一种对中水优化利用的方法与流程

专利2026-02-14  6


本发明属于钛白粉生产,具体涉及了一种对中水优化利用的方法。


背景技术:

1、硫酸法钛白粉生产包括以下步骤:酸解、沉降、结晶、浓缩、水解、一次水洗、偏钛酸漂白、二次水洗、盐处理、锻烧、中间粉碎、表面处理。在生产过程中产生大量的钛白废酸。

2、现有技术的中水应用工艺,如图1所示,首先将钛白废酸分开为高浓度废酸和低浓度废酸分别进行中和,得到高浓度中水和低浓度中水,其中高浓度中水中钠含量约为3500~5000ppm,低浓度中水中钠含量约为2000~3000ppm,钙含量约为600~700ppm,然后将高浓度中水和低浓度中水合并后添加纯碱统一进行除钙,然后经澄清后,经过多介质过滤器、催化吸附和超滤后进入反渗透膜处理系统,得到软化水,再回用至钛白粉生产系统。然而中和除钙后的中水中仍存在一定的钙和硫酸根,钙和硫酸根的存在会导致反渗透膜阻塞进一步造成反渗透膜系统瘫痪,导致中水不能循环使用,造成资源浪费。

3、另一方面,为了改善偏钛酸的煅烧性能,在煅烧前一般采用无机盐如钾盐、磷盐、锌盐等对二次水洗后滤饼进行盐处理,若能将中水中的无机盐成分回收用于盐处理,既能对中水有效回收利用,同时又减少了盐处理剂的用量,降低生产成本。

4、基于上述内容,本申请旨在提供一种对中水优化利用的方法。


技术实现思路

1、本发明的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种对中水优化利用的方法。

2、本发明的目的是以下述技术方案实现的:

3、一种对中水优化利用的方法,包括以下步骤:

4、s1.除钙:取低浓度中水首先进行除钙,控制除钙后的中水中钙含量为≤60ppm;

5、s2.二洗:取漂白后偏钛酸,采用除钙后的中水进行二洗,得到二洗滤饼;

6、s3.盐处理:将所述二洗滤饼制浆,然后加入定量磷源、铝源和钠源进行盐处理,控制煅烧后钛白粉中磷、铝和钠的质量百分含量分别为0.18%~0.22%、0.23%~0.30%和0.24%~0.30%;磷、铝和钠的含量分别以p2o5、al2o3和na2o计。

7、优选地,所述低浓度中水钠含量为2000~3000ppm,钙含量为600~700ppm。

8、优选地,步骤s1中采用碳酸钠进行除钙,所述碳酸钠用量为理论用量的1.5~2倍,当所述低浓度中水ph较低时,首先采用氢氧化钠调节ph≥10,然后再添加所述碳酸钠。

9、优选地,步骤s3采用软化水或所述盐处理后物料固液分离出的溶液进行打浆。

10、优选地,所述制浆得到的料浆浓度以二氧化钛含量计为280~340g/l。

11、优选地,所述磷源为磷酸。

12、优选地,所述铝源为硫酸铝。

13、优选地,所述钠源为硫酸钠。

14、优选地,步骤s3之后还包括将盐处理后的料浆进行固液分离,煅烧得到钛白粉的步骤;

15、所述煅烧至金红石型转化率为98%~99.3%。

16、优选地,所述煅烧采用如下工序:

17、a.在15~25min内从室温升高至180~220℃;

18、b.在25~35min内升温至330~370℃;

19、c.在25~35min内升温至630~670℃;

20、d.在10~20min内升温至720~760℃;

21、e.在720~760℃下保温40~80min;

22、f.在12~18min内升温至850~880℃;

23、g.在850~880℃下保温100~140min;

24、h.在8~12min内升温至945~955℃;

25、i.在945~955℃下保温1~4h。

26、本申请对低浓度中水不经膜处理系统直接用于硫酸法钛白二洗,可节约钛白生产中软化水用量及后续中水处理阶段成本,解决了中水处理时膜堵塞问题,同时有效回收利用了中水中的钠盐,减少了盐处理剂的用量。



技术特征:

1.一种对中水优化利用的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

3.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

4.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

5.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

6.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

7.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

8.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

9.如权利要求书1所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,

10.如权利要求书9所述的对中水优化利用的方法,其特征在于,


技术总结
本申请公开了一种对中水优化利用的方法,包括以下步骤:S1.除钙:取低浓度中水首先进行除钙,控制除钙后的中水中钙含量为≤60ppm;S2.二洗:取漂白后偏钛酸,采用除钙后的中水进行二洗,得到二洗滤饼;S3.盐处理:将所述二洗滤饼制浆,然后加入定量磷源、铝源和钠源进行盐处理。本申请对低浓度中水不经膜处理系统直接用于硫酸法钛白二洗,可节约钛白生产中软化水用量及后续中水处理阶段成本,解决了中水处理时膜堵塞问题,同时有效回收利用了中水中的钠盐,减少了盐处理剂的用量。

技术研发人员:吴彭森,郑威莉,许冉,张玉荣,王嘉雍,张敏,肖莎莎,张刚,王旭东,王永珊,杜景卫
受保护的技术使用者:河南佰利联新材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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