而言鈉離子的去除均是60wt%左右。表1比較了焙燒和浸浙的選礦步驟之后鈦鐵礦和銳鈦礦的化學(xué)組成。表1 焙燒隨后在T = 25°C、atm = O2以500ml分鐘―1下充氣浸浙后，鈦鐵礦和銳鈦礦礦石的化學(xué)組成
權(quán)利要求
1.從含二氧化鈦的焙燒物質(zhì)回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法，其包括(a)使含氧化鈦的焙燒物質(zhì)或其基本上水不溶性殘余物在有機(jī)酸溶液中浸浙以產(chǎn)生酸浸浙液和二氧化鈦產(chǎn)物。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述含氧化鈦的焙燒物質(zhì)通過焙燒含氧化鈦的組合物得到，其中所述含氧化鈦的組合物是選自鈦鐵礦、銳鈦礦和鈣鈦礦的礦石。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中在步驟(a)之前是(a0)提供具有一種或多種堿性鹽的含氧化鈦的組合物以得到進(jìn)料；和 (aOl)氧化焙燒進(jìn)料以產(chǎn)生含氧化鈦的焙燒物質(zhì)。
4.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述進(jìn)料沒有含氧化鋁的添加物和含氧化鈣的添加物。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述一種或多種堿性鹽是鉀鹽。
6.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述一種或多種堿性鹽是含OH的鹽。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述一種或多種堿性鹽是氫氧化物或碳酸氫鹽。
8.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述有機(jī)酸溶液是還原介質(zhì)。
9.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述有機(jī)酸溶液是羧酸、磺酸或糖酸或其混合物的溶液。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述有機(jī)酸溶液是羧酸或糖酸或其混合物的溶液。
11.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述有機(jī)酸溶液是苯甲酸、抗壞血酸、甲酸、草酸、檸檬酸和乙酸中的至少一種的溶液。
12.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述有機(jī)酸溶液中的酸是鐵的配體或螯合劑。
13.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述有機(jī)酸溶液是草酸和抗壞血酸的混合物。
14.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中，含氧化鈦的焙燒物質(zhì)的顆粒在有機(jī)酸溶液中混懸。
15.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中，有機(jī)酸溶液的pH是小于或等于4。
16.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)中，有機(jī)酸溶液的pH在3至4的范圍內(nèi)。
17.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其進(jìn)一步包括(b)加入堿性溶液以使有機(jī)酸溶液的pH維持在3至4的范圍。
18.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在缺氧條件下進(jìn)行步驟(a)。
19.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(a)之前是(a02)用水性介質(zhì)洗滌焙燒物質(zhì)，產(chǎn)生水溶液和焙燒物質(zhì)的基本上不溶性殘余物。
20.權(quán)利要求19的方法，其中所述水溶液支持富含稀土氧化物的膠體層。
21.權(quán)利要求20的方法，其進(jìn)一步包括(c)將膠體層與水溶液分離；和(d)從膠體層回收稀土氧化物。
22.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其進(jìn)一步包括(e)在無機(jī)酸中洗滌二氧化鈦產(chǎn)物。
23.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述二氧化鈦產(chǎn)物基本上由具有92wt%或更高的純度的TiO2組成。
24.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述二氧化鈦產(chǎn)物是合成金紅石或合成銳鈦礦或其混合物的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及從含氧化鈦的焙燒物質(zhì)回收二氧化鈦產(chǎn)物的方法，其包括使含氧化鈦的焙燒物質(zhì)或其基本上水不溶性殘余物在有機(jī)酸溶液中浸瀝以產(chǎn)生酸浸瀝液和二氧化鈦產(chǎn)物。
文檔編號(hào)C22B34/12GK102171372SQ200980136069
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者A·拉希瑞, A·杰哈, G·庫(kù)克 申請(qǐng)人:美禮聯(lián)無機(jī)化工公司