專利名稱：一種熔鹽氯化法鈦白粉工藝廢酸的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熔鹽氯化法鈦白粉工藝廢酸的處理方法。
背景技術(shù)：
目前，鈦白粉生產(chǎn)主要有氯化法和硫酸法兩種生產(chǎn)工藝，熔鹽氯化法相對(duì)于硫酸法而言具有工藝流程短、自動(dòng)化程度高、副產(chǎn)品少(僅為硫酸法的1/10)、污染小、更易獲得高質(zhì)量金紅石型鈦白等優(yōu)點(diǎn)，占據(jù)鈦白行業(yè)的主導(dǎo)地位。但采用熔鹽氯化法每生產(chǎn)I噸鈦白粉就會(huì)產(chǎn)生O. 55 O. 65噸廢酸，其廢酸中含有25 30%HC1，I. 5 2. 5%的鈦元素，以及5 6%的SO42' Fe元素和Si元素。此種廢酸的處理方法通常是石灰中和法，即利用電石渣或石灰粉等主要含氫氧化鈣的堿性物質(zhì)與廢酸進(jìn)行酸堿中和處理后填埋，造成資源浪 費(fèi)，并對(duì)環(huán)境構(gòu)成污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，該方法能有效地將廢酸中的鹽酸和鈦元素回收利用，避免資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
一種熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，其特殊之處是
1、取熔鹽氯化法鈦白粉廢酸作為原料，過濾除固體雜質(zhì)得濾液；
2、將濾液進(jìn)行曝氣處理O.5h I. 5h，所述的曝氣處理是采用通入壓縮空氣或通入氧氣或快速攪拌的方式；
3、用氯化鋇溶液去除曝氣處理后的溶液中硫酸根；
4、將去除硫酸根的溶液通過除鐵樹脂，得到含鈦的鹽酸溶液；
5、在20°C 60°C下，以9g/h 30g/h的速度加入磷酸溶液，磷酸與所述的含鈦的鹽酸溶液中鈦元素物質(zhì)的量比為O. 8 :1 I :1，得固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液；
6、過濾得到的固相經(jīng)過去離子水洗滌至濾液pH=4 5，在90°C 100°C下恒溫烘干7h 9h,得到磷酸鈦。上述的曝氣處理是通過快速攪拌的方式。上述用氯化鋇溶液去除曝氣處理后的溶液中硫酸根時(shí)，氯化鋇與所述硫酸根的物質(zhì)的量比為1:1。本發(fā)明只需過濾、曝氣和簡(jiǎn)單的化學(xué)處理，工藝操作簡(jiǎn)單，可工業(yè)化生產(chǎn)；回收的鹽酸可直接用于氯化法鈦白后處理工藝包膜時(shí)所用鹽酸，也可以直接用于電廠等企業(yè)的洗液，替代工業(yè)級(jí)鹽酸；生成的磷酸鈦可以作為白色顏料被用于染料、皮革等領(lǐng)域，也可以作為阻燃劑應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I
取熔鹽氯化法鈦白廢酸400g，過濾除固體雜質(zhì)得濾液，將濾液采用快速攪拌的方式進(jìn)行曝氣處理O. 5h ;按照曝氣處理后的溶液中硫酸根與氯化鋇物質(zhì)的量為1:1，將50%氯化鋇溶液8. 6g 一次性加入曝氣處理后的溶液中，攪拌20min，過濾去除硫酸鋇沉淀；將去除硫酸根的溶液通過除鐵樹脂，得到含鈦3%的鹽酸溶液，在60°C下，以O(shè). 5g/min的速度加入磷酸溶液，磷酸溶液的加入量與所述的含鈦的鹽酸溶液中鈦元素物質(zhì)的量比為O. 8 :1，得到固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液；得到的固相用去離子水洗滌至濾液pH=4，將洗滌后固體產(chǎn)物在90°C恒溫烘箱中烘干8h，得磷酸鈦。實(shí)施例2
