【技术实现步骤摘要】
一种可实现钛白粉三洗水回用的生产工艺
[0001]本专利技术属于钛白粉三洗水回用
，具体地说，涉及一种可实现钛白粉三洗水回用的生产工艺。
技术介绍
[0002]制备硫酸法钛白粉的后处理三洗工序中需要消耗大量的脱盐水，目前三洗工艺现状如下：经表面处理(无机包膜)的钛白粉浆料中含有许多水溶性钠盐(如Na2SO4)，它们主要是由于研磨和包膜前加入的分散剂、包膜时加入的包膜剂和pH调节剂中带入了钠离子。这些钠盐如果不除去浆会影响颜料的应用性能，如颜料贮存的稳定性、研磨分散性、耐水性、耐候性等，必须采用过滤水洗的方法降到一定的程度才能进入下道工序，目前的三洗水中因含有钠盐，无法直接回收利用，需要通过膜处理等方法回收一部分水资源，但存在工艺复杂，三洗水回收率低等问题，有待于进一步提高三洗水的回用率。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的就在于提出一种可实现钛白粉三洗水回用的生产工艺，其技术方案如下：
[0004]在硫酸法制备钛白粉的全过程中，所有用到的分散剂、包膜剂及pH调节剂均采用不含钠试剂，并将现有工艺中的分散剂、包膜剂及pH调节剂中的含钠试剂中的钠盐全部替代为钾盐。
[0005]优选地，在钛白粉研磨时，采用硅酸钾为分散剂。
[0006]优选地，钛白粉包膜过程中，包膜剂及pH调节剂采用稀硫酸、硫酸铝、氢氧化钾、偏铝酸钾中的一种或几种并流使用，如分别将硫酸铝+氢氧化钾、硫酸铝+偏铝酸钾、稀硫酸+氢氧化钾、稀硫酸+偏铝酸钾并流使用，包膜前的分散剂采用磷酸钾或六偏磷酸钾。>[0007]优选地，将钛白粉三洗过程和一洗过程均采用分段洗涤，钛白粉三洗过程中，先将包膜后得到的钛白粉料浆进行压滤，压滤后得到的三洗滤液回用至包膜工序，回收其中的钛白粉颗粒，然后采用脱盐水依次对钛白粉进行前段三洗和后段三洗，前段三洗水作为钛白粉二洗的打浆水，后段三洗水则作为钛白粉二洗用水，钛白粉二洗的排水作为钛白粉一洗的后段用水，钛白粉一洗的后段排水作为钛白粉一洗的前段用水。
[0008]优选地，前段三洗水中硫酸钾含量为5000～30000mg/L，后段三洗水中硫酸钾含量＜5000mg/L。前段三洗的时间为0～30min，可根据前段三洗水中硫酸钾含量调节收水的时间。
[0009]优选地，前段三洗和后段三洗水温度均为40～60℃，用做钛白粉二洗的打浆水和钛白粉二洗用水均有利于对钛白粉进行除铁。
[0010]优选地，钛白粉二洗的排水中，Fe
2+
含量≤10ppm。
[0011]优选地，钛白粉一洗的后段排水，Fe
2+
含量≤1000ppm，H2SO4含量为1～2％。
[0012]优选地，钛白粉一洗的前段排水中，Fe
2+
含量≤10000ppm，H2SO4含量为5～10％，最
终排入污水站进行中和处理。
[0013]优选地，将前段三洗水、后段三洗水、钛白粉二洗的排水和钛白粉一洗的后段排水分别对应引入三洗水前段储槽、三洗水后段储槽、二洗水储槽、一洗后段水储槽中备用，各储槽均配套有水泵，便于各段排水的储存和使用。
[0014]本专利技术还包括能够使其正常实施的其它步骤或装置，均采用本领域的常规手段。另外，本专利技术中未加限定的步骤或装置，如各储槽、水泵等均采用本领域的现有技术，本领域技术人员可根据实际需要进行选择。
[0015]本专利技术的工作原理是，本专利技术可从源头上防止在钛白粉表面处理过程中混入钠盐，且由于将现有工艺中的分散剂、包膜剂及pH调节剂中的含钠试剂中的钠盐全部替代为钾盐，可在前段三洗水作为钛白粉二洗的打浆水时，回用其中的硫酸钾，使盐处理过程中可以少加或者不加钾盐，节省盐处理的添加成本并改善钛白粉的成品品质，另外本申请中将三洗排水分段、分类使用，实现了对三洗水的完全回用，同时由于前段三洗和后段三洗水都比精滤水温度更高，更有助于钛白粉二洗时对以铁为代表的杂质的去除。
[0016]与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：
[0017]本专利技术中，本申请钛白粉的三洗水排量与钛白粉二洗的用水量平衡后，可实现三洗水的完全回用，从而提高了钛白粉三洗水的回收率，有助于节约硫酸法钛白粉制备过程中的总体耗水量，同时能提高钛白粉二洗时铁杂质的去除率，且有利于节省盐处理的添加成本并改善钛白粉的成品品质。
附图说明
