CN108408768B - 一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，包括以下步骤：1）圆盘运行正常后，结晶料浆通过进料管通入圆盘过滤机中，在所述进料管的两侧分别通入偏钛酸洗涤滤液；2）在圆盘的一洗区域、二洗区域和三洗区域分别通入偏钛酸洗涤滤液进行洗涤；3）将二洗区域和三洗区域的洗涤液返回酸解工段作为浸取水。本发明通过将偏钛酸水洗的酸性废水用于圆盘过滤的稀释水和一、二、三洗区域的洗涤水，可避免加入稀释水时钛液提前水解及硫酸亚铁溶解量大，以及在一洗、二洗及三洗时避免钛液提前水解，并减少三次洗涤溶解的硫酸亚铁的量。

Description

一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法
技术领域
本发明属于钛白粉生产领域，具体涉及一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法。
背景技术
浓钛液水解成偏钛酸后，通常利用压滤机压榨滤饼，滤液中的硫酸浓度通常为20-25%，且含有大量的硫酸亚铁及穿滤偏钛酸。滤液可经过偏钛酸回收，然后通过浓缩或配酸等方式实现回收利用。待滤液流完后，再用大量的水去洗涤偏钛酸中的亚铁及其他金属杂质，通常耗水量为偏钛酸的20-30倍（偏钛酸折合成二氧化钛计）。这部分洗水的硫酸浓度为1-5%，由于酸浓度很低，且基本没有穿滤的偏钛酸，通常直接排到污水站中和，一方面浪费了资源，另一方面也增加了固体堆放量。
在圆盘过滤结晶料浆时，通常需添加稀释水来溶解部分的硫酸亚铁细晶体，从而提高过滤效率和降低硫酸亚铁的残钛，但是如果稀释水的添加量控制不当，有可能导致钛液提前水解，从而影响水解质量。另外，为了保证硫酸亚铁中的钛含量处于较低水平，通常会用清水对硫酸亚铁进行一次洗涤、二洗洗涤和三次洗涤，从而保证硫酸亚铁中的残钛处于控制范围。不过由于硫酸亚铁在清水中的溶解性较大，添加稀释水后，会提高钛液的铁离子浓度，同时由于硫酸亚铁中残留有硫酸氧钛，酸度本来很低，再直接清水洗涤，很有可能导致硫酸氧钛水解为偏钛酸，从而不利于后续的水解质量。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的发明人通过将偏钛酸水洗的酸性废水用于圆盘过滤的稀释水和一、二、三洗区域的洗涤水，除了可避免加入稀释水时钛液提前水解及硫酸亚铁溶解量大，还可以进一步避免在一洗、二洗及三洗时的钛液提前水解，并减少三次洗涤溶解的硫酸亚铁的量。
本发明提供了一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，包括以下步骤：
1）圆盘运行正常后，结晶料浆通过进料管通入圆盘过滤机中，在所述进料管的两侧分别通入偏钛酸洗涤滤液；
2）在圆盘的一洗区域、二洗区域和三洗区域分别通入偏钛酸洗涤滤液进行洗涤；
3）将二洗区域和三洗区域的洗涤液返回酸解工段作为浸取水。
优选情况下，步骤1）中，结晶料浆的进料量为30-80m3/h。
根据本发明，步骤1）中，偏钛酸洗涤滤液的通入量可为2-5m3/h。
本发明中，所述偏钛酸洗涤滤液中硫酸的质量浓度可为3-5%。
优选地，圆盘的转速为1-5min/r。
优选情况下，一洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为2-4m3/h。
优选情况下，二洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为1-3m3/h。
优选情况下，三洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为1-3m3/h。
按照本发明的一种优选实施方式，一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，包括以下步骤：圆盘过滤机结晶料浆的进料量为30-80m3/h，在结晶料浆进料管两侧总共通入2.0-5.0m3/h的偏钛酸洗涤滤液，圆盘转速为1-5min/r，在圆盘一洗区域通入2-4m3/h的偏钛酸洗涤滤液，二洗区域通入1-3m3/h的偏钛酸洗涤滤液，三洗区域通入1-3m3/h的偏钛酸洗涤滤液。将二洗区域和三洗区域的洗涤液返回酸解作浸取水。经检测，采用该方法制得的硫酸亚铁的残钛为0.5%以下，水分含量为18-22%，钛液浓度为150-160g/L，Fe/TiO2为0.30-0.35，二、三洗区域洗涤液的Fe/TiO2比为0.50-0.55。
与现有技术相比，本发明具有如下有益点：
1）节约了用水量，解决了偏钛酸洗涤滤液的处理问题，实现了资源的综合利用；2）因偏钛酸洗涤滤液中含有一定浓度的硫酸，大大降低了结晶料浆钛液提前水解发生的概率；3）由于偏钛酸洗涤滤液还含有一定量的硫酸亚铁和稀酸，可以减少稀释水溶解完细硫酸亚铁晶体后，继续溶解大硫酸亚铁晶体的量，也减少洗涤水溶解硫酸亚铁的量，从而可以一定程度的降低钛液的铁钛比；4）由于替代了清水洗涤硫酸亚铁中的残钛，可有效避免在洗涤时，残留在硫酸亚铁的残钛提前水解。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在以下实施例中，稀释水即为步骤1）中加入的偏钛酸洗涤滤液，一洗水、二洗水和三洗水分别是指步骤2）中在一洗区域、二洗区域和三洗区域中加入的偏钛酸洗涤滤液。对比例1中的稀释水、一洗水、二洗水和三洗水均采用清水。
实施例1-3用于说明本发明的有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法。具体的操作条件及性能如表1所示。
对比例1的具体的操作条件及性能如表1所示。
本发明的方法实现了偏钛酸洗涤滤液的有效利用，减少了环境污染。与直接添加清水的对比例1相比，不会降低圆盘过滤机的产能，平均6-7小时才需清洗一次圆盘，硫酸亚铁的残钛和水分含量均较为稳定，钛液中的铁钛比较直接用清水降低了0.02左右。返回酸解工序作为浸取水的二三洗洗涤液的铁钛比降低了0.015左右，减少了硫酸亚铁在***中的循环量。
以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (5)

1.一种有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）圆盘运行正常后，结晶料浆通过进料管通入圆盘过滤机中，在所述进料管的两侧分别通入偏钛酸洗涤滤液；
2）在圆盘的一洗区域、二洗区域和三洗区域分别通入偏钛酸洗涤滤液进行洗涤；
3）将二洗区域和三洗区域的洗涤液返回酸解工段作为浸取水；
步骤1）中，结晶料浆的进料量为30-80m3/h；偏钛酸洗涤滤液的通入量为2-5m3/h；所述偏钛酸洗涤滤液中硫酸的质量浓度为3-5%。
2.根据权利要求1所述的有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，其特征在于：圆盘的转速为1-5min/r。
3.根据权利要求1所述的有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，其特征在于：一洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为2-4m3/h。
4.根据权利要求1所述的有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，其特征在于：二洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为1-3m3/h。
5.根据权利要求1所述的有效利用偏钛酸洗涤滤液的方法，其特征在于：三洗区域的偏钛酸洗涤滤液通入量为1-3m3/h。
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