一種氯化鈦渣的多級(jí)泡沫浮選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于選礦工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氯化鈦渣的多級(jí)泡沫浮選方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈦白粉的化學(xué)名稱為二氧化鈦，俗稱鈦白粉，鈦白粉具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性質(zhì)， 優(yōu)良的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)以及優(yōu)異的顏色性能，是白的和淺白色最好的遮擋顏料和消色顏料， 被廣泛的應(yīng)用于需要著白色或淺白色的涂料、紙張、塑料、油墨、橡膠等領(lǐng)域，隨著世界經(jīng)濟(jì) 的的發(fā)展和人類的科技進(jìn)步，人們對(duì)鈦白粉的認(rèn)識(shí)將越來(lái)越深，鈦白粉的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹?lái) 越廣，則鈦白粉的市場(chǎng)需求也越來(lái)越大。目前，制造鈦白粉的主要原料是金紅石，利用金紅 石生產(chǎn)鈦白粉主要有氯化法和硫酸法兩種工藝，其中氯化法是利用氯氣在還原氣氛下氯化 原料金紅石得到四氧化鈦，四氧化鈦經(jīng)過(guò)冷凝、精餾提純后，再與空氣或氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng) 即可得到純的二氧化鈦。然而在利用上述氯化法生產(chǎn)鈦白粉的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣， 即氯化鈦渣，氯化鈦渣主要是電爐熔煉生產(chǎn)高鈦渣過(guò)程中飛揚(yáng)及揮發(fā)而收集的粉塵，氯化 鈦渣中還含有約41. 6%的二氧化鈦和約50. 14%碳，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量氯化鈦渣，不僅 需要地方堆放，堆存量大，而且氯化鈦渣中還含有大量的二氧化鈦和碳，直接丟棄造成了大 量的資源浪費(fèi)，且大量的氯化物遇水溶解，對(duì)環(huán)境造成污染環(huán)境，雖然一些鈦白粉的加工企 業(yè)為了減少資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)資源的利用最大化，也對(duì)氯化鈦渣進(jìn)行了礦選，但是在實(shí)際的 礦選過(guò)程中，由于技術(shù)和裝置的落后，不僅碳和二氧化鈦的回收率較低，基本只能達(dá)到75% 左右，其中碳的品位只能達(dá)到70%，二氧化鈦的品位也才能達(dá)到75%左右，而且浮選裝置的 能耗大，無(wú)形中增加了鈦白粉的生產(chǎn)成本。因此，研制開(kāi)發(fā)一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、生產(chǎn)持續(xù) 穩(wěn)定、可操作性強(qiáng)、分離效果明顯、回收率高、節(jié)能環(huán)保的氯化鈦渣的多級(jí)泡沫浮選方法是 客觀需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、 生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定、可操作性強(qiáng)、分離效果明顯、回收率高、節(jié)能環(huán)保的氯化鈦渣的多級(jí)泡沫浮 選方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種氯化鈦渣的多級(jí)泡沫浮選方法，包括以下步 驟： $制漿：將粒度小于45um的氯化鈦渣送入反應(yīng)罐中，用2~2. 5倍的水進(jìn)行稀釋，稀釋 后再在氯化鈦渣礦漿中第一次加入選礦藥劑，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇 油，所述捕收劑的用量為8~15克/噸氯化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為4~8克/噸 氯化鈦渣礦漿； 一級(jí)浮選：將加入選礦藥劑的氯化鈦渣礦漿送入一級(jí)空氣浮選機(jī)的攪拌槽中進(jìn)行 攪拌，氯化鈦渣礦漿經(jīng)過(guò)攪拌后產(chǎn)生大量的泡沫，泡沫帶動(dòng)密度輕的碳礦粒上升至一級(jí)空 氣浮選機(jī)槽體的液面上方富集形成泡沫層，泡沫層被真空泵吸走進(jìn)入中間池，而泡沫層下 方的礦漿為一級(jí)礦漿，一級(jí)礦漿則從空氣浮選機(jī)的尾礦調(diào)節(jié)閥排出，進(jìn)入二級(jí)空氣浮選機(jī) 內(nèi)； 二級(jí)浮選：向進(jìn)入二級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的一級(jí)礦漿中第二次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的二級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦 