鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)，將鈦精礦粉與鹽酸浸取，浸取結(jié)束固液分離并洗滌濾餅，其濾餅經(jīng)750℃～950℃煅燒冷卻篩分后，包裝為鈦黃粉成品。分離母液和洗液混合得到的浸取母液經(jīng)石灰乳（或電石渣漿）中和到pH值9-13，再固液分離，洗滌濾餅后再煅燒濾餅得到FeO3，濾洗液經(jīng)經(jīng)蒸發(fā)濃縮為CaCl2產(chǎn)品。本發(fā)明生產(chǎn)出高質(zhì)量的鈦黃粉的同時解決其污染問題并得到有益的副產(chǎn)品。
【專利說明】鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種物質(zhì)制造工藝，尤其涉及一種鈦黃粉的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦黃粉實質(zhì)上是一種TiO2產(chǎn)品。只是其TiO2含量略低于鈦白粉，細(xì)度比鈦白粉略粗，顏色淡黃，可在陶瓷、油化、涂料等行業(yè)代替鈦白粉使用，其價格遠低于鈦白粉。
[0003]原生產(chǎn)中的過濾母液和洗液(含F(xiàn)e、Al、Mn、Ca、Mg等氧化物和Hcl)的酸性液體。作為廢液廢液經(jīng)行處理后排放，對環(huán)境造成影響，增加生成投入。因此如何生產(chǎn)鈦黃粉并解決其生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染問題，需要對現(xiàn)有的鈦黃粉生產(chǎn)工藝進行改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)，其目的解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，使生產(chǎn)出高質(zhì)量的鈦黃粉的同時解決其污染問題并得到有益的副產(chǎn)品。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于:包括如下步驟:
[0007]A:先將鈦精礦粉投入浸取球內(nèi)，封閉浸取球的加料口，加入預(yù)熱到55° c-65° C、濃度為If 35%的鹽酸，浸取球轉(zhuǎn)動，浸取球內(nèi)通入蒸汽加熱到溫度105° c —160° C、壓強
0.12^0.62MpaF，浸取球轉(zhuǎn)速為0.5~3轉(zhuǎn)/分，運行4~10小時將浸取球內(nèi)的物質(zhì)也即浸取料漿進行出料作業(yè)；
[0008]B:將浸取料漿冷卻至室溫后，進行固液分離為分離母液和濾餅；
[0009]C:以鹽酸濃度1_5%、溫度55— 95° c的酸化水洗滌濾餅，使濾餅中Tcl的重量含量≤0.5%，并得到洗液；
[0010]D:步驟C中得到的濾餅在內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)煅燒爐中于750° c、50° c連續(xù)煅燒0.5~2小時，進出料均為連續(xù)進行，爐體轉(zhuǎn)速為1、轉(zhuǎn)/分；
[0011]E:步驟D中的出料冷卻后篩分，成為成品鈦黃粉；
[0012]F:步驟B中得到的分離母液和步驟C中得到的洗液合并為浸取母液；
[0013]G:步驟F中得到的浸取母液在常壓反應(yīng)槽中用石灰乳或電石渣漿進行中和至PH值9一 13得到中和料漿，中和溫度≤95° C，中和時攪拌轉(zhuǎn)速40-160轉(zhuǎn)/分；
[0014]H:中和料漿用壓濾機分離并洗滌，得到成分為CaCl2溶液的濾洗液和成分為Fe (OH)3的濾餅；
[0015]1:步驟H得到的濾洗液蒸發(fā)濃縮得到CaCl2成品；
[0016]J:步驟H得到的濾餅煅燒為主要成分為FeO3的鐵粉。
[0017]本發(fā)明的有益之處在于:
[0018]本發(fā)明為鹽酸在溫度105° c一160° C、壓強0.12、.62Mpa環(huán)境下浸取鈦精礦粉中的主要雜質(zhì)(主要為Fe、Al、Mn、Ca、mg等氧化物)，使鈦精礦粉中可溶性物質(zhì)充分反應(yīng)生成氯化物而進入溶液與TiO2分離，以提高TiO2的含量，達到鈦黃粉中對TiO2含量和細(xì)度的要求。浸取過程初期(2小時左右)，部分TiO2進入溶液將與鹽酸反應(yīng)生成TiOcl2,溶液中鹽酸濃度降低也即溶液酸度降低后TiOcl2開始水解，生成TiO2和HcL也即生成水合TiO2沉淀，此反應(yīng)對提高鈦黃粉的細(xì)度是有利的。浸取過程在密封的耐腐轉(zhuǎn)動的浸取球中進行，先對鹽酸預(yù)熱并用蒸汽加熱物料后，其反應(yīng)熱可維持反應(yīng)溫度和壓強，浸取球旋轉(zhuǎn)達到攪料作用。
[0019]本發(fā)明不但能有效生產(chǎn)出合格的鈦黃粉，而且解決了廢液排放對環(huán)境的污染問題。同時可得到兩種有價值的附產(chǎn)品氯化鈣和氧化鐵粉。
【具體實施方式】
[0020]本發(fā)明的【具體實施方式】如下:
[0021]具體實施本發(fā)明時，各種參數(shù)的選擇可以在所提供的范圍內(nèi)，根據(jù)事先得到的鈦精礦粉原料的質(zhì)量、雜質(zhì)等數(shù)據(jù)、需要得到的產(chǎn)品的質(zhì)量參數(shù)經(jīng)計算后選擇:
