一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，连续酸解反应固相物先进入一溶桶内，加入回收液、小度水、浓废酸进行一次溶解，溶解液再溢流进入二溶桶内对固相物进行二次溶解，获得酸解钛液；其中，一溶桶内投料方法通过确定需要投入的浓废酸、小度水、回收液与固相物之间投入量关系，精准计算投入量进行投料。本发明专利技术的通过对连续酸解反应固相物进行预处理，能够得到钛液浓度与F值波动幅度很小的酸解钛液。度很小的酸解钛液。度很小的酸解钛液。

【技术实现步骤摘要】
一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法


[0001]本专利技术属于硫酸法钛白生产
，具体涉及一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法。

技术介绍

[0002]钛白粉学名二氧化钛，是一种重要且应用广泛的的无机化工颜料，广泛应可塑料、造纸、印刷油墨化纤、橡胶、化妆品等领域，其工业生产方法主要为硫酸法和氯化法两种。硫酸法是将钛矿和浓硫酸进行酸解反应生成硫酸氧钛，然后水解生成偏钛酸，偏钛酸除杂后通过煅烧、粉碎得到钛白粉产品。硫酸法生产钛白粉酸解反应有间歇式酸解、连续酸解两种酸解反应方式。间歇式酸解反应在几分钟内完成，几分钟内产生大量的酸性气体比较难完全吸收处理，而连续酸解反应是不间断反应，酸性气体均匀不断产生能够被完全吸收处理，解决了环保问题。
[0003]连续酸解反应产生的固相物要经过喷淋降温(根据经验加浓废酸、小度水、回收液)、溶解、铁粉还原得到酸解钛液，整个过程中钛液二氧化钛浓度、F值波动幅度较大，不利于水解和钛白粉质量的稳定(其中，F值＝有效酸浓度/二氧化钛浓度)。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，对溶解前的固相物进行一溶预处理，通过确定需要投入的浓废酸、小度水、回收液与固相物之间投入量关系，精准计算投入量进行投料溶解，溶解液再对固相物进行二溶，能够得到钛液浓度与F值波动幅度很小的酸解钛液。
[0005]为了解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，连续酸解反应固相物先进入一溶桶内，加入回收液、小度水、浓废酸进行一次溶解，溶解液再溢流进入二溶桶内对固相物进行二次溶解，获得酸解钛液；其中，一溶桶内投料方法具体包括以下步骤：
[0007]步骤1：取连续酸解反应固相物20g，加入30mL蒸馏水加热溶解，定容至100mL，分析溶液中TiO2浓度C1、有效酸浓度C1’
，计算固相物中含可溶TiO2的量M1及F1值；滤渣用洗涤至无TiO2后，同滤纸一起烘干、灰化、冷却、熔样，分析滤渣中含TiO2量，计算固相物中含不可溶TiO2的量M0、酸解率S；
[0008]步骤2：取浓废酸，分析溶液中TiO2浓度C2、有效酸浓度C2’
；
[0009]步骤3：取小度水，分析溶液中TiO2浓度C3、有效酸浓度C3’
；
[0010]步骤4：取回收液，分析溶液中TiO2浓度C4、有效酸浓度C4’
；
[0011]步骤5：根据需要设定固相物溶解后TiO2总浓度C
总
、总体积V
总
、F
总
、浓废酸体积V2、小度水体积V3、回收液体积V4，计算需要加入的连续酸解反应固相物的量；
[0012]步骤6：计算实际需要加入的浓废酸体积V2’
；
[0013]步骤7：根据需要预先设定生产进矿料的流量A
进
，计算钛矿进料时间t；
[0014]步骤8：根据预设的浓废酸体积V2、小度水体积V3、回收液体积V4及计算的进料时间t结果进行投料。
[0015]进一步，步骤1中，滤渣洗涤采用质量分数为5％的硫酸溶液。
[0016]进一步，步骤1中，熔样采用焦硫酸钾。
[0017]进一步，所述浓度分析采用实验室常规分析方法。
[0018]进一步，步骤1中，酸解钛液中所需固相物含可溶TiO2的量计算公式为：M1＝C
总
×
V
总
‑
(C2×
V2+C3×
V3+C4×
V4)，单位：Kg；F1的计算公式为：F1＝C1’
/C1。
[0019]进一步，步骤6中，实际需要加入的浓废水体积V2’
