硫酸法制鈦白的流程

鈦白工藝流程一、球磨崗位袋裝鈦鐵礦廠房內(nèi)劃包，經(jīng)斗式提升機(jī)、帶式輸送機(jī)輸送到鈦鐵礦磨前貯斗中。貯斗中的鈦鐵礦通過調(diào)速秤和皮帶輸送機(jī)進(jìn)入球磨機(jī)。研磨后礦粉經(jīng)空氣分級器和旋風(fēng)除塵器進(jìn)行選粉，粗顆粒返回球磨機(jī)中再粉碎，達(dá)到工藝要求的礦粉經(jīng)鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)與靜電除塵收集的細(xì)礦粉進(jìn)入鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送到斗式提升機(jī)中，礦粉經(jīng)鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)進(jìn)入礦粉料倉，礦粉由礦粉料倉底部的螺旋輸送機(jī)進(jìn)入提升機(jī)，再有提升機(jī)送至中間料倉，其中的礦粉進(jìn)入脈沖料倉，礦粉經(jīng)脈沖料倉由壓縮空氣輸送至酸解崗位的礦粉計(jì)量槽。二酸解沉降FeTia+3HSO==Ti2(sO^+FeSO+3H°FeTi°+2HS°==TL°S°+FeSO1+2H°Fe2°3+3H2S°.==Fe2(S°.)3+3H2O夕卜管來的硫酸經(jīng)過精確計(jì)量后進(jìn)入計(jì)量槽備用。由一次水洗工序送來的少部分廢酸進(jìn)入引發(fā)液計(jì)量槽備用。此引發(fā)液須由外管來的蒸汽加熱。由磨礦工序送的的鈦鐵礦粉、高鈦渣粉至料倉備用。酸解罐攪拌所用的壓縮空氣由空壓站提供。酸解反應(yīng)是在酸解罐中進(jìn)行的。當(dāng)所有準(zhǔn)備工作就緒后，由計(jì)量槽向酸解罐中加入定量的92%硫酸，調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量，加完硫酸后，再調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量。這時(shí)開啟由料倉向酸解罐中加入鈦鐵礦或高鈦渣，加完后，在調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量。這時(shí)主反應(yīng)開始，酸解過程中生成的蒸汽進(jìn)入煙囪，這時(shí)開啟噴淋泵向煙囪噴淋冷卻水，經(jīng)水噴淋吸收后，氣體中的二氧化硫達(dá)標(biāo)排放，反應(yīng)時(shí)間約20-30min。主要反應(yīng)結(jié)束后，向酸解罐中加入由外管來的蒸汽加熱酸解物進(jìn)行熟化。熟化時(shí)間約120分鐘。熟化完畢開始溶解，溶解期間，黑鈦液開始還原。溶解是用由廢酸水儲(chǔ)槽來的酸性水和由外管來的低溫工藝水完成的。這時(shí)酸解罐底通入壓縮空氣進(jìn)行攪拌，加入鐵屑，發(fā)生如下反應(yīng)：Fe+Fe2（SG4）3——3FeSO4然后再加入裝有鐵屑的鈦筐，這是控制溶液中鈦離子含量的方法。溶解和還原時(shí)間約6-8小時(shí)。黑鈦液最后從酸解罐底流出，經(jīng)過濾器過濾，通過黑液泵送至沉降工序沉降槽。由煙囪排出來的吸收了氣體中SO2的酸性廢水進(jìn)入水池。由三次水洗工段送來的酸性廢水進(jìn)入水槽，同時(shí)向水槽中加入一定的工藝水作補(bǔ)充水，經(jīng)噴淋泵送煙囪噴淋循環(huán)使用，當(dāng)水池中的酸性廢水達(dá)到一定的溫度和酸度時(shí)用廢水泵送至污水處理。由沉降工序沉降池沉淀的渣子，依然含有大量可溶性的TiO2，本工序目的就是回收這部分T%泥漿由泵送至板框過濾機(jī)，濾液收集至貯槽，泵送去酸解工序，濾渣送去中和處理站。沉降槽出液去結(jié)晶工序之前的熱過濾過程也在本工序完成。從酸解來的黑鈦液進(jìn)入沉降池內(nèi)，同時(shí)加絮凝劑進(jìn)行沉降。鈦液經(jīng)澄清合格后，由鈦液泵打入結(jié)晶前鈦液貯槽。當(dāng)沉降池也經(jīng)若干批次操作以后，應(yīng)清洗沉降池中的泥漿。先將上部的清液抽至結(jié)晶前鈦液貯槽，然后將中部懸浮液轉(zhuǎn)入另一沉降池中，再由泥漿泵間歇地將底部泥漿打入泥漿預(yù)熱槽中，經(jīng)加熱后由泥漿泵打入壓濾機(jī)中過濾，濾液流入沉降池，濾餅送至廢料廠。絮凝劑經(jīng)計(jì)量后在配制槽中加水稀釋，在放至絮凝劑計(jì)量槽中待用。