一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法技术

本发明专利技术公开了一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法，包括以下步骤：S1.将氯化法钛白粉矿焦黑渣加水搅拌制浆，得到浆液；S2.将浆液以15～20m3/h的进料速率，添加浮选药剂，以及压缩空气鼓泡，依次经过四段浮选分离，得到焦化泡沫和槽底物，将1至4段的焦化泡沫收集合并，并经过滤，干燥，得到碳精矿，1至3段的槽底物输送至下段浮选；S3.将4段的槽底物经过两段摇床进行矿带分离，得到钛精矿和铁尾矿。本发明专利技术提供的方法简单利于推广，是十分清洁的生产工艺，不会对环境造成污染，彻底解决了氯化钛白粉生产过程中氯化炉固废矿焦黑渣的出路问题，而且得到的又可自服务于氯化法钛白粉工艺，实现了能源最大化利用。实现了能源最大化利用。实现了能源最大化利用。

【技术实现步骤摘要】
一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法


[0001]本专利技术属于钛白粉制备
，具体涉及了一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法。

技术介绍

[0002]氯化法钛白粉氯化工序是将金红石、高钛渣等钛矿(钛矿品位以TiO2计)、石油焦、液氯在高温下氯化炉中氯化反应生产四氯化钛(TiCl4)，同时钛矿中以氧化物计的杂质如FeTiO3、FeO、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等也发生氯化反应，产生的FeCl3、FeCl2、MgCl2、CaCl2与没有完全反应的含钛矿、石油焦等高沸点的化合物，从氯化炉旋风收尘出来。该收尘渣根据原料不同有所差异，年产20～40万吨氯化法钛白粉每天氯化炉会产生收尘渣100～180吨，其主要成分为未反应的钛矿、石油焦，以及氯化反应产生的FeCl3、FeCl2及少量的AlCl3、MgCl2等金属氯化物。
[0003]专利技术专利CN106311457B公开了一种钛铁矿浸渣提钛的方法，工艺包括盐酸预处理、氧化钙中和、重液反浮选除碳、钛粗精矿摇床重选，得到碳品位在35％以上、钛品位在39％以上，回收的碳品位、钛品位达不到回转窑、电炉、氯化炉用料标准，仍需继续提纯。
[0004]专利技术专利CN114377860A公开了一种氯化法钛白粉氯化收尘渣资源化利用方法，工艺包括打浆、过滤、打浆、浮选、过滤、造球、干燥、电炉冶炼，实现了氯、碳、钛资源化回收利用，但是采用的浮选剂：柴油、羟基油酸钠、棉油皂、OP
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10、淀粉和草酸复合物，种类多、用量大。
[0005]国外最大生产氯化法钛白粉的美国科慕公司除采用石灰中和法外，还将废渣打浆后深井注入地层，及中和后加入水泥沙石等生产建筑材料；而国内企业大多直接填埋处理或者用工业水打浆后中和过滤，污水外排，压滤得到不溶于水的氯化炉矿焦黑渣送渣场堆放或填埋，这种方式易造成二次环境污染和收尘渣中钛、石油焦资源的浪费。
[0006]有鉴于此，特提出本专利技术，以期能够将氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法。
[0008]本专利技术的目的是以下述技术方案实现的：
[0009]一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法，包括以下步骤：
[0010]S1.将氯化法钛白粉矿焦黑渣加水搅拌制浆，控制搅拌液位高于最上层搅拌叶片0.3～0.5m，得到浆液，所述浆液中矿焦黑渣的质量百分浓度为10～30％；
[0011]S2.将所述浆液以15～20m3/h的进料速率，添加浮选药剂，以及1.2～1.8m3/(m2*min)压缩空气鼓泡，依次经过四段浮选分离，每段浮选分别得到焦化泡沫和槽底物，将1至4段的焦化泡沫收集合并，并经过滤，干燥，得到碳精矿，1至3段的槽底物输送至下段浮选；
[0012]其中1段浮选所述浮选药剂为起泡剂，所述起泡剂流量为0.25～0.50kg/h；
[0013]2至4段浮选所述浮选药剂为起泡剂和捕收剂；所述起泡剂在2至4段浮选的流量依次为：0.25～0.50kg/h、0.50～1.00kg/h、0.25～0.50kg/h；所述捕收剂在在2至4段浮选的流量依次为：1.10～1.70kg/h、1.10～1.70kg/h、0.80～1.30kg/h；
[0014]S3.将4段的槽底物经过两段摇床进行矿带分离，所述摇床冲程为8～20mm，冲次为250～360次/min，1段和2段摇床参数设置保持一致；其中1段摇床粗选尾矿经过2段摇床扫选，将1段摇床粗选精矿和2段摇床扫选精矿合并，经过滤、干燥，得到钛精矿，将2段摇床扫选尾矿经过滤、干燥，得到铁尾矿。
