一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法技术

技术编号:15597765 阅读:104 留言:0更新日期:2017-06-13 22:40
本发明专利技术公开一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,包括以下步骤:将钛白粉生产中煅烧尾气经过除尘后,采用碱性氢氧化物和氧化剂组成的脱硫液在一定pH以上对含二氧化硫的煅烧尾气进行脱硫处理,得到的碱性废液可直接送污水中和。本发明专利技术结合煅烧尾气脱二氧化硫的实际原理,采用化学手段将二氧化硫在碱性条件下直接氧化成硫酸盐,废碱液即使在后工序遇到酸性废水,也不会释放出二氧化硫,即做到了低成本运行,又减少了安全和环保隐患。

Method for treating calcining tail gas in production of titanium dioxide

The invention discloses a processing method of calcined titanium dioxide production in the exhaust gas, which comprises the following steps: the production of titanium dioxide in tail gas after calcination after dust removal, desulfurization liquid with alkaline hydroxide and oxidant of calciner gas containing sulfur dioxide in pH on the above desulfurization treatment, alkaline waste liquor can be directly sent to the sewage neutralization. The principle of the invention is combined with calcination of exhaust gas from the sulfur dioxide, sulfur dioxide by chemical means under alkaline conditions directly oxidized into sulfate acid wastewater, waste lye even in the process encountered, will not release sulfur dioxide, which achieve low cost operation, and reduce the safety and environmental risks.

