[发明专利]一种钛白废酸资源化回收方法

说明书

本发明公开了一种钛白废酸资源化回收方法，包括如下步骤：S1.将钛白粉副产物硫酸亚铁进行净化、提纯；S2.向提纯后的硫酸亚铁溶液中通入氨水与铁粉，得到浑浊液；S3.对S2中的浑浊液进行陈化处理，后进行固液分离；S4.对分离出的固体进行干燥处理，后在还原性物质下，还原生成铁粉。通过本发明资源化回收方法，对硫酸亚铁进行回收处理，回收得到铁粉，利于回收再利用。本工艺成本低廉，反应高效，回收率低，没有反应残渣产生。

技术领域

本发明涉及钛白废酸资源回收处理领域，更具体地说，涉及一种钛白废酸资源化回收方法。

背景技术

钛白粉学名为二氧化钛，属于惰性颜料，被认为是世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于制造涂料、合成纤维、高级白色油漆、白色橡胶、印刷、冶金等行业。

硫酸法生产钛白粉工艺，主要原料是钛矿和硫酸，具有生产成本低、技术成熟等优点，是现有钛白粉生产方式中普遍采用的一种方法。但是利用硫酸法每生产1t钛白粉，需要消耗4t以上的硫酸，同时产生4.5～6t H₂SO₄质量浓度为20％～25％的废酸，称为钛白废酸，钛白废酸中还含有有25％(质量百分比)左右的硫酸亚铁，近年来各地对环保要求日趋严格，有些厂由于废酸问题解决不好而被迫停产。因此，针对大量的钛白废酸，禁止直接排放。加上资源的短缺，目前大多企业开始回收利用这部分钛白废酸，回收处理方法主要有中和法、浓缩法，均会产生铁渣。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种钛白废酸资源化回收方法。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种钛白废酸资源化回收方法，包括如下步骤：

S1.将钛白粉副产物硫酸亚铁进行净化、提纯；

S2.向提纯后的硫酸亚铁溶液中通入氨水与铁粉，得到浑浊液；

S3.对S2中的浑浊液进行陈化处理，后进行固液分离；

S4.对分离出的固体进行干燥处理，后在还原性物质下，还原生成铁粉；

S5.对分离后的液体进行加热处理，然后进行通氨气处理，若溶液出现浑浊，则进行S3步骤，若溶液澄清则进行S6；

S6.对澄清溶液进行浓缩、蒸发、离心、干燥后得到硫酸铵。

优选的，在所述S1中，将钛白粉副产物硫酸亚铁在常温下依次经过清洗、分离、结晶，得到提纯后的硫酸亚铁，提纯后的硫酸亚铁中含钛量小于0.02g/L。

优选的，在所述S2中，先向提纯后的硫酸亚铁溶液中通入氨水，等溶液中出现白色沉淀时，再添加铁粉，直到硫酸亚铁反应完全。铁粉的作用是为了防止二价铁氧化成三价铁，同时，采用铁粉做还原剂，一方面便于分离、回收，另一方面可以实现回收最终产物的再利用，降低整个工艺的成本；同时，铁粉也能使得白色沉淀快速沉降，减少陈化时间，加快回收处理时间，提供工艺回收效率。

优选的，在所述S2中，浑浊液的pH值维持在6.5-7.5。

优选的，在所述S2中，将铁粉混合惰性气体一起添加入溶液中。惰性气体一方面起防止铁氧化，隔离空气作用，防止二价铁氧化成三价铁，另一方面起到鼓气的作用，加速反应体系反应。

优选的，在所述S4中，对干燥处理后的固体进行磁选分离，分离出氢氧化亚铁与铁粉。

优选的，在所述S4中，将分离得到的氢氧化亚铁在高温下与氢气在惰性气体氛围下反应，得到铁粉。

优选的，在所述S4中，将分离得到的氢氧化亚铁在高温下与焦炭反应，得到铁粉。