三、真空結(jié)晶黑鈦液中的硫酸亞鐵，主要來源于礦粉中的鐵，部分來源于鐵粉，本工序除去以七水硫酸亞鐵形式存在的鐵，同時(shí)也除去了錳和鎂，結(jié)晶在間歇式真空結(jié)晶器中進(jìn)行。由沉降來的清鈦液被加入結(jié)晶器中，在真空和攪拌的條件下進(jìn)行冷卻，用蒸汽噴射泵抽吸結(jié)晶器中的蒸汽，噴射泵的廢氣在冷凝器中冷凝，未冷凝的氣體被水環(huán)真空泵除去。當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)懸浮液達(dá)16-181時(shí)，結(jié)晶在2.5-3小時(shí)內(nèi)完成，然后結(jié)晶的鈦液送至貯槽。四、 分離結(jié)晶懸浮液由泵從結(jié)晶后鈦液貯槽送到翻盤過濾機(jī)，翻盤過濾機(jī)設(shè)有四個(gè)區(qū)：過濾去、洗滌區(qū)、疏松區(qū)和卸料區(qū)，在洗滌區(qū)濾餅被工藝水和鈦液逆向洗滌：水洗液作為第一次洗滌的洗滌液，第一次洗滌后的洗滌液經(jīng)過分離器流入洗液槽，再用泵送至翻盤過濾機(jī)第二次洗滌的洗滌液，第二次洗滌后的洗滌液和過濾后的鈦液經(jīng)分離器流至濾液槽。濾液槽鈦液用泵送至加熱槽加熱流至精濾前鈦液貯槽中，在疏松區(qū)濾餅被壓縮空氣反吹使其疏松，并由過濾盤卸料后由皮帶輸送機(jī)送至亞鐵倉庫。五、 精濾、濃穌水解精濾：來自分離工段的鈦液在加熱槽中被熱水加熱后流入精濾前鈦液貯槽，再由泵入壓濾機(jī)。首先鈦液打循環(huán)，用鈦液進(jìn)行預(yù)涂。預(yù)涂完畢后，壓濾機(jī)出來的濾液流入精濾后鈦液貯槽，濾渣沖入地溝。濃縮：鈦液自精濾后鈦液貯槽經(jīng)鈦液泵入預(yù)熱器，鈦液經(jīng)預(yù)熱50-601，鈦液經(jīng)加熱器在真空條件下加熱至沸騰，沸騰的鈦液從加熱器中溢流到分離器，經(jīng)分離器分離的鈦液溢流如液封槽、濃縮后鈦液貯槽。系統(tǒng)真空由噴射器提供的，副產(chǎn)蒸汽進(jìn)入預(yù)熱器，用來預(yù)熱鈦液。分離器中的蒸汽一部分進(jìn)入冷凝器被冷卻水冷凝，另一部分經(jīng)另一臺噴射器抽入加熱器加熱鈦液。水解：水解采用外加晶種水解技術(shù)。水解過程中偏鈦酸在控制條件下沉淀，大約有95%的TiO2轉(zhuǎn)變成固體物，鐵和其它雜質(zhì)保留在母液一廢酸中，分離二氧化鈦的方法是在晶種存在條件下進(jìn)行煮沸和稀釋，晶種在水解初期制造，以偏鈦酸形式出現(xiàn):TiO2.XH2O.YSO3（水解產(chǎn)物）。全部水解過程完全自動(dòng)化，大約在5小時(shí)后結(jié)束，水解時(shí)稍微帶一點(diǎn)正壓。水解完畢之后懸浮液進(jìn)入水解后偏鈦酸，再通過冷卻器被送到莫爾過濾單元的掛片槽中。六、 一次水洗為了除去鐵和其它雜質(zhì)，進(jìn)行一次水洗，水洗是間歇式操作，采用隔膜壓濾機(jī)，包含進(jìn)料、洗滌、鼓膜、卸料打漿四個(gè)基本操作。懸浮液至葉濾機(jī)表面，濾液為22%廢酸，而濾餅不斷增長，這一部分廢酸濾液用泵打至西恩過濾器中收集其中的二氧化鈦，沉清后的廢酸送至廢酸濃縮，一部分送至酸解工段配酸用，第二部分回用至總公司磷銨（硫酸）裝置中。當(dāng)濾餅達(dá)到需要厚度以后，用二洗后的水進(jìn)行洗滌。最后鼓膜、卸料打漿。打漿后漿液放入一洗后偏鈦酸貯槽。在使用過程中濾布會(huì)被偏鈦酸堵塞，因此濾布需定期清洗。七、 漂白和二次水洗用泵將一洗的打漿后的懸浮液送入偏鈦酸計(jì)量槽，硫酸有硫酸貯槽泵人硫酸計(jì)量槽，再將偏鈦酸和硫酸依次放入漂白反應(yīng)罐中反應(yīng)，再加入鋁粉熟化，最終加入二氧化鈦懸浮液到工藝要求的數(shù)量，在開蒸汽升溫。漂白后的漿料被泵送到二洗，過濾工藝與第一次水洗過濾相同、洗滌后的濾餅被卸入卸料槽后入打漿槽，打漿后由懸浮液泵送到緩沖槽。八、 鹽處理用泵將二洗打漿后的偏鈦酸漿料送至密度控制槽，將三氧化銻（Sb2o3）加脫鹽水（或?yàn)V液）攪勻后加入，用于密度調(diào)整的脫鹽水或?yàn)V液由計(jì)量槽加入，調(diào)整后的漿料放入偏鈦酸貯槽，再用泵送至真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)漿液槽進(jìn)行抽濾，濾餅（或返工料）由螺旋輸送機(jī)送入轉(zhuǎn)窯，在濾餅卸料時(shí)，KP溶液經(jīng)泵由配制槽打至計(jì)量槽，又經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)