[0022]A:先將鈦精礦粉計量投入浸取球內(nèi)，封閉浸取球的加料口，加入預(yù)熱到55° c-65° C、濃度為18~35%的(鹽酸用量按鈦精礦中能與鹽酸反應(yīng)的各種雜質(zhì)(主要為Fe、Al、Mn、Ca、Mg等氧化物)所耗鹽酸進行理論計算。再以理論值的110%~?60%量的鹽酸實際使用)的鹽酸，浸取球轉(zhuǎn)動，浸取球內(nèi)通入蒸汽加熱到溫度105° c —160° C、壓強
0.12~0.62MpaF，浸取球轉(zhuǎn)速為0.5~3轉(zhuǎn)/分，運行4~10小時出料；
[0023]B:將浸取料漿 冷卻至室溫后，進行固液分離為分離母液和濾餅； [0024]C:用真空抽濾法或真空壓濾法，以酸化水和熱水(含Hcll-5%55-95° c請指出酸化水的具體指標(biāo)，55-95° c熱水的溫度指標(biāo))洗滌濾餅，使濾餅中Tcl的重量含量< 0.5% ；
[0025]D:步驟C中得到的濾餅為半成品送去煅燒；煅燒是采用內(nèi)熱式內(nèi)襯耐火磚的回旋圓筒中進行，煅燒在750° c、50° c的溫度下維持0.5~2小時，圓筒轉(zhuǎn)速為1、轉(zhuǎn)/分，半成品濾餅連續(xù)不斷的進料加入到回旋圓筒中，出料成品從另一端連續(xù)不斷卸除；煅燒時間可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和投料量來控制；
[0026]E:步驟D中的出料冷卻至室溫后篩分，成為成品鈦黃粉；
[0027]G:步驟F中得到的浸取母液主要成份為鈦精礦中的Fe、Al、Mn、Ca、mg等的氯化物和過量HcL的水溶液，浸取母液在常壓反應(yīng)槽中用石灰乳[Ca(OH)2](或電石渣漿)進行連續(xù)(或間斷)中和至PH值9一 13得到中和料漿，中和溫度≤95° C，中和時攪拌轉(zhuǎn)速40-160轉(zhuǎn)/分；攪拌所使用的攪拌棒采用玻璃鋼防腐，常壓反應(yīng)槽槽體采用鑄石(或瓷板)防腐；上述中和過程為放熱反應(yīng)，因此在攪拌下進行，以中和速度控制反應(yīng)溫度< 95° c ；
[0028]H:中和料漿用壓濾機分離并洗滌，得到成分為CaCl2溶液的濾洗液和成分為Fe (OH)3的濾餅；
[0029]1:步驟H得到的濾洗液蒸發(fā)濃縮得到CaCl2成品，可生產(chǎn)二水物和無水物等品種的廣品；
[0030]J:步驟H得到的濾餅煅燒為主要成分為Fe203的鐵粉，可用于煉鐵和水泥添加劑。
[0031]本發(fā)明不但能有效生產(chǎn)出合格的鈦黃粉，而且解決了廢液排放對環(huán)境的污染問題。同時可得到兩種有價值的附產(chǎn)品氯化鈣和氧化鐵粉。
[0032]本發(fā)明的反應(yīng)如下:2Hcl+Ca(OH)2— Cacl2+2H2o
[0033]2Fecl3+3Ca (OH) 2 — 3Cacl2+2Fe (oH) 3[0034]Fecl2+Ca (OH) 2 — Fe (OH) 2+Cacl
[0035]Fe (OH)2沉淀在空氣中立即把它氧化成棕色的Fe(0H)3。4Fe (OH) 2+02+2H2o — 4Fe (OH) 3。
[0036]上述中和液經(jīng)過濾洗滌。母洗液去濃縮造粒得到Cacl2產(chǎn)品。濾渣？6(0!1)3經(jīng)煅燒成氧化鐵粉產(chǎn)品。2Fe (OH) 3 — Fe2o3+3H2o
【權(quán)利要求】
1.一種鹽酸法鈦黃粉生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于:包括如下步驟: A:先將鈦精礦粉投入浸取球內(nèi)，封閉浸取球的加料口，加入預(yù)熱到55° c-65° C、濃度為If 35%的鹽酸，浸取球轉(zhuǎn)動，浸取球內(nèi)通入蒸汽加熱到溫度105° c —160° C、壓強0.12^0.62MpaF，浸取球轉(zhuǎn)速為0.5~3轉(zhuǎn)/分，運行4~10小時將浸取球內(nèi)的物質(zhì)也即浸取料漿進行出料作業(yè)； B:將浸取料漿冷卻至室溫后，進行固液分離為分離母液和濾餅； C:以鹽酸濃度1_5%、溫度55-95° c的酸化水洗滌濾餅，使濾餅中Tcl的重量含量≤0.5%，并得到洗液； D:步驟C中得到的濾餅在內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)煅燒爐中于750℃~950℃連續(xù)煅燒0.5~2小時，進出料均為連續(xù)進行，爐體轉(zhuǎn)速為1~9轉(zhuǎn)/分； E:步驟D中的出料冷卻后篩分，成為成品鈦黃粉； F:步驟B中得到的分離母液和步驟C中得到的洗液合并為浸取母液； G:步驟F中得到的浸取母液在常壓反應(yīng)槽中用石灰乳或電石渣漿進行中和至PH值9-13得到中和料漿，中和溫度≤95° c，中和時攪拌轉(zhuǎn)速40~160轉(zhuǎn)/分； H:中和料漿用壓濾機分離并洗滌，得到成分為CaCl2溶液的濾洗液和成分為Fe (OH) 3的濾餅； 1:步驟H得到的濾洗液蒸發(fā)濃縮得到CaCl2成品； J:步驟H得到的濾餅煅燒為主要成分為Fe2O3的鐵粉。
【文檔編號】C01G49/06GK103539201SQ201310024519
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月23日
【發(fā)明者】蘇銳, 周遠之, 張光禮 申請人:自貢市亞鈦化工科技有限公司