【技术实现步骤摘要】
一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法
本专利技术涉及钛白粉尾气的处理领域,具体涉及一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法。
技术介绍
钛白粉学名二氧化钛(TiO2)具有最佳的不透明性、最佳的白度和光亮度,被认为是目前世界上性能最为优异的白色颜料。被广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、陶瓷、化妆品、食品和医药等工业,其主要的生产方法由氯化法和硫酸法,目前国内的主要生产工艺主要分为硫酸法。硫酸法钛白生产工艺主要是以钛铁矿为原料,用硫酸分解得到TiOSO4溶液,加入絮凝剂进行沉降,除去钛液中的大部分不溶性杂质,然后通过真空结晶、固液分离除去FeSO4·7H2O,得到的滤液经过控制过滤再次去除不溶性杂质,再经浓缩后热水解,制得偏钛酸,洗涤、漂白除去可溶性硫酸盐并滤干,经煅烧脱水脱硫转化为二氧化钛,经干磨后得到锐钛型产品或在煅烧时加入促进剂进行晶型转化得到未包膜金红石型初品或产品。如生产较高档的金红石型产品,还须将初品浆化,经湿磨解聚分级,进行无机表面处理后洗去物料中的盐分,干燥后再进行超微粉碎和有机处理。钛白粉生产过程中的煅烧工序主要工作原理为:将经过滤、盐处理的二氧化钛水解物滤饼输入具有一定斜度且缓慢回转的窑体尾端(筒体的高端),同时窑头方向(筒体的低端)的燃烧混合室将洁净的火焰及热风吹入窑内对滤饼加以脱水、煅烧,经1000℃以上高温进行脱水、煅烧后的水解二氧化钛滤饼借助倾斜的回转窑体,既沿圆周方向翻滚又沿轴向(从高端向低端)移动,不断完成脱水、脱硫、粒子成长和金红石转化的工艺过程。转窑尾气的主要污染成分是二氧化钛粉尘、二氧化硫、三氧化硫、酸雾等,转窑尾气经旋风除尘或静电除尘的作用下,将固体二氧化钛粉尘沉淀下来;除尘后的高温气体经动力波在冷却水、喷淋水的作用下,三氧化硫,酸雾得到有效去除,同时气体温度得到降低;将气体温度降到一定范围内再经洗涤塔用碱性水进行冷却净化,除去气体中的残留二氧化硫;然后进入静电除雾器,在电场的作用下把气体净化合格后,通过烟囱排入大气。该过程中碱性水洗涤除去二氧化硫的过程中,通过氢氧化钠和二氧化硫反应产生亚硫酸钠溶液或亚硫酸氢钠溶液,当循环达到一定时间时,几乎所有厂家将该喷淋废液直接送污水站进行处理或加入硫酸进二氧化硫回收,该两种工艺的存在的主要问题如下:(1)采用碱液洗涤尾气中的二氧化硫过程中产生的亚硫酸钠或亚硫酸氢钠废液在送往污水站的过程中与钛白粉生产系统产生的酸性废水发生反应,产生无组织排放二氧化硫,严重影响生产环境,造成环保隐患,涉及主要化学方程式:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O喷淋废液Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3喷淋废液Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O2NaHSO3+H2SO4=Na2SO4+2SO2+2H2O(2)采用碱液洗涤尾气中的二氧化硫过程中产生的亚硫酸钠或亚硫酸氢钠废液在完全密封的情况下送到污水处理工序进行处理,在污水中和槽不可避免的接触其他工序产生的酸性废水,因此在污水中和工序发生二氧化硫外溢,造成该工序安全和环保隐患,(3)采用碱液洗涤尾气中的二氧化硫过程中产生的亚硫酸钠或亚硫酸氢钠废液送往硫酸装置,通过加入浓硫酸进行脱二氧化硫并进行回收,该工艺运行过程中硫酸消耗极高,运行成本大。
技术实现思路
针对目前钛白粉煅烧尾气脱硫遇到的实际问题,本专利技术结合煅烧尾气脱二氧化硫的实际原理,采用化学手段将二氧化硫在碱性条件下直接氧化成硫酸盐,废碱液即使在后工序遇到酸性废水,也不会释放出二氧化硫,即做到了低成本运行,又减少了安全和环保隐患。本专利技术的技术方案如下:一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,包括以下步骤:将钛白粉生产中煅烧尾气经过除尘后,采用碱性氢氧化物和氧化剂组成的脱硫液在一定pH以上对含二氧化硫的煅烧尾气进行脱硫处理,得到的碱性废液可直接送污水中和。所述的钛白粉的煅烧尾气必须先经过除尘,充分去除预脱硫尾气中的粉尘。所述的脱硫液的pH控制大于4.5。所述的碱性氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾中的任意一种。所述的氧化剂选自过氧化氢,次氯酸钠,次氯酸钾中的任意一种。所述的脱硫液中碱性氢氧化物和氧化剂的摩尔比为2~3:1。所述的经除尘处理的钛白粉生产煅烧尾气脱硫过程中脱硫液的加入可以是一次性加入,间歇运行或连续加入,连续运行。所述的脱硫液中的碱性氢氧化物的质量分数>5.0%。所述的脱硫过程中产生的废液可直接送污水站进行处理。与现有技术相比,本专利技术的有益效果:本专利技术通过采用碱性氢氧化物和氧化剂组成的脱硫液对钛白粉生产中煅烧尾气进行处理,结合煅烧尾气脱二氧化硫的实际原理,采用化学手段将二氧化硫在碱性条件下直接氧化成硫酸盐,处理后的废碱液即使在后工序遇到酸性废水,也不会释放出二氧化硫,即做到了低成本运行,又减少了安全和环保隐患。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不限定于本专利技术。实施例1钛白粉煅烧尾气,采用布袋静电除尘后,采用氢氧化钠和双氧水的脱硫混合液(氢氧化钠质量分数10.0%,双氧水质量分数5.0%)进行喷淋除去煅烧尾气中的二氧化硫,喷淋过程中脱硫液连续加入,控制循环液pH>4.5,系统运行产生的废循环液检测SO32-%几乎为0,废液中加入20%稀硫酸无气体产生。实施例2钛白粉煅烧尾气,采用布袋静电除尘后,采用氢氧化钠和次氯酸钠的脱硫混合液(氢氧化钠质量分数10.0%,次氯酸钠质量分数5.0%)进行喷淋除去煅烧尾气中的二氧化硫,喷淋过程中脱硫液连续加入,控制循环液pH>4.5,系统运行产生的废循环液检测SO32-%几乎为0,废液中加入20%稀硫酸无气体产生。实施例3钛白粉煅烧尾气,采用布袋静电除尘后,采用氢氧化钾和双氧水的脱硫混合液(氢氧化钾质量分数10.0%,双氧水质量分数5.0%)进行喷淋除去煅烧尾气中的二氧化硫,喷淋过程中脱硫液连续加入,控制循环液pH>4.5,系统运行产生的废循环液检测SO32-%几乎为0,废液中加入20%稀硫酸无气体产生。实施例4钛白粉煅烧尾气,采用布袋静电除尘后,采用氢氧化钾和氯酸钠的脱硫混合液(氢氧化钾质量分数10.0%,次氯酸钠质量分数5.0%)进行喷淋除去煅烧尾气中的二氧化硫,喷淋过程中脱硫液连续加入,控制循环液pH>4.5,系统运行产生的废循环液检测SO32-%几乎为0,废液中加入20%稀硫酸无气体产生。实施例5(对比例)钛白粉煅烧尾气,采用布袋静电除尘后,采用氢氧化钠质量分数10.0%进行喷淋除去煅烧尾气中的二氧化硫,喷淋过程中脱硫液连续加入,控制循环液pH>9.0,系统运行产生的废循环液检测SO32-%为13%,废液中加入20%的稀硫酸,产生大量刺激性气体。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,其特征在于:包括以下步骤:将钛白粉生产中煅烧尾气经过除尘后,采用碱性氢氧化物和氧化剂组成的脱硫液在一定pH以上对含二氧化硫的煅烧尾气进行脱硫处理,得到的碱性废液可直接送污水中和。

【技术特征摘要】
1.一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,其特征在于:包括以下步骤:将钛白粉生产中煅烧尾气经过除尘后,采用碱性氢氧化物和氧化剂组成的脱硫液在一定pH以上对含二氧化硫的煅烧尾气进行脱硫处理,得到的碱性废液可直接送污水中和。2.根据权利要求1所述的一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,其特征在于:所述的脱硫液的pH控制大于4.5。3.根据权利要求1所述的一种钛白粉生产中煅烧尾气的处理方法,其特征在于:所述的碱性氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾中的任...

【专利技术属性】
技术研发人员:代堂军张玉荣姚恒平朱全芳孙润发
申请(专利权)人:四川龙蟒钛业股份有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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