[发明专利]一种硫酸亚铁镁的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛白粉废酸综合利用，具体地讲，本发明涉及钛白粉生产中一种利用废酸生产硫酸亚铁镁的方法。

背景技术

钛白粉是一种白色颜料，广泛应用于涂料、化纤、橡胶、搪瓷、陶瓷、塑料、造纸、印刷油墨、电子陶瓷、玻璃、焊条、化妆品等工业。现有制备钛白粉有氯化法和硫酸法：

氯化法是将金红石或高钛渣粉料与焦炭混合后进行高温氯化生成四氯化钛，经高温氧化生成二氧化钛，再经过过滤、水洗、干燥、粉碎即得到钛白粉产品。该方法流程短，生产能力易扩大，连续自动化程度高，能耗相对低，“三废”少，能得到优质产品。但是投资大，设备结构复杂，对材料要求高，要耐高温、耐腐蚀，装置难以维修，研究开发难度大，成本高。

硫酸法是将钛铁矿粉与浓硫酸进行酸解反应生成硫酸氧钛，经水解生成偏钛酸，再经煅烧、粉碎即得到钛白粉产品。此法可生产锐钛型和金红石型钛白粉。该方法中的原料钛精矿、钛渣和硫酸，低价易得，技术较成熟，设备简单，防腐蚀材料易解决；而且可生产氯化法不能生产而市场需要的锐钛型各种牌号的钛白粉。

目前，我国95％以上的钛白粉生产采用硫酸法工艺，生产过程中会产生大量含有15％-25％的硫酸和10％-15％的硫酸亚铁的副产硫酸，我们称之为钛白废酸。钛白废酸的排放量大，处理成本高，且易造成环境污染。我国的磷矿石储量位居世界第二，但大部分为富镁中低品位磷矿，通常用浮选的办法来富集磷矿。磷矿化学浮选后将产生大量的富镁尾矿，多作为废弃物堆放在尾矿库，不仅占地，而且造成了尾矿中可用资源的极大浪费。浮选尾矿的治理和综合利用，同样也涉及经济和环保，是制约磷化工发展的瓶颈之一。

为贯彻国家相关废副资源化利用的政策，结合我公司先进的“硫、磷、钛嫁接”的理念，我公司将磷化工产的浮选尾矿(主要成分白云石)与钛化工25％废硫酸两种废副用于生产硫酸亚铁镁新型水溶肥料，不仅节约了其单独处理的费用，还生产了较高附加值的产品。项目实施后，不仅给公司带来显著的经济效益，也具有极重要的社会效益、环境效益，在行业内具有示范效应。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。

本发明提供了一种利用钛白废酸和磷矿浮选尾矿生产硫酸亚铁镁的方法。

本发明所采用的技术方案是：利用钛白废酸和磷矿浮选尾矿生产硫酸亚铁镁的方法，包括以下步骤：

(1)将磷矿浮选尾矿与液体混合得到浮选尾矿料浆；

(2)将浮选尾矿料浆与钛白粉生产中产生的硫酸含量25％钛白废酸进行酸解反应，得到酸解料浆；

将步骤(2)固液分离的清液冷却室温结晶，离心分离得到硫酸亚铁镁产品。

优选地，所述步骤(2)中钛白废酸的加入量为浮选尾矿质量的3-5倍。

优选地，在步骤(2)后还包括步骤(3)，使用洗酸对酸解料浆洗涤的步骤。

优选地，：酸解过程所用洗酸质量为磷矿浮选尾矿质量的4-6倍。

优选地，步骤(2)的酸解反应的工艺条件控制为：液固质量比10-12，pH值0.5-1.0，温度55-65℃，反应时间1.5h-2h。

优选地，磷矿浮选尾矿中MgO、P₂O₅含量分别占总质量的17-22％、3-6％。

优选地，在酸解过程中加入消泡剂，其加入量为总质量的0.003％。

优选地，结晶的条件为：结晶时间1h，结晶终止温度35℃，晶种加入量为总质量的5％。

本发明一种硫酸亚铁镁的生产方法不仅有效处理了钛白废酸和磷矿浮选尾矿，进一步优化了硫-磷-钛产业链，充分利用了钛白废酸和磷矿浮选尾矿的铁、镁、硫、磷、钛等元素，减少了对周边环境和土地资源的影响，极大地降低磷化工和钛化工的生产成本，达到了以废制废的目的，经济效益显著，析出的固相废物用于生产水泥缓凝剂和优质阻燃剂磷酸钛，整个过程无废副排放，投资小，生产成本低，操作简便，对资源再生利用和绿色生产具有重要的意义，因此其推广应用前景广阔。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的上述示例性实施例，下面结合具体示例对其进行进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实例1