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开源节流提高钛白粉回收率开源节流提高钛白粉回收率雷有曜

时间:2022-10-20 16:45:42 来源:光雨娱乐网 浏览量:0

开源节流、提高钛白粉回收率,开源节流、提高钛白粉回收率

所谓的钛的回收率,就是二氧化钛产品中钛占原料钛铁矿中钛的百分率。在投入相同钛铁粉 原料的条件下,若回收率越高,得到的钛白粉就越多,其效益就越好。效益越好,为国家提 供的税金和为企业创造的积累就越多,对国家、集体和个人都有利,因此企业是千方百计 努力提高回收率 陆川钛白粉厂1997年全年钛白粉回收率达到78.41%,比当年上半年全国统计的31家钛白粉厂 平均回收率73.86%高4.55%。按全年钛白粉实际产量1722吨计,比全国平均数就多回收钛白 粉75吨,价值70多万元。另外,由于回收率高,生产用的酸、矿单耗大为降低,每吨钛白粉 只耗钛铁矿2.66吨,硫酸4.05吨,这样低的耗料消耗也降低了生产成本。由于回收率提高和 原料费用降低,仅此增收、节支两项就取得了可观的经济效益。 1.开源 开源就是尽量将原料钛铁矿粉中的钛组分溶解出来,供以后的工序回收。具体技术措施如下 。 1.1 保证矿粉品位合格 1996年供应的矿粉TiO2含量不到47%,经复选后才达到48%。要是不排除这1%多的非钛杂质 ,则其酸解时不仅生成硅酸、铝酸盐胶体杂质,影响钛液的沉降和压滤,还会多消耗硫酸。 以每锅酸解用酸3.5吨的1%多计,就要多消耗50多公斤的硫酸。这种多消耗的硫酸属无效酸 ,这就会使直接与钛作用的有效酸减少50分斤,导致钛铁矿中的钛酸解率降低。为此,必须 重视选矿,使选出的矿石达到TiO2≥48%,若达不到这个含量,矿粉到厂后必须进行复选 ,确保得到高品位的矿粉供酸解之用,以便无效酸减少,使更多的有效酸溶出更多的钛。 1.2 选用酸溶性好的矿 由于矿的形成和结构不同,不同矿粉溶出的钛就不同。用相同量的硫酸,酸溶性好的矿粉钛 的溶出率高,回收的钛就多;酸溶性差的矿粉钛的溶出率低,回收的钛就少。为此,必须尽 量选用酸溶性好的矿。 1.3 保证足够的用酸量 总的来说,酸解用酸越多,从矿粉中溶出的钛就越多,酸解率也就越高。一般加入化学反应 计量2倍的硫酸,可提高10%的酸解率,若加入15倍的硫酸,虽然酸解率仍有提高,但其提高 得不多,仅比2倍用酸提高6~7%。可见在1~2倍的硫酸用量时酸解率已很高,用酸量再多, 经济上不合算。因此要优选出最佳的用酸量,使钛的溶出率较高,保证经济上合算,一般控 制酸矿比1.55~1.65:1范围为宜,精确比例还要视所用矿粉的酸溶性好坏和操作时是否使 用废酸及使用废酸多少而定。如用酸溶性好的矿粉,可用下限比例1.55:1。某厂为了节约 用酸,采用了下限的比例,结果由于使用的矿粉酸溶性很差,钛溶出率很低,回收率很低, 酸、矿单耗很高,经济效益很差。遇到酸溶性差的矿粉,除了使用上限比例的酸外,还要通 蒸汽加热,以提高其引发热和反应强度,使酸解反应更激烈更完全,酸解率提高,溶出的钛 增多。 2 节流 2.1 不让粉碎的钛铁矿尾矿粉跑掉,不让烟囱的空气对流以及搅拌用的压缩空气从烟囱带 走酸解工序投料的矿粉,采取措施将其回收,并用于酸解,从而减少原料矿粉损失,确保产 品收率。 2.2 切实搞好洗渣水的回收。沉降、抽取澄清的钛液后,加水洗渣,经1~3次洗渣后,洗 涤的TiO2含量分别为72%、39%、8%。原来本厂只在第1次洗渣加沉降剂经沉降澄清,抽取 澄清的洗渣水后,即冲水将残渣洗掉,未经第2和第3次洗渣及回收,这是个很大的损失。今 后应配方箱和叶滤器,专门回收洗渣水,将洗渣水一次吸干,再加水,再吸干,这样会回收 更多的钛。 至于洗剩下来的残渣有没有回收利用价值问题,经过其残渣干品化验证实,TiO2含量仍大 于40%,要是能回收利用,极难用正常的酸解条件将其分解,这样便没有回收再酸解的价值 了。某厂使用的矿粉酸溶性差,剩下的残渣多,把残渣返回再酸解,结果残渣越积越多,堆 积在地坪上有几百吨,其回收率仍然很低,酸矿单耗仍然很高。可见残渣没有回收再酸解的 必要,因而本厂不进行回收。 2.3 硫酸亚铁结晶后,晶体表面还粘附有钛液,用高压水枪洗掉,然后用这种洗水再洗第2 槽的结晶体,得到部分谈钛液;另外清洗酸解、沉降、冷冻结晶和过滤的设备也获得部分谈 钛液。将两者储存起来,供酸解后浸取固相物之用,这样可以回收不少的钛。 2.4 水解后过滤偏钛酸得到的滤液(亦称废酸)中既含有20%多的硫酸,又含有穿滤的偏钛酸 微粒,还含有未水解的可溶性钛,因此必须全面回收。先在滤液中加入少量沉降剂,使穿滤 的偏钛酸微粒凝聚沉降下来,然后抽去上层废酸,将沉降下来的偏钛酸送去水先工序与新制 的偏钛酸一起进行水洗,大约每年从这方面可得钛白粉10多吨。本厂将上层的废酸全部返还 用作酸解的稀释水和固相物的浸出水,这样下一周期钛液的酸度会增大,这对提高钛液的稳 定性,防止钛液出现早期水解有利,也对残渣的沉降、压滤有利。更主要的是,这些废酸在 水解时只有96%的钛被水解生成偏钛酸,尚有4%的未被水解的钛存在于废酸中,全部返还利 用废酸,废酸中的钛就得到全部回收转移到下一周期的钛液里。每年从废酸回收中所得的钛 白粉也有四五十吨。 某厂害怕废酸影响下一周期钛液的质量,而不敢多用废酸,只用了废酸的一半,其余一半废 酸就白白地让它排放掉。由于废酸中含有不少的酸和钛,放掉了废酸不仅污染了环境,还放 掉了不少的酸和钛,很是可惜。况且,这个厂得到的滤液没有先沉降回收,穿滤的偏钛酸就 排放掉,以至废酸中不溶的钛和可溶的钛都被放掉了,即使有一半废酸返还用于浸取,但不 溶性的钛还是与浸取液的残渣一起被除掉而没有得到回收,以至这个厂回收率很低。 2.5 水洗头洗穿滤的偏钛酸也不少,本厂通过7个方箱和3个地下方池进行沉降回收,然后 将其返还用于水洗,估计每年也可以回收好几吨偏钛酸。而某厂对这方面的偏钛酸,根本就 不回收,任其在水沟中白白地流掉,很或惜。某厂之所以回收率低至60~65%,原因是他们 不重视开源节流,没有抓好回收;而本厂的回收率之所以较高,主要是重视了回收,回收率 自然会高。 

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