取熔鹽氯化法鈦白廢酸300g，過濾除固體雜質(zhì)得濾液，將濾液采用通入壓縮空氣的方 式進(jìn)行曝氣處理Ih ;按照曝氣處理后的溶液中硫酸根與氯化鋇物質(zhì)的量為1:1，將50%氯化鋇溶液6. 4g 一次性加入曝氣處理后的溶液中，攪拌20min，過濾去除硫酸鋇沉淀；將去除硫酸根的溶液通過除鐵樹脂，得到含鈦2. 9%的鹽酸溶液，在40°C下，以O(shè). 3g/min的速度加入磷酸溶液，磷酸溶液的加入量與所述的含鈦的鹽酸溶液中鈦元素物質(zhì)的量比為O. 9 :1，得到固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液；得到的固相用去離子水洗滌至濾液pH=4. 5，將洗滌后固體產(chǎn)物在90°C恒溫烘箱中烘干7h，得磷酸鈦。實(shí)施例3
取熔鹽氯化法鈦白廢酸200g，過濾除固體雜質(zhì)得濾液，將濾液采用通入氧氣的方式進(jìn)行曝氣處理I. 5h ;按照曝氣處理后的溶液中硫酸根與氯化鋇物質(zhì)的量為1:1，將50%氯化鋇溶液4. 3g—次性加入曝氣處理后的溶液中，攪拌20min，過濾去除硫酸鋇沉淀；將去除硫酸根的溶液通過除鐵樹脂，得到含鈦3. 2%的鹽酸溶液，在20°C下，以O(shè). 15g/min的速度加入與所述的含鈦的鹽酸溶液中鈦元素等摩爾的磷酸溶液，得到固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液；得到的固相用去離子水洗滌至濾液pH=5，將洗滌后固體產(chǎn)物在100°C恒溫烘箱中烘干9h，得磷酸鈦。上述實(shí)施例中的產(chǎn)品取樣分析結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1. 一種熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，其特征在于 .1.1取熔鹽氯化法鈦白粉廢酸作為原料，過濾除固體雜質(zhì)得濾液； I. 2將濾液進(jìn)行曝氣處理0. 5h I. 5h，所述的曝氣處理是采用通入壓縮空氣或通入氧氣或快速攪拌的方式； I. 3用氯化鋇溶液去除曝氣處理后的溶液中硫酸根； I. 4將去除硫酸根的溶液通過除鐵樹脂，得到含鈦的鹽酸溶液； I. 5在20°C 60°C下，以9g/h 30g/h的速度加入磷酸溶液，磷酸溶液與所述的含鈦的鹽酸溶液中鈦元素物質(zhì)的量比為0. 8 :1 I :1，得固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液； . 1.6過濾得到的固相經(jīng)過去離子水洗滌至濾液pH=4 5，在90°C 100°C下恒溫烘干.7h 9h,得到磷酸鈦。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，其特征在于所述的曝氣處理是通過快速攪拌的方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，其特征在于氯化鋇與所述硫酸根的物質(zhì)的量比為1:1。
全文摘要
一種熔鹽氯化法鈦白粉廢酸的處理方法，其技術(shù)方案是采用熔鹽氯化法鈦白粉廢酸作為原料，過濾除固體雜質(zhì)得濾液；將濾液通過通入壓縮空氣或通入氧氣或快速攪拌的方式進(jìn)行曝氣處理，用氯化鋇溶液硫酸根，通過除鐵樹脂，得到含鈦的鹽酸溶液；在含鈦的鹽酸溶液中加入磷酸溶液，得固液混合物，過濾進(jìn)行固液分離，得到的液相為HCl溶液，得到的固相經(jīng)過去離子水洗滌，烘干，得到磷酸鈦。該方法能有效地將廢酸中的鹽酸和鈦元素回收利用，回收的鹽酸可直接用于氯化法鈦白后處理工藝包膜時(shí)所用鹽酸，也可以直接用于電廠等企業(yè)的洗液，替代工業(yè)級(jí)鹽酸；生成的磷酸鈦可以作為白色顏料，也可以作為阻燃劑，避免了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C01B7/07GK102701153SQ20111045396
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者卿陽, 李繼奎, 許麗巖 申請(qǐng)人:錦州鈦業(yè)有限公司