从含钛材料中回收二氧化钛的方法技术

在超大气压力下操作用HCl沥滤含钛矿石并产生二氧化钛的方法，其具有用于从沥滤矿石中除去铁的溶剂提取和所得富钛提余物的溶剂提取的综合步骤以产生适于修整成颜料级TiO2的颗粒。方法可将从两个溶剂回收步骤中回收HCl和溶剂的回收结合。方法还产生商业级氯化铁。方法还产生商业级氯化铁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从含钛材料中回收二氧化钛的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2018年6月28日提交的美国专利申请16/022,603的权利。该申请全部内容通过引用结合至本文中。
专利

[0003]本专利技术一般性地涉及含钛矿石的加工以及钛基产品如颜料级二氧化钛的生产。
[0004]专利技术背景
[0005]存在将含钛矿石转化成二氧化钛、钛金属和用于涂料应用的相关颜料级产品的已知方法。这类已知方法聚焦于使用硫酸、氯或含水盐酸作为沥滤剂(lixiviant)将钛从多种矿石中提取出来而制造。多种已知方法涉及用于矿石加工的条件、组合物、加工步骤和机制，但具有大量缺点，包括商业可行性、效率和环境问题。典型的常规方法使用分批而不是连续方法，并且未能有效地将矿石组分转化成有用和/或环境友好的材料。常规方法中的限制通常限制工艺条件和适于加工的矿石。
[0006]铁回收方法还可生产其它有用的产物。这类产物包括作为凝结剂(coagulant)用于水处理方法中的氯化铁。目前，来自铁酸浸(iron pickling)如冷轧(cold 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.使用超大气压力条件制备二氧化钛产物的方法，其包括：a.在高强度和超大气压力下将进料在酸性沥滤溶液中沥滤以形成具有基于总淤浆20重量％至35重量％的固体含量的沥滤淤浆，所述含钛矿石具有低于100μm的平均粒度，且所述酸性沥滤溶液包含水和高于11N的HCl浓度的HCl；b.将沥滤淤浆分离成固体残余物料流和包含钛和铁化合物的母液，并将氯加入母液中促进FeCl2转化成FeCl3以形成处理母液；c.通过在超大气条件下溶剂提取除去FeCl3以提供富FeCl3料流和贫FeCl3料流；d.通过在超大气条件下溶剂提取而从贫FeCl3料流中回收钛化合物以产生富钛料流和贫钛提余物料流；e.从富FeCl3料流和贫钛提余物料流中回收HCl以再用于步骤a.的沥滤中；f.将富钛料流在活塞流条件、超大气压力和110℃至125℃的温度下水解以产生包含TiO2.H2O颗粒的水解物料流；g.将水解物料流干燥2至4小时，同时保持100℃至250℃的温度以除去间隙水，从而抑制TiO2.H2O颗粒破裂并产生干燥水解物料流；h.将干燥水解物料流煅烧以将TiO2.H2O转化成TiO2并产生煅烧TiO2材料；和i.将煅烧TiO2材料转化成颜料级氧化钛产品。2.根据权利要求1的方法，其中含钛矿石包含钛铁矿。3.根据权利要求1的方法，其中进料的平均粒度为50μm至100μm。4.根据权利要求1的方法，其中酸性沥滤溶液的HCl浓度为11N至13N，且沥滤淤浆的固体含量为27重量％至33重量％。5.根据权利要求1的方法，其中步骤c.的沥滤和步骤d.的溶剂提取的压力条件不超过约0.2bar
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g。6.根据权利要求1的方法，其中步骤e.中的回收产生包含共沸物的稀HCl，共沸物经受共沸物破坏以回收HCl浓度高于其水
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HCl共沸物浓度的HCL料流。7.根据权利要求1的方法，其中步骤f.的水解在水解反应器中进行，所述水解反应器包含在其流动路径中具有至少一个在线混合器的反应导管，所述在线混合器提供基本不返混的混合。8.根据权利要求7的方法，其中反应导管具有交替书写式的配置。9.根据权利要求1的方法，其中步骤g.的干燥在120℃至230℃的温度下进行，且干燥水解物料流为具有1重量％至3重量％的水分含量的自由流动固体材料。10.根据权利要求1的方法，其中步骤c.和/或步骤d.的溶剂提取使用包含改性剂、减粘剂和提取溶剂的有机组合物。11.根据权利要求1的方法，其中改性剂包含来...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：辉钛公司，
类型：发明
国别省市：