[0018]图1为对比例4～6中，回用含有硫酸钠三洗水，作为二洗水经过煅烧后的物料的电镜照片。
[0019]图2为对比例1～3中，现有工艺中正常生产，不回用三洗水生产的煅烧后的钛白粉窑下物电镜照片。
[0020]图3为实施例1～17中本专利技术回用含有硫酸钾的三洗水生产的煅烧后的钛白粉窑下物电镜照片。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术技术作进一步详细说明。
[0022]实施例1
[0023]本申请提出了一种可实现钛白粉三洗水回用的生产工艺，在硫酸法制备钛白粉的全过程中，所有用到的分散剂、包膜剂及pH调节剂均采用不含钠试剂，并将现有工艺中的分散剂、包膜剂及pH调节剂中的含钠试剂中的钠盐全部替代为钾盐。
[0024]将经过水解、一洗、漂白后的物料，送入二洗压滤机，二洗进料方量为20m3；洗水流量为30m3/h，二洗洗涤200min后，去盐处理工序，钛白粉二洗的用水采用硫酸钾含量为4000mg/L三洗水，三洗水温度为40～60℃，有利于对钛白粉进行除铁；打浆水为精滤水；盐处理时加入氢氧化钾、硫酸铝、磷酸，加入量分别占二氧化钛含量的0.4％、0.3％、0.2％，经过窑前压滤、煅烧、砂磨湿磨、包膜、三洗、闪干、汽粉、包装。
[0025]其中，在钛白粉研磨时，采用硅酸钾为分散剂；包膜时调节砂磨料浆浓度为300
±
20g/L，用氢氧化钾调节pH至10～10.5，用70～100g/L硫酸铝和100～200g/L氢氧化钾在pH 10～10.5范围内并流包膜，包铝量为3.0％，并流时间为120min。并流后熟化90min，调节pH至6.3～6.7，熟化30min。
[0026]实施例2
[0027]与实施例1的区别仅在于：盐处理时氢氧化钾、硫酸铝、磷酸的加入量分别占二氧化钛含量的0.35％、0.28％、0.18％。
[0028]实施例3
[0029]与实施例1的区别仅在于：盐处理时氢氧化钾、硫酸铝、磷酸的加入量分别占二氧化钛含量的0.45％、0.33％、0.22％。
[0030]实施例4
[0031]与实施例1的区别仅在于：钛白粉二洗的用水采用硫酸钾含量为2000mg/L三洗水。
[0032]实施例5
[0033]与实施例4的区别仅在于：盐处理时氢氧化钾、硫酸铝、磷酸的加入量分别占二氧化钛含量的0.35％、0.28％、0.18％。
[0034]实施例6
[0035]与实施例4的区别仅在于：盐处理时氢氧化钾、硫酸铝、磷酸的加入量分别占二氧化钛含量的0.4本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可实现钛白粉三洗水回用的生产工艺，其特征在于：在硫酸法制备钛白粉的全过程中，所有用到的分散剂、包膜剂及pH调节剂均采用不含钠试剂，并将现有工艺中的分散剂、包膜剂及pH调节剂中的含钠试剂中的钠盐全部替代为钾盐。2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于：在钛白粉研磨时，采用硅酸钾为分散剂。3.根据权利要求1或2所述的生产工艺，其特征在于：钛白粉包膜过程中，包膜剂及pH调节剂采用稀硫酸、硫酸铝、氢氧化钾、偏铝酸钾中的一种或几种并流使用，包膜前的分散剂采用磷酸钾或六偏磷酸钾。4.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于：将钛白粉三洗过程和一洗过程均采用分段洗涤，钛白粉三洗过程中，先将包膜后得到的钛白粉料浆进行压滤，压滤后得到的三洗滤液回用至包膜工序，回收其中的钛白粉颗粒，然后采用脱盐水依次对钛白粉进行前段三洗和后段三洗，将对应得到的三洗水分别定义为前段三洗水和后段三洗水，前段三洗水作为钛白粉二洗的打浆水，后段三洗水则作为钛白粉二洗用水，钛白粉二洗的排水作为钛白粉一洗的后段用水，钛白粉一洗的后段排水作为钛白粉一...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹礼华，王兴祥，肖刚，侯丹，周春勇，吴彭森，
申请(专利权)人：龙佰四川钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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