硫酸法生產(chǎn)鈦白粉工藝-文庫吧
2025-04-21 02:13 本頁面
【正文】 放熱反應(yīng)一般持續(xù)約 30min，然后將多孔餅固相物冷卻 3h左右。 硫酸法產(chǎn)生的空氣污染大部分來自于酸解。反應(yīng)中，大量硫氧化物、酸霧和夾帶的未反應(yīng)原料粒子在很短時間內(nèi)釋放出來。這些放散物被暫時收集到氣體洗滌塔和固體物質(zhì)除塵系統(tǒng)中。 接下來是用水或稀硫酸將硫酸鹽多孔餅浸出。這種餅的分解和三價鐵 /二價鐵的還原通常要進(jìn)行 11～ 12h，使在酸解罐處的總反應(yīng)時間達(dá) 14～ 15h。 如果以鈦鐵礦為原料，鈦液要用鐵屑處理將三價鐵還原成二價鐵。如果以鈦渣為基本原料，由于只有二價鐵，故省掉這一步工序。還原持續(xù)到產(chǎn)生一些三價鈦為止，目的是使所用的鐵在隨后各步驟中都保持二價形式。通常指標(biāo)為 2%的三價鈦就行了，大部分鈦以四價形式存在。正如連續(xù)酸解一樣，還原也可采用連續(xù)方式進(jìn)行。 如果讓三價鐵進(jìn)入水解階段，它們將吸附在 TiO2粒子表面，造成最終鈦白產(chǎn)品白度指標(biāo)低。因此，在整個工藝過程中使鐵保持二價形態(tài)至關(guān)重要。 /沉降 冷卻酸解液、固體惰性物質(zhì)和未反應(yīng)的原料殘余物溶液從酸解罐的底部全部排放到寬底的地位沉淀池 /沉降池中。 此處是將由鈦礦雜質(zhì)形成的可溶性殘余物去掉。這些殘余物可能包括硅石、鋯石 /硫酸石、白鈦石和 /或金紅石。加入酪蛋白、淀粉或其他有機(jī)絮凝劑，液體便通過簡單的重力分解沉淀在沉降池中?？扇苄詺堄辔锏某两悼梢栽诖穗A段輔以硫化銻（ SbS3）沉淀的形式進(jìn)行。為此，需在酸解階段將氧化銻加入到最初的原料中，沉降時加入硫化鈉以沉淀 SbS3。 用旋轉(zhuǎn)耙從沉降池中將固體物質(zhì)去除。通常，在沉降池底部有一集中排放點。固體物質(zhì)排出后，先用廢酸洗滌以回收未反應(yīng)的原料，然后用水洗掉殘留液。沉降后的鈦液通過精濾除掉細(xì)小的殘余粒子。這些精濾濾渣與沉降池中收集的其他固體物合在一起送往許可的堆放場。 整個沉降過程大約 8h。 水解工序是硫酸法鈦白生產(chǎn)非常關(guān)鍵的一步。這一步將可溶性硫酸氧鈦在 90℃時水解成不溶于水的水合 TiO2沉淀物，或稱偏鈦酸。要獲得所需粒度的高質(zhì)量水解產(chǎn)物，必須嚴(yán)格控制諸如加熱速度、鈦液的二價鐵離子和四價鈦離子含量以及其他因素等條件。如前所述，避免出現(xiàn)三價鐵粒子是此環(huán)節(jié)的關(guān)鍵。 為控制水解速度、水解物的過濾洗滌性能和最終產(chǎn)品的細(xì)度及質(zhì)量指標(biāo)，需要在水解時加入晶種。晶種的加入方式有兩種：自身晶種和外加晶種。兩種方法均能生產(chǎn)出同樣質(zhì)量的產(chǎn)品。 自身晶種是在水解時利用預(yù)先加入的水解肽液和水所產(chǎn)生的晶種進(jìn)行水解工序，不用另外制備晶種。 外加晶種顧名思義是向鈦液加入經(jīng)另外制備的金紅石或銳鈦型晶種，用以控制水解速度和鈦白產(chǎn)品的最終晶體類型。為此目的的金紅石晶種是用偏鈦酸 鹽酸或純TiCl4制備，而銳鈦型晶種是用偏鈦酸、氫氧化鈉或向鈦液加入水或酸產(chǎn)生的。 撇開所加的晶種，從硫酸氧鈦溶液中沉淀出 TiO2
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1