[0015]优选的，步骤S1所述搅拌采用双层叶片搅拌，其中当所述搅拌第一层叶片高度为0.54m、第二层叶片高度为1.54m时，所述搅拌液位控制为1.8～2.0m。
[0016]优选的，步骤S1所述搅拌转速不低于90r/min，所述搅拌时间不少于10min。
[0017]优选的，步骤S2所述压缩空气的表压为20～50kPa。
[0018]优选的，步骤S2所述起泡剂为松节油；所述捕收剂为轻质柴油。
[0019]优选的，步骤S1所述矿焦黑渣中钛含量以二氧化钛计为15～30％，碳含量以碳元素计为20～40％。
[0020]优选的，步骤S2所述碳精矿中碳含量以碳元素计不小于50％；所述碳精矿代替部分石油焦回收利用至氯化炉生产四氯化钛。
[0021]优选的，步骤S3所述钛精矿中钛含量以二氧化钛计不小于60％；所述钛精矿回收利用至回转窑或电炉冶炼生产氯化钛渣，供氯化炉生产四氯化钛。
[0022]优选的，步骤S2每段所述浮选经过两个串联的浮选机进行浮选。
[0023]优选的，步骤S2和S3所述过滤选用压滤设备，所述压滤压力为0.5～1.3MPa。
[0024]本专利技术提供的方法简单利于推广，是十分清洁的生产工艺，不会对环境造成污染，彻底解决了氯化钛白粉生产过程中氯化炉固废矿焦黑渣的出路问题，而且得到的又可自服务于氯化法钛白粉工艺，实现了能源最大化利用。
附图说明
[0025]图1是本申请提供的矿焦黑渣分离回收利用的工艺流程图。
具体实施方式
[0026]本专利技术公开的氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法，包括以下步骤：
[0027]S1.将氯化法钛白粉矿焦黑渣加水搅拌制浆，控制搅拌液位高于最上层搅拌叶片0.3～0.5m，得到浆液，浆液中矿焦黑渣质量百分浓度为10～30％；
[0028]S2.将浆液以15～20m3/h的进料速率，添加浮选药剂，以及1.2～1.8m3/(m2*min)压缩空气鼓泡，依次经过四段浮选分离，每段浮选分别得到焦化泡沫和槽底物，将1至4段的焦化泡沫收集合并，并经过滤，干燥，得到碳精矿，1至3段的槽底物输送至下段浮选；
[0029]其中1段浮选浮选药剂为起泡剂，起泡剂流量为0.25～0.50kg/h；
[0030]2至4段浮选浮选药剂为起泡剂和捕收剂；起泡剂在2至4段浮选的流量依次为：0.25～0.50kg/h、0.50～1.00kg/h、0.25～0.50kg/h；捕收剂在在2至4段浮选的流量依次为：1.10～1.70kg/h、1.10～1.70kg/h、0.80～1.30kg/h。
[0031]矿焦黑渣浆液鼓入压缩空气以后可产生气泡，将浆液中存在的欲分离、富集的石
油焦吸着或吸附在其上面，形成焦化泡沫，浮到矿浆液面而分离，随着浮选机的刮板上升而挤压出槽，既保证了刮出量，又避免了矿浆刮出。浮选药剂的加入，其中疏水性的石油焦通过与捕收剂作用，有助于粘附在气泡上，而亲水性的钛矿颗粒滞留在水中，从而有助于实现相互分离。
[0032]其中起泡剂可采用异极性的表面活性物质、微溶于水，成分比较稳定，如：松节油、桉树油、樟脑油、甲酚酸、高级醇类、合成起泡剂等，优选为松节油，进一步优选为松节醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将氯化法钛白粉矿焦黑渣加水搅拌制浆，控制搅拌液位高于最上层搅拌叶片0.3～0.5m，得到浆液，所述浆液中矿焦黑渣的质量百分浓度为10～30％；S2.将所述浆液以15～20m3/h的进料速率，添加浮选药剂，以及1.2～1.8m3/(m
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min)压缩空气鼓泡，依次经过四段浮选分离，每段浮选分别得到焦化泡沫和槽底物，将1至4段的焦化泡沫收集合并，并经过滤，干燥，得到碳精矿，1至3段的槽底物输送至下段浮选；其中1段浮选所述浮选药剂为起泡剂，所述起泡剂流量为0.25～0.50kg/h；2至4段浮选所述浮选药剂为起泡剂和捕收剂；所述起泡剂在2至4段浮选的流量依次为：0.25～0.50kg/h、0.50～1.00kg/h、0.25～0.50kg/h；所述捕收剂在在2至4段浮选的流量依次为：1.10～1.70kg/h、1.10～1.70kg/h、0.80～1.30kg/h；S3.将4段的槽底物经过两段摇床进行矿带分离，所述摇床冲程为8～20mm，冲次为250～360次/min；其中1段摇床粗选尾矿经过2段摇床扫选，将1段摇床粗选精矿和2段摇床扫选精矿合并，经过滤、干燥，得到钛精矿，将2段摇床扫选尾矿经过滤、干燥，得到铁尾矿。2.如权利要求1所述的氯化法钛白粉矿焦黑渣分离回收利用的方法，其特征在于，步骤S1所述搅拌采用双层叶片搅拌，其中当所述搅拌第一层叶片高度为0.54m...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振京，胡芳，齐满富，于荣强，刘凯，王晨，宋莹莹，
申请(专利权)人：河南佰利联新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：