[发明专利]一种硫酸法钛白废酸膜处理方法在审

专利信息
申请号: 201810588740.X 申请日: 2018-06-08
公开(公告)号: CN108726491A 公开(公告)日: 2018-11-02
发明(设计)人: 陈建立;牛萌;叶新友;肖莎莎;冯娜;王嘉雍 申请(专利权)人: 龙蟒佰利联集团股份有限公司
主分类号: C01B17/90 分类号: C01B17/90
代理公司: 郑州浩德知识产权代理事务所(普通合伙) 41130 代理人: 王国旭
地址: 454000 *** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 废酸 硫酸法钛白废酸 膜处理 金属离子杂质 浓硫酸 掺配 硫酸 热交换 固体悬浮物 硫酸法钛白 膜分离系统 固体杂质 酸解工序 压滤分离 直接处理 膜分离 温度降 有机膜 废液 回用 熟化 送入 排放 吸收 生产
【说明书】:

发明公开了一种硫酸法钛白废酸膜处理方法,所述废酸中,H2SO4的浓度约20wt%,温度为60~70℃,铁含量为50~70g/L,并含有其他金属离子杂质,所述膜处理方法包括以下步骤:经过热交换将温度降至35~45℃;废液经过滤除去固体悬浮物;除去固体杂质后的废酸送入膜分离系统进行分离,经膜分离后,所得净酸作为吸收酸用于生产浓硫酸;另一侧分离出的含大量金属离子杂质的废酸则与98wt%的浓硫酸掺配成浓度为50~60wt%的硫酸;掺配后的溶液,经过熟化后压滤分离,所得硫酸可回用至硫酸法钛白酸解工序作为引发酸。本发明利用有机膜直接处理硫酸法钛白废酸,占地面积较小,操作简单,净酸质量好,减少废酸排放。

技术领域

本发明涉及钛白生产技术领域,特别是涉及一种硫酸法钛白废酸膜处理方法。

背景技术

中国是世界上主要生产钛白粉的国家之一,目前依然主要采用硫酸法,会产生大量废酸,每生产1吨钛白粉,会产生约7吨硫酸含量20%左右的废酸,并含有大量硫酸亚铁及其他金属杂质,很难进行回收利用,一般都采用中合法处理达标后排放,处理后的废水盐含量较高,大量固体副产物黄石膏随之而产生。废酸的处理是硫酸法钛白生产中,环境污染的主要因素,也是资源的极大浪费。

膜分离技术是20世纪60年代迅速崛起的一门分离新技术,目前在各个领域被广泛应用。环保方面主要用于废水回收及处理,由于含铁废酸腐蚀性强,且容易对膜造成不可逆转的损伤,故而很少使用膜分离技术进行处理。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处,本发明的目的在于提供一种硫酸法钛白废酸膜处理方法,主要是利用特种耐酸有机膜对硫酸法钛白废酸进行净化处理后分别进行回收利用,具体的,是利用特种耐酸有机膜对硫酸含量20%左右的废酸进行三级分离处理,最终得到净酸和金属离子含量较高的废酸,净酸可达到作为生产硫酸原料的标准,作为吸收酸用于生产浓硫酸,而含有较多金属离子杂质的废酸,则与浓硫酸掺配后析出大部分硫酸亚铁,回用至硫酸法钛白的酸解工序。

本发明的目的通过下述技术方案实现:

一种硫酸法钛白废酸膜处理方法,其特征在于,所述硫酸法钛白废酸为钛液水解后压滤所得废酸,其中,H2SO4的浓度约20wt%,温度为60~70℃,铁含量为50~70g/L,并含有其他金属离子杂质,所述膜处理方法包括以下步骤:

Step1、降温,经过热交换将温度降至35~45℃;

Step2、除杂,Step1降温处理后的废液经过滤除去固体悬浮物;

Step3、分离,Step2除去固体杂质后的废酸送入膜分离系统进行分离,经膜分离后,所得净酸作为吸收酸用于生产浓硫酸;

Step4、掺配,Step3中分离系统的另一侧分离出的含大量金属离子杂质的废酸则与98wt%的浓硫酸掺配成浓度为50~60wt%的硫酸;

Step5、分离回收,step4中掺配后的溶液,经过熟化后压滤分离,所得硫酸可回用至硫酸法钛白酸解工序作为引发酸。

为了更好地实现本发明,所述Step3中膜分离系统为三级膜分离。

进一步地,所述Step3中,分离出的净酸满足以下要求:H2SO4 浓度为20wt%,Fe2+浓度≤130mg/L,Ca2+浓度≤8mg/L,Mg2+浓度≤8mg/L。

作为优选,所述Step1中,废酸降温至38~42℃。

更进一步的,所述Step3中采用的是特种耐酸有机膜。

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