一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法,將酸解鈦液經(jīng)沉降后，取上層清夜經(jīng)板框壓濾機壓濾；將所得的濾液分別經(jīng)亞鐵結(jié)晶和亞鐵分離后；將所得的鈦液經(jīng)超濾膜，進行膜分離，即得超純硫酸鈦液。旨在提供一種流程短、操作簡便、節(jié)約水耗、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、純度高的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法。
【專利說明】一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸法鈦白生產(chǎn)是成熟的生產(chǎn)方法，使用的原料為鈦鐵礦或鈦渣、硫酸。硫酸法鈦白生產(chǎn)主要由下列幾個工序組成:酸解、鈦液的凈化(包括沉降、結(jié)晶、分離、過濾等工序)、鈦液濃縮、水解、水洗及漂洗、鹽處理、煅燒、粉碎包裝。其中，鈦液的質(zhì)量直接影響到后續(xù)各工序的操作和最終產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，鈦液總鈦、鐵鈦比、F值、三價鈦等指標都能得到很好地控制，而凈化和穩(wěn)定性卻時有波動，凈化是以鈦液中的固含量來表征的，它對鈦液的穩(wěn)定性有影響，鈦液凈化的好壞，更直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。現(xiàn)有技術(shù)酸解鈦液經(jīng)沉降后，取上層清液先進行板框熱過濾，濾后鈦液經(jīng)亞鐵結(jié)晶和亞鐵分離后，采用板框進行控制過濾。板框過濾由濾板、濾布和過濾助劑等組成，鈦液過濾后，根據(jù)過濾壓力的變化要不時地對濾布進行清洗甚至更換，工作量大，沖洗水會降低鈦液的濃度，即使回用洗水也是流程的往復；而濾布時有破損情況，鈦液中雜質(zhì)就會隨鈦液進入下道工序，鈦液質(zhì)量難以穩(wěn)定控制。米用現(xiàn)有技術(shù)控制過濾后欽液中雜質(zhì)含量在20ppm以上，欽液總欽150g/L左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種流程短、操作簡便、節(jié)約水耗、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、純度高的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法。
[0004]本發(fā)明一種超 純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，采用如下步驟:將酸解鈦液經(jīng)沉降后，取上層清夜經(jīng)板框壓濾機壓濾；將所得的濾液分別經(jīng)亞鐵結(jié)晶和亞鐵分離后；將所得的鈦液經(jīng)超濾膜，進行膜分離，即得超純硫酸鈦液。
[0005]作為上述技術(shù)方案的一個優(yōu)選方案，所述超濾膜為中空纖維超濾膜。
[0006]傳統(tǒng)的方法是將所得的鈦液經(jīng)板框式過濾，需定時地對濾布進行清洗甚至更換，工作量大，且大量的濾布沖洗水會造成系統(tǒng)水無法平衡，且給污水處理帶來壓力；而在此過程中若濾布安裝的不緊或濾布有破損，鈦液中雜質(zhì)就會隨鈦液進入下道工序，鈦液質(zhì)量難以穩(wěn)定控制。而采用上述技術(shù)方案，由于采用將經(jīng)過亞鐵結(jié)晶和亞鐵分離后；將所得的鈦液經(jīng)超濾膜，采用超濾膜，進行膜分離。操作簡便、節(jié)約水耗、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
[0007]上述技術(shù)方案中，為加快沉降速率在酸解鈦液沉降時加入體積為酸解鈦液體積2~10%、濃度為I~5%。的絮凝劑聚丙烯酰胺，沉降4~10h。
[0008]上述技術(shù)方案中，為加快過濾速率在取上層清夜經(jīng)板框壓濾機進行壓濾前添加過濾助劑，所述過濾助劑選自木炭粉、木質(zhì)纖維素、硅藻土中的任意一種。
[0009]上述技術(shù)方案中，亞鐵結(jié)晶采用真空結(jié)晶和冷凍結(jié)晶，所述結(jié)晶終溫控制在12~18。。。
[0010]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:采用此種生產(chǎn)方法流程短、操作簡便、節(jié)約水耗、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、純度高。【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明:
實施例一:
取酸解鈦液100m3，總鈦125g/L，溫度58°C，加入400m3沉降槽，同時在管道混合器加入2 m3的質(zhì)量濃度為2%。聚丙烯酰胺，沉降4h后；取上層清液用250m2的板框進行熱過濾，流量為30m3/h，鈦液過濾前先對板框預涂木炭粉助濾層；將熱過濾后鈦液進行真空結(jié)晶，結(jié)晶終溫控制在13°C ;將結(jié)晶后鈦液進行圓盤過濾去除結(jié)晶硫酸亞鐵；將去除結(jié)晶硫酸亞鐵鈦液用用超濾膜進行過濾，得鈦液65m3，總鈦162g/L，固含量9mg/L。
[0012]實施例二:
取酸解鈦液100m3，總鈦125g/L，溫度58°C，加入400m3沉降槽，同時在管道混合器加入7m3的質(zhì)量濃度為3%。聚丙烯酰胺，沉降6h后；取上層清液用250m2的板框進行熱過濾，流量為40m3/h，鈦液過濾前先對板框預涂木質(zhì)纖維素助濾層；將熱過濾后鈦液進行真空結(jié)晶，結(jié)晶終溫控制在16°C ;將結(jié)晶后欽液進行圓盤過濾去除結(jié)晶硫酸亞鐵；將去除結(jié)晶硫酸亞鐵鈦液用超濾膜進行過濾，得鈦液65m3，總鈦163g/L，固含量9.2mg/L。
[0013]實施例三:
取酸解鈦液100m3，總鈦125g/L，溫度58°C，加入400m3沉降槽，同時在管道混合器加入IOm3的質(zhì)量濃度為5%。聚丙烯酰胺，沉降IOh后；取上層清液用250m2的板框進行熱過濾，流量為35m3/h，鈦液過濾前于鈦液中加入硅藻土助濾劑；將熱過濾后鈦液進行真空結(jié)晶，結(jié)晶終溫控制在18°C ;將結(jié)晶后鈦液進行圓盤過濾去除結(jié)晶硫酸亞鐵；將去除結(jié)晶硫酸亞鐵鈦液用超濾膜進行過濾，得鈦液65m3， 總鈦161g/L，固含量9.lmg/L。
【權(quán)利要求】
1.一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，其步驟如下:將酸解鈦液經(jīng)沉降后，取上層清夜經(jīng)板框壓濾機壓濾；將所得的濾液分別經(jīng)亞鐵結(jié)晶和亞鐵分離后；將所得的鈦液經(jīng)超濾膜，進行膜分離，即得超純硫酸鈦液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，其特征在于所述超濾膜為中空纖維超濾膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，其特征在于在酸解鈦液沉降時加入體積為酸解鈦液體積2~10%、質(zhì)量濃度為I~5%。的絮凝劑聚丙烯酰胺，沉降4 ~IOh0
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，其特征在于在取上層清夜經(jīng)板框壓濾機進行壓濾前添加過濾助劑，所述過濾助劑為木炭粉、木質(zhì)纖維素、硅藻土中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 或2所述的一種超純硫酸鈦液的生產(chǎn)方法，其特征在于所述亞鐵結(jié)晶包括真空結(jié)晶和冷凍結(jié)晶，所述結(jié)晶終溫控制在12~18°C。
【文檔編號】C01G23/00GK103663545SQ201210335583
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月12日
【發(fā)明者】章國勝, 朱賢榮, 莢玉冬 申請人:安徽迪諾環(huán)保新材料科技有限公司