調(diào)節(jié)閥進(jìn)入三級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)； 三級(jí)浮選：向進(jìn)入三級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的二級(jí)礦漿中第三次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的三級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦 調(diào)節(jié)閥進(jìn)入四級(jí)級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)； S四級(jí)浮選：向進(jìn)入四級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的三級(jí)礦漿中第四次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的四級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦 調(diào)節(jié)閥進(jìn)入板式壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾； ⑥壓濾：四級(jí)礦漿經(jīng)過(guò)板式壓濾機(jī)過(guò)濾后得到89. 25%以上的二氧化鈦，上述步驟1： ~S的中間池內(nèi)收集的泡沫層則通過(guò)泵送入到板式壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后得到87. 9%以 上的碳，而步驟⑥中過(guò)濾得到的濾液回收后通過(guò)循環(huán)泵送入制漿工序步驟①的反應(yīng)罐中 循環(huán)再利用。
[0005] 本發(fā)明的工藝流程簡(jiǎn)單，浮選的過(guò)程中連續(xù)性和可操作性較強(qiáng)，本發(fā)明完全實(shí)現(xiàn) 了對(duì)氯化鈦渣的回收利用，不僅大大的提高了碳和二氧化鈦分離的回收率，其中碳的品位 達(dá)88%，回收率達(dá)99%，二氧化鈦的品位達(dá)89 %，回收率達(dá)90%，碳和二氧化鈦的分離效果顯 著，浮選的效率高，而且提高了資源的利用效率，實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的減量化，同時(shí)，本發(fā)明 還能實(shí)現(xiàn)廢水、廢渣的零排放，最大程度的降低了環(huán)境的污染，具備成本低、能耗低、生產(chǎn)持 續(xù)穩(wěn)定、易于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)，可顯著的提高氯化鈦渣的回收水平，還能有效的改善我國(guó)鈦白粉 選礦技術(shù)的綜合利用效率較低的現(xiàn)狀，不僅可以獲得相應(yīng)的副產(chǎn)品，而且對(duì)氯化法生產(chǎn)鈦 白粉持續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn)取到了較好的保障作用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，易于推廣 使用。
【附圖說(shuō)明】
[0006] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合實(shí)施例和【附圖說(shuō)明】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明 加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均實(shí)施例屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0008] 實(shí)施例1: 本方法的具體步驟如下： X:制漿：將粒度小于45um的氯化鈦渣送入反應(yīng)罐中，用2倍的水進(jìn)行稀釋，稀釋后再 在氯化鈦渣礦漿中第一次加入選礦藥劑，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇油， 所述捕收劑的用量為8克/噸氯化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為4克/噸氯化鈦渣礦漿， 在加入選礦藥劑的同時(shí)向氯化鈦渣礦漿中加入10毫克/噸氯化鈦渣礦漿的硅酸鋅，加入硅 酸鋅的目的是可有效的分解氯化鈦渣中混有的氧化物或泥土； S-級(jí)浮選：將加入選礦藥劑的氯化鈦渣礦漿送入一級(jí)空氣浮選機(jī)的攪拌槽中進(jìn)行 攪拌，攪拌機(jī)由順時(shí)針和逆時(shí)針雙向攪拌曝氣，攪拌時(shí)間為10分鐘，攪拌的速度為350~ 450轉(zhuǎn)/分鐘，氯化鈦渣礦漿經(jīng)過(guò)攪拌后產(chǎn)生大量的泡沫，泡沫帶動(dòng)密度輕的碳礦粒上升至 一級(jí)空氣浮選機(jī)槽體的液面上方富集形成泡沫層，泡沫層被真空泵吸走進(jìn)入中間池，而泡 沫層下方的礦漿為一級(jí)礦漿，一級(jí)礦漿則從空氣浮選機(jī)的尾礦調(diào)節(jié)閥排出，進(jìn)入二級(jí)空氣 浮選機(jī)內(nèi)； :!