[发明专利]控制在矿石的氯化期间产生的氧硫化碳的方法

权利要求书

1.在产生废金属卤化物和氧硫化碳作为废品的生产过程中减少氧硫化碳废品的方法，所述方法包括：

(a)将所述废品分离为含有所述废金属卤化物的第一物流和含有所述氧硫化碳的第二物流；

(b)将所述第一物流与液体混合，使得所述废金属卤化物溶解在所述液体中产生金属卤化物溶液；

(c)水解所述第二物流，使得所述氧硫化碳的至少一部分被转化为硫化氢和二氧化碳；和

(d)使所述硫化氢与所述金属卤化物溶液的第一部分在硫化条件下接触产生含有金属硫化物的硫化物流。

2.权利要求1的方法，其还包括将所述硫化物流与所述金属卤化物溶液的第二部分合并，并中和所产生的合并物流，使得在所述合并物流中的所述废金属卤化物反应产生金属氢氧化物。

3.权利要求2的方法，其中通过将所述合并物流与氢氧化钙、氧化钙、粉煤灰或其他碱性中和剂混合来进行所述中和步骤。

4.权利要求1的方法，其中所述生产过程为用于生产产物金属氯化物的碳热氯化过程，而所述废金属卤化物是非产物性金属氯化物。

5.权利要求1的方法，其中所述生产过程为用于生产四氯化钛的碳热氯化过程，而所述废金属卤化物为选自Fe、Mn、Cr、Ni、V、Ca、Mg、P、Ga、As、Nb、Na、Zr和Al中的一种或多种金属的氯化物。

6.权利要求5的方法，其还包括将所述硫化物流与所述金属卤化物溶液的第二部分合并，并中和所产生的合并物流，使得在所述合并物流中的所述废金属卤化物反应产生金属氢氧化物。

7.权利要求6的方法，其中通过将所述合并物流与氢氧化钙混合来进行所述中和步骤。

8.由含有二氧化钛的矿石生产四氯化钛的方法，所述方法包括：

(a)使所述含有二氧化钛的矿石在含有硫的含碳物质作为还原剂的存在下氯化，以产生含有四氯化钛、废金属氯化物和氧硫化碳的产物流；

(b)将所述产物流分离为含有四氯化钛的第一物流、含有所述废金属氯化物的第二物流和含有所述氧硫化碳的第三物流；

(c)将所述第二物流与液体混合，使得所述废金属氯化物溶解在所述液体中产生金属氯化物溶液；

(d)将所述金属氯化物溶液分为第一部分和第二部分；

(e)中和所述金属氯化物溶液的第一部分；

(f)水解所述第三物流，使得所述氧硫化碳的至少一部分被转化为硫化氢和二氧化碳；

(g)使所述硫化氢与所述金属氯化物溶液的所述第二部分在硫化条件下接触，以产生具有金属硫化物和未反应金属氯化物的硫化物流；和

(h)中和所述硫化物流。

9.权利要求8的方法，其中所述中和步骤(e)和所述中和步骤(h)是如下进行的：将所述硫化物流和所述金属氯化物溶液的第一部分合并，并且将由此产生的合并物流与氢氧化钙混合，使得在所述合并物流中的所述金属氯化物反应产生金属氢氧化物。

10.权利要求9的方法，其中通过与氢氧化钙、氧化钙、粉煤灰或其他碱性中和剂混合将所述合并物流的pH提高至约8.5。

11.权利要求8的方法，其中所述硫化条件包括将因此接触的硫化氢和所述金属氯化物的第二部分的pH保持在近7。

12.权利要求11的方法，其中硫化期间的pH为5.6-6.9。

13.权利要求12的方法，其中在硫化期间通过添加氢氧化钙来控制pH。

14.权利要求8的方法，其中所述废金属氯化物是选自Fe、Mn、Cr、Ni、V、Ca、Mg、P、Ga、As、Nb、Na、Zr和Al中的一种或多种金属的氯化物。

15.权利要求8的方法，其中所述废金属氯化物为选自Fe和Mn的一种或多种金属的氯化物。

16.权利要求8的方法，其中在所述第一物流中的所述四氯化钛在氧化过程中反应产生二氧化钛。

17.由含有二氧化钛的矿石生产四氯化钛的方法，所述方法包括：

(a)使所述含有二氧化钛的矿石在含有硫的焦炭作为还原剂的存在下氯化，以产生含有四氯化钛、铁氯化物和氧硫化碳的产物流；

(b)将所述产物流分离成含有四氯化钛的第一物流，含有所述铁氯化物的第二物流和含有所述氧硫化碳的第三物流；

(c)将所述第二物流与液体混合，使得所述铁氯化物溶解在所述液体中，产生铁氯化物溶液；

(d)将所述铁氯化物溶液分为第一部分和第二部分；

(e)水解所述第三物流，使得所述氧硫化碳的至少一部分被转化为硫化氢和二氧化碳；

(f)使所述硫化氢与所述铁氯化物溶液的所述第二部分在硫化条件下接触，以产生具有铁硫化物和未反应铁氯化物的硫化物流；

(g)将所述金属氯化物溶液的第一部分与所述硫化物流合并；

(h)将由此合并的物流与氢氧化钙混合，使得在所述合并物流中的所述铁氯化物反应产生铁氢氧化物；和

(i)沉淀出所述铁硫化物和铁氢氧化物进行废物处理。