[发明专利]一种盐酸浸取钛铁矿生产富钛料流程中富集钪的方法

摘要

本发明公开了一种盐酸浸取钛铁矿生产富钛料流程中富集钪的方法，属于湿法冶金领域。钛铁物料经盐酸浸取得到浸出液，浸出液进入预浓缩器浓缩；浓缩后的浸出液进入冷却槽冷却，再经过滤器分离FeCl₂·4H₂O结晶，冷却槽的冷却介质为需预热的NaOH反萃剂；处理后的浓缩浸出液用萃取剂萃取提钪，用再生盐酸配制的洗涤液净化负载有机相，用热NaOH溶液反萃，经固液分离后得到富钪固体物；萃取贫液和FeCl₂·4H₂O结晶返回富钛料生产流程中的焚烧炉；洗涤废液返回盐酸回收系统的一级吸收塔。本发明合理利用了盐酸浸取钛铁矿生产富钛料流程中的各种中间产品，反萃工艺充分利用了浓缩浸出液的热量，萃取贫液和洗涤废液返回富钛料生产流程，具有极低的材料成本，实现了污染物的零排放。

主权项

1.一种盐酸浸取钛铁矿生产富钛料流程中富集钪的方法，其特征在于，包括下述步骤：（a）钛铁物料经浸取液(12)加压浸取、固液分离后得到浸出母液(1)，浸出母液(1)分流成循环浸出母液(3)和焚烧浸出母液(2)；（b）浓缩与冷却：焚烧浸出母液(2)进入预浓缩器进行浓缩，浓缩后得到的萃取原液(7)，萃取原液(7)进入冷却结晶槽冷却，冷却结晶后经固液分离去除FeCl₂·4H₂O结晶（8），得到萃取液(13)，所述冷却结晶槽的冷却介质为1‑3mol/L的NaOH溶液(14)，该NaOH溶液(14)在换热后作为反萃剂循环使用；（c）萃取：萃取液(13)采用萃取剂萃取，分离负载有机相(16)与萃取贫液(15)，用盐酸洗涤剂(9)洗涤负载有机相(16)，洗涤后得到净化负载有机相(17)；洗涤废液（10）返回盐酸回收系统一级吸收塔（Ⅰ）；所述萃取贫液(15)和冷却结晶的FeCl₂·4H₂O晶体（8）返回生产富钛料流程中的盐酸回收系统的焚烧炉；所述盐酸洗涤剂(9)为盐酸回收系统二级吸收塔(Ⅱ)的再生盐酸；（d）反萃取：净化负载有机相(17)用1‑3mol/L的NaOH溶液(14)反萃取，反萃后的有机相返回步骤（c）萃取，反萃后的反萃液含有钪和金属氢氧化物沉淀及剩余NaOH溶液，过滤反萃液得到富钪固体物，过滤后的碱性滤液返回换热器再用于反萃取；步骤（b）所述的预浓缩器为气液混合蒸发器，选用文丘里，焚烧浸出母液(2)与焚烧炉产生的高温气体(6)在文丘里混合，使焚烧浸出母液(2)中水分被蒸发25~30%，得到的萃取原液(7)；从文丘里来的含有氯化氢气体的废气首先进入一级吸收塔（Ⅰ）的底部，经过支撑填料的栅板，在填料层的空间迂回上升，再由一级吸收塔（Ⅰ）的顶部排出，然后进入二级吸收塔(Ⅱ)的底部，使废气中的氯化氢气体进一步得到吸收，最后由二级吸收塔(Ⅱ)的顶部排出；吸收氯化氢气体的溶液为稀浸出母液（5），是由部分浸出母液即分流后得到的循环浸出母液（3）、洗涤工序的洗涤滤液（4）并且补加水或稀盐酸组成。