專利名稱:一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氟鈦酸鉀的生產(chǎn)方法,具體為一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝。
背景技術(shù):
氟鈦酸鉀,分子量240. 19,為無色單斜片狀結(jié)晶,相對密度3. 013,熔點(diǎn)780°C,微溶于冷水和無機(jī)酸,溶于熱水,不溶于氨,在堿性溶液中易水解氟化物和氫氧化鈦,在加熱 300°C以上時(shí),分解成氟化鉀和四氟化鈦,在空氣中加熱至500°C以上時(shí),逐漸變成二氧化鈦,有毒。主要原料為氫氟酸、鈦礦粉、氯化鉀。氟鈦酸鉀屬于無機(jī)氟化鹽系列,是一種新興的工業(yè)原料,廣泛應(yīng)用于合金、玻璃、 陶瓷、鋼鐵、人造寶石等生產(chǎn)領(lǐng)域。目前國際上因含氟元素、鈦元素礦產(chǎn)匱乏等原因生產(chǎn)氟鹽廠家十分稀有,使得我國的生產(chǎn)水平和生產(chǎn)能力在世界上均處于領(lǐng)先地位。但是,該產(chǎn)品原來存在著環(huán)保處理上的高成本、難處理的問題,同時(shí)又無法充分利用所有有價(jià)物質(zhì),影響了整個行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,這都是國內(nèi)廠家共同面對的難題。隨著合金、玻璃、陶瓷、鋼鐵等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步,都需要無機(jī)氟鹽系列產(chǎn)品作為關(guān)鍵性原料來全面改善產(chǎn)品質(zhì)量。目前在國內(nèi)外應(yīng)用均十分廣泛,同時(shí)因?yàn)閼?yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,產(chǎn)品需求量的增加,導(dǎo)致產(chǎn)品原料資源緊張,促使各生產(chǎn)企業(yè)用源頭上研究新的生產(chǎn)工藝;同時(shí)又因?yàn)槿驅(qū)Νh(huán)境保護(hù)問題的重視,產(chǎn)品原有生產(chǎn)工藝又不能很好地解決。國外有些企業(yè)因?yàn)闊o法達(dá)到當(dāng)?shù)剌^高要求的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),而不得不放棄生產(chǎn)。因此,要盡快研究生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的氟鹽生產(chǎn)新工藝,滿足出口貿(mào)易和國內(nèi)市場需求是非常迫切和十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,包括以下步驟
第一步氫氟酸的精制將粗氫氟酸加入到精制槽中,加入氯化鉀溶液,使之充分反
應(yīng)
第二步鈦精礦與氫氟酸的浸出將精制后的氫氟酸投入到浸出槽b中,分批投入鈦精礦,使之充分反應(yīng)
FeTi03+6HF .........................................................,丨丨FeTiF6+3H20 制得氟鈦酸亞鐵;
第三步氟鈦酸鉀的合成將制得的氟鈦酸亞鐵加入到合成液高位計(jì)量槽中,加入氫氟酸和氯化鉀溶液,攪拌,使之充分反應(yīng)
FeTiF6+2KCl -_ K2TiF6+FeCl2
制得氟鈦酸鉀,
權(quán)利要求
1.一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,包括以下步驟第一步氫氟酸的精制將粗氫氟酸加入到精制槽中,加入氯化鉀溶液,使之充分反應(yīng)H2SiF6+2KCl.........................................................,K2SiF6丨+2HC1 制得氫氟酸;第二步鈦精礦與氫氟酸的浸出將精制后的氫氟酸投入到浸出槽中,分批投入鈦精礦,使之充分反應(yīng)FeTi03+6HF -ψ FeTiF6+3H20 制得氟鈦酸亞鐵;第三步氟鈦酸鉀的合成將制得的氟鈦酸亞鐵加入到合成液高位計(jì)量槽中,加入氫氟酸和氯化鉀溶液,攪拌,使之充分反應(yīng)FeTiF6+2KCl _ψ K2TiF6+FeCl2制得氟鈦酸鉀,CaCl2+2HF -^ CaF2丨+2HC1 洗滌去雜質(zhì)及氯化鎂和氯化鈣,及鐵離子,離心甩干、干燥制成符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的氟鈦酸鉀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,所述 ΡθΤ i Οβ~Ι~6ΗΡ ...........................................pp" FeTiFg + SHgO 白勺J、j 80—90 O ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,所述 FeTiFg+2KCl ..........................................................ρρ K2TiFq-I-FgCI2 ^^J^L^^i^r^J PH-O-1,50 55 O 0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,所述制得氫氟酸的反應(yīng)HgSiFg+SKCl 細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)細(xì)眷KgSiFg I +2HC1白勺Ii^Y同丨司^J 2—3 ,J、^j"o
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,制得氟鈦酸亞鐵的反應(yīng)ΡθΤ i 0β~Ι~6ΗΡ ..........................................FeTiFg + SHgO 白勺 ^^ ^^^[牛 J、j PH ^H 1. 2— 1. 4 I δ] O
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,其特征在于,制得氟鈦酸亞鐵的反應(yīng)FeTi03+6HF-Φ FeTiF6+3H20制得的氟鈦酸亞鐵需要通過板柜式壓力過濾機(jī)熱過濾,濾液經(jīng)沉清池沉清24小時(shí)以上。
全文摘要
一種氟鈦酸鉀的循環(huán)制備工藝,包括以下步驟氫氟酸的精制將粗氫氟酸加入到精制槽中,加入氯化鉀溶液,使之充分反應(yīng),制得氫氟酸;鈦精礦與氫氟酸的浸出將精制后的氫氟酸投入到浸出槽中,分批投入鈦精礦,使之充分反應(yīng)制得氟鈦酸亞鐵;氟鈦酸鉀的合成將制得的氟鈦酸亞鐵加入到合成液高位計(jì)量槽中,加入氫氟酸和氯化鉀溶液,攪拌,使之充分反應(yīng)制得氟鈦酸鉀,洗滌去雜質(zhì)及氯化鎂和氯化鈣,及鐵離子,離心甩干、干燥制成符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的氟鈦酸鉀。本發(fā)明工藝簡單,節(jié)能環(huán)保,大大的提高了原料的利用率,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號C01G23/00GK102161505SQ201110121630
公開日2011年8月24日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者劉小勇, 劉志鴻 申請人:衡陽市邦友化工科技有限公司