：:二級(jí)浮選：向進(jìn)入二級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的一級(jí)礦漿中第二次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌機(jī)由順時(shí)針和逆時(shí)針雙向攪拌曝氣，攪拌時(shí)間為10分鐘，攪拌的速度為350~450 轉(zhuǎn)/分鐘，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇油，所述捕捉劑的用量為8克/噸氯 化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為4克/噸氯化鈦渣礦漿，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸 走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的二級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦調(diào)節(jié)閥進(jìn)入三級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)； $三級(jí)浮選：向進(jìn)入三級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的二級(jí)礦漿中第三次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌機(jī)由順時(shí)針和逆時(shí)針雙向攪拌曝氣，攪拌時(shí)間為10分鐘，攪拌的速度為350~450 轉(zhuǎn)/分鐘，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇油，所述捕捉劑的用量為8克/噸氯 化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為4克/噸氯化鈦渣礦漿，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸 走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的三級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦調(diào)節(jié)閥進(jìn)入四級(jí)級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)； S四級(jí)浮選：向進(jìn)入四級(jí)空氣浮選機(jī)內(nèi)的三級(jí)礦漿中第四次加入選礦藥劑并進(jìn)行攪 拌，攪拌機(jī)由順時(shí)針和逆時(shí)針雙向攪拌曝氣，攪拌時(shí)間為10分鐘，攪拌的速度為350~450 轉(zhuǎn)/分鐘，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇油，所述捕捉劑的用量為8克/噸氯 化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為4克/噸氯化鈦渣礦漿，攪拌后產(chǎn)生的泡沫層被真空泵吸 走進(jìn)入中間池，而泡沫層下方的四級(jí)礦漿則通過(guò)尾礦調(diào)節(jié)閥進(jìn)入板式壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾； 壓濾：四級(jí)礦漿經(jīng)過(guò)板式壓濾機(jī)過(guò)濾后得到92. 7%的二氧化鈦，上述步驟f~? 的中間池內(nèi)收集的泡沫層則通過(guò)泵送入到板式壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后得到90. 4%的碳， 而步驟⑥中過(guò)濾得到的濾液回收后通過(guò)循環(huán)泵送入制漿工序步驟的反應(yīng)罐中循環(huán)再利 用。
[0009] 上述實(shí)施例1的工藝流程簡(jiǎn)單，具備成本低、能耗低、生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定、易于實(shí)施的 優(yōu)點(diǎn)，采用上述的方法對(duì)氯化鈦渣的浮選，其碳和二氧化鈦的分離效果明顯，浮選的效率 高，根據(jù)浮選的結(jié)果統(tǒng)計(jì)，其中碳的品位達(dá)到了 90. 3%，二氧化鈦的品位達(dá)到了 92. 2%，提高 了資源的回收利用，避免了環(huán)境的污染，而且實(shí)現(xiàn)了廢水、廢渣的零排放。
[0010] 實(shí)施例2: 本方法的具體步驟如下： ?制漿：將粒度小于45um的氯化鈦渣送入反應(yīng)罐中，用2. 3倍的水進(jìn)行稀釋，稀釋后 再在氯化鈦渣礦漿中第一次加入選礦藥劑，所述選礦藥劑包括捕收劑柴油和起泡劑松醇 油，所述捕收劑的用量為10克/噸氯化鈦渣礦漿，所述起泡劑的用量為5克/噸氯化鈦渣 礦漿，在加入選礦藥劑的同時(shí)向氯化鈦渣礦漿中加入15毫克/噸氯化鈦渣礦漿的硅酸鋅， 加入硅酸鋅的目的是可有效的分解氯化鈦渣中混有的氧化物或泥土； :f: 一級(jí)浮選：將加入選礦藥劑的氯化鈦渣礦漿送入一級(jí)空氣浮選機(jī)的攪拌槽中進(jìn)行 攪拌，攪拌機(jī)由順時(shí)針和逆時(shí)針雙向攪拌曝氣，攪拌時(shí)間為20分鐘，攪拌的速度為350~ 450轉(zhuǎn)/分鐘氯化鈦渣礦漿經(jīng)過(guò)攪