一种去除钛白废酸中亚铁及其它金属盐的方法技术

一种去除钛白废酸中亚铁盐的方法，是对浓度为２０％左右的原始废酸进行处理，包括酸浓度的调整、静置结晶和分离，静置结晶的关键是将原始废酸浓度用浓硫酸调整至３５～６０％时、于５０～７０℃条件下静置结晶，待结晶完全后分离，废酸滤液送去浓缩，浓缩后返回钛白车间用于生产钛白。本方法可将原始废酸中的亚铁盐去除８５％以上，其浓度由原来的１０％左右下降至１．５％以下，Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ等其他盐类也同时被去除７５％以上，其总浓度由原来的２％降至０．５％以下。废酸中亚铁盐等其他盐类绝大部分被去除后，使得后续的浓缩过程中无需清渣。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种回收利用工业废酸的方法，确切地说是回收钛白废酸用于生产钛白所进行 的去除钛白废酸中亚铁及其它金属盐的方法。二、
技术介绍
硫酸法生产钛白首先用90%以上的浓硫酸处理精钛矿或高钛渣，将原料中的氧化钛(Ti02)转变为可溶性硫酸氧钛(TiOS04)以实现分离，然后对经过净化、浓縮后的TiOS04进行水解，析出偏钛酸(Ti02.H20)同时生成硫酸，如下式所示-TiOS04 + 2H20—Ti02 H2O I +H2SO4析出的Ti02.H20用于生产钛白，滤液便是钛白废酸。生产1吨钛白约生成7 9吨20%左右的废硫酸，之所以称为废酸是因为其中含有大量的来自原料中其他金属盐，特别是亚铁 盐(FeS(k)含量高达10%左右，此外还有Mg、 Al、 Mn等盐类，总含量1. 5 2. 0%。 为保护环境，如此大量的废酸需要处理。用石灰中和是最简单的处理方法。这种方法只是将废酸转化为废渣(粗石膏)，未解决 根本问题，而且浪费了硫资源。用钛白废酸处理磷灰石、钛铁矿等生产其他产品，但只能生产用途有限的初级产品。 将钛白废酸处理后再返回生产钛白是最节约资源、最环保的治理方案。所述的处理包括 提高硫酸浓度和除去盐渣。现有的处理方法是两者同步进行，即通过浓縮提高硫酸浓度同时 沉淀盐渣。这种方法的弊端是在浓縮过程中，随着酸浓度的提高，盐类特别是亚铁盐便不断 地析出，使设备和管道严重堵塞，为保障正常运行需频繁地停车清洗，且周期愈来愈短，最 后甚至开车运行时间没有停车清洗时间长，设备利用率低，运行成本高，劳动强度大，操作 十分麻烦。三、
技术实现思路
本专利技术旨在回收钛白废酸(下简称废酸)用于钛白生产，所要解决的技术问题是避免在 浓缩过程中大量析出金属盐。用于生产钛白的回收废酸要求其硫酸浓度〉65% (重量百分比，下同)。若能在浓縮之前 除去废酸中大部分金属盐、特别是亚铁盐，则将有效避免在后续的浓縮过程中频繁清渣之累， 简化浓縮工艺。溶解度是物质的固有属性。申请人认真地研究了亚铁盐在硫酸溶液中的溶解度与硫酸浓度之间的关系，发现溶解度与浓度之间有对应关系，当硫酸浓度在35 60%范围内时，亚铁 盐溶解度趋于最小。这就是说若将初始废酸的硫酸浓度调整至35 60%时，亚铁盐便呈过饱 和状态。所述的浓度调整可用浓硫酸进行调配。所谓原始废酸就是偏钛酸析出(即水解)、 水洗等过程中产生的并收集在一起的废酸，浓度20%左右。所述的调配用浓硫酸，首次开车 时可用98%的浓硫酸，此后就可用废酸浓縮后得到的浓硫酸。本方法正是基于上述研究的结果，对浓度为20%左右的原始废酸进行去除亚铁盐的处理， 包括酸浓度调整、静置结晶和分离，其关键是用浓硫酸将原始废酸浓度调整至35 60%，优 选40 55%，然后静置，让亚铁盐充分结晶析出，最后过滤除渣，滤液送后续装置进行浓縮。实验表明，过饱和的亚铁盐在结晶时与温度有关系，当控制在50 7(TC条件下静置时 其结晶析出将更加充分。测试结果表明，本方法可将原始废酸中的亚铁盐去除85%以上，其浓度由原来的10%左 右降至1.5%以下，其他盐类由于盐析和共沉淀作用也同时被去除75%以上，其总浓度由原来 的2%降至0.5%以下。废酸中盐类浓度大大降低，这就保证了后续的浓縮过程中无需清渣。 四具体实施方式现以隔膜水洗设备回收的废酸为例，非限定实施例叙述如下废酸中酸浓度20%, FeS04含量9. 46%,其他盐总含量1. 7%。1、 将废酸投入结晶釜中，用98%浓硫酸调整酸浓度达到50 60%，同时控制温度50 7(TC，静置，让亚铁等金属盐充分结晶析出，最后过滤分离、除去盐渣。废酸中亚铁盐含量 降至1.4%，其他盐总含量降至0. 43%，滤液经浓縮使酸浓度达70%左右，返回钛白生产车间。2、 将废酸投入结晶釜中，用70%浓硫酸调整酸浓度达到35 45%，同时控制温度50 70°C，静置，让亚铁等金属盐充分结晶析出，最后过滤分离、除去盐渣。废酸中亚铁盐含量 降至1.3%，其他盐总含量降至0.4%，滤液经浓縮使酸浓度达72%左右，返回钛白生产车间。权利要求1、，是对原始废酸进行处理，包括酸浓度的调整、静置结晶和分离，其特征在于所述的酸浓度调整就是用浓硫酸将原始废酸浓度调整至35～60％时静置结晶。2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于用浓硫酸将原始废酸浓度调整至40 55% 时静置结晶。3、 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于在50 7(TC条件下静置结晶。全文摘要一种去除钛白废酸中亚铁盐的方法，是对浓度为20％左右的原始废酸进行处理，包括酸浓度的调整、静置结晶和分离，静置结晶的关键是将原始废酸浓度用浓硫酸调整至35～60％时、于50～70℃条件下静置结晶，待结晶完全后分离，废酸滤液送去浓缩，浓缩后返回钛白车间用于生产钛白。本方法可将原始废酸中的亚铁盐去除85％以上，其浓度由原来的10％左右下降至1.5％以下，Mg、Al、Mn等其他盐类也同时被去除75％以上，其总浓度由原来的2％降至0.5％以下。废酸中亚铁盐等其他盐类绝大部分被去除后，使得后续的浓缩过程中无需清渣。文档编号C01B17/90GK101157447SQ20071013219公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月12日 优先权日2007年9月12日专利技术者严永清, 鹏 孙, 郝荣清 申请人:合肥泰诺化工科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除钛白废酸中亚铁及其它金属盐的方法，是对原始废酸进行处理，包括酸浓度的调整、静置结晶和分离，其特征在于：所述的酸浓度调整就是用浓硫酸将原始废酸浓度调整至３５～６０％时静置结晶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝荣清，孙鹏，严永清，
申请(专利权)人：合肥泰诺化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]