[发明专利]钛白粉副产物绿矾综合利用工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钛白粉生产技术领域，具体地指是一种钛白粉副产物绿矾综合利用工艺。

背景技术

钛白粉是一种重要的无机化工原料，无毒、对健康无害，是最重要的白色颜料，占全部白色颜料、填料使用量的80％以上。它也是钛系的最主要产品，世界上钛资源的90％都用耒制造钛白粉，在现代工业、农业、国防、科学技术诸多领域中得到广泛的应用，与人民生活和国民经济有着密切的联系，是仅次于合成氨和磷化工的第三大无机化学品，许多发达的工业国家都把它列入关键化学品行列，在某些国家和地区，其消费量与国民生产总值成正比，甚至有经济学家把钛白粉钛消费量或人均占有量，作为衡量一个国家的经济发展和人民生活水平高低的重要标志之一。

目前，我国巳成为世界钛白粉生产和消费第一大国，但与欧美传统钛白粉生产消费国家地区相比差距明显。在钛白粉生产产业结构调整和技术升级过程中，硫酸法钛白粉生产主要技术是上世纪九十年代技术，同时硫酸法钛白粉生产工艺流程长，生产工序多，产品能耗高，产生大量“三废”污染严重、综合治理难又是制约硫酸法钛白粉发展的重要因素。不仅如此，七水硫酸亚铁的堆积成为现有技术钛白粉生产的瓶颈。每年我国将硫酸亚铁大量应用到硫铁矿制酸生产上的企业为数不多。目前，国内很多硫酸钛白企业研究在硫铁矿制酸装置上掺烧使用七水硫酸亚铁，但是还没有大的突破，在技术上也没有创新和拓展，有很多厂家是将七水硫酸亚铁转变成一水硫酸亚铁后再与硫铁矿掺烧的。七水亚铁转变成一水亚铁是要消耗较大能源的，虽然消化了部分七水亚铁，但成本高，不经济。七水硫酸亚铁进入沸腾炉需要经过非常复杂的干燥脱水、转运、翻转配矿以及自然风干等过程，大大增加了能源消耗和劳动成本。并且掺烧量很少，运行不流畅，影响硫酸系统的稳定生产，不能适应大型的工业化生产。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的就是要提供一种钛白粉副产物绿矾综合利用工艺，该工艺既提高亚铁用量，又充分多利用亚铁中的S和Fe资源发挥了重要作用，同时解决了钛白粉行业废渣处理的出路问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种钛白粉副产物绿矾综合利用工艺，它包括如下步骤：

(1)将七水硫酸亚铁用铲车上到七水硫酸亚铁加料皮带机，所述七水硫酸亚铁加料皮带机设有加料自控系统，所述加料自控系统由沸腾炉内温度指示信号通过变频器自动调速控制其加料量；七水硫酸亚铁加料皮带机出口处设有打散机将七水硫酸亚铁大颗粒粉碎；

(2)硫铁矿配矿后，经烘干，过筛，皮带机输送至下料振动器；

(3)将步骤(1)打散后的七水硫酸亚铁经由皮带机运至下料振动器与步骤(2)中的筛分后的硫铁矿混合，再送到沸腾炉中进行焙烧；

所述步骤(3)中七水硫酸亚铁的掺烧量为30％～40％；步骤(3)中沸腾炉设有空气预热器；所述生产系统锅炉出口的余热经旋风机吹入空气预热器中，将鼓风机吹进的常温空气加热至155～165℃后送至沸腾炉内。

作为一种优选方案，所述步骤(3)中七水硫酸亚铁的掺烧量为40％。

作为又一种优选方案，所述步骤(1)中打散机的转速为290～310r/min。

作为又一种优选方案，所述步骤(3)中沸腾炉的炉内底压为11～13KPa。

本发明的工艺，将七水硫酸亚铁掺烧在硫铁矿中焙烧，利用硫铁矿分解释放的热量分解七水硫酸亚铁，分解的气体用于生产硫酸，烧渣直接作为炼铁厂的原料。

本发明中提高炉内进气温度的关键技术，提高了炉内的温度，节省了这部分空气所消耗的热能，提高七水硫酸亚铁的掺烧量。将七水硫酸亚铁直接入炉与硫铁矿一起在炉内焙烧。其特点是：(a)对硫铁矿原料无选择性，适应性广。(b)对原料无任何影响和副作用。(c)掺烧比例可任意变化无需对其它事项进行改变。(d)能够实行自动控制。操作简便。(e)对硫酸生产系统无任何影响和干扰。

本发明中提高炉内底压，稳定沸腾炉焙烧的关键技术，消除炉温忽高忽低、局部温度过低、下料口经常倒烟、出渣口经常堵塞和结疤的现象。七水硫酸亚铁加料机出口处安装一台粑式打散机，下料口内壁底板上安装1台小型下料振动器，解决了大颗粒的问题，能够连续稳定的下料，硫酸亚铁能够均匀的与硫铁矿一起焙烧，使系统能够连续稳定正常生产。设有加料自控系统，设置智能调节器实现七水硫酸亚铁加料机自动控制调节。