＝M2’
/C2’
；M2’
为浓废酸中含酸量。
[0020]所述的浓废酸中含酸量M2’
计算公式为：
[0021]M2’
＝C
总
×
V
总
×
F
总
‑
(M1×
C1’
/C1+C3’×
V3+C4’×
V4)。
[0022]进一步，步骤1中，固相物中含不溶性TiO2的量计算公式为：M
0＝
滤渣中二氧化钛百分含量
×
滤渣质量，单位：g。
[0023]进一步，步骤1中，采用以下公式计算酸解率：
[0024][0025]进一步，步骤7中，钛矿进料时间的计算公式为单位min；
[0026]其中，W
矿
为钛精矿品位，单位％；A
进
为生产进矿料的流量，单位t/h。
[0027]具体的计算过程如下：
[0028]1、确定酸解钛液中所需固相物含TiO2的量：
[0029]步骤1：设定酸解钛液体积V
总
、酸解钛液中TiO2浓度C
总
；
[0030]计算酸解钛液中TiO2总量M
总
＝C
总
×
V
总
；
[0031]步骤2：由于浓废酸含TiO2浓度较小，对TiO2总量的影响非常小，设定浓废酸体积V2；
[0032]根据测定的浓废酸中TiO2浓度C2，计算浓废酸中含TiO2的量M2＝C2×
V2；
[0033]步骤3：同理，设定小度水体积V3、回收液体积V4；
[0034]根据各自溶液中TiO2浓度C3、C4，分别计算小度水体积中含TiO2的量M3＝C3×
V3；回收液体积中含TiO2的量M4＝C4×
V4；
[0035]步骤4：计算固相物中含可溶TiO2的量M1＝M
总
‑
(M2+M3+M4)＝C
总
×
V
总
‑
(C2×
V2+C3×
V3+C4×
V4)。
[0036]2、确定实际浓废酸体积：已设定酸解钛液中TiO2总浓度C
总
；
[0037]步骤1：酸解钛液总有效酸浓度C1’
＝C
总
×
F
总
；
[0038]步骤2：酸解钛液总含有效酸量M1’
＝C1’×
V1＝C
总
×
F
总
×
V
总
＝M
总
×
F
总
；
[0039]步骤3：计算固相物中含有效酸量M0’
＝M1×
F1＝M1×
C1’
/C1；
[0040]小度水中含有效酸量M3’
＝C3’×
V3；
[0041]回收液中含有效酸量M4’
＝C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，其特征在于：连续酸解反应固相物先进入一溶桶内，加入回收液、小度水、浓废酸进行一次溶解，溶解液再溢流进入二溶桶内对固相物进行二次溶解，获得酸解钛液；其中，一溶桶内投料方法具体包括以下步骤：步骤1：取连续酸解反应固相物20g，加入30mL蒸馏水加热溶解，定容至100mL，分析溶液中TiO2浓度C1、有效酸浓度C1’
，计算固相物中含可溶TiO2的量M1及F1值；滤渣洗涤至无TiO2后，同滤纸一起烘干、灰化、冷却、熔样，分析滤渣中TiO2百分含量，计算固相物中含不可溶TiO2的量M0、酸解率S；步骤2：取浓废酸，分析溶液中TiO2浓度C2、有效酸浓度C2’
；步骤3：取小度水，分析溶液中TiO2浓度C3、有效酸浓度C3’
；步骤4：取回收液，分析溶液中TiO2浓度C4、有效酸浓度C4’
；步骤5：根据需要预先设定固相物溶解后TiO2总浓度C
总
、总体积V
总
、F
总
、浓废酸体积V2、小度水体积V3、回收液体积V4，计算需要加入的连续酸解反应固相物的量；步骤6：计算实际需要加入的浓废酸体积V2’
；步骤7：根据需要预先设定生产进矿料的流量A
进
，计算钛矿进料时间t；步骤8：根据预设的浓废酸体积V2、小度水体积V3、回收液体积V4及计算的进料时间t结果进行投料。2.根据权利要求1所述的可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，其特征在于：步骤1中，滤渣洗涤采用质量分数为5％的硫酸溶液。3.根据权利要求1所述的可提高连续酸解反应酸解钛液质量的预处理方法，其特征在于：步骤1中，熔样采用分析纯焦硫酸钾。4.根据权利要求1所述的可提高连续...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晔军，宣捷，蒙才桂，
申请(专利权)人：中国有色集团广西平桂飞碟股份有限公司，
类型：发明
国别省市：