[发明专利]处理二氧化钛熔盐氯化废盐的系统和方法

说明书

本发明公开了处理二氧化钛熔盐氯化废盐的系统和方法，系统包括：破碎装置，具有二氧化钛熔盐氯化废盐入口和二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒出口；酸溶‑分离装置，具有二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒入口和第一滤液出口；沉铁‑过滤装置，具有第一滤液入口、第二滤液出口和含铁滤渣出口；沉锰‑过滤装置，具有第二滤液入口、第三滤液出口和含锰滤渣出口；沉镁‑过滤装置，具有第三滤液入口、第三碱液入口、第四滤液出口和氢氧化镁出口；沉钙‑过滤装置，具有第四滤液入口、碳酸盐入口、第五滤液出口和碳酸钙出口；废液回收装置，具有第五滤液入口、盐酸入口和氯化钠溶液出口；电解装置，具有氯化钠溶液入口、氢氧化钠溶液出口、氯气出口和氢气出口。

技术领域

本发明属于化工领域，具体而言，本发明涉及处理二氧化钛熔盐氯化废盐的系统和方法。

背景技术

氯化法钛白粉和海绵钛的生产都是以TiCl₄为原料。目前，富钛料氯化制备TiCl₄的方法可以分为流化床氯化法和熔盐氯化法两种。相比流化床氯化法，熔盐氯化法对原料的适应性强，尤其对于我国攀西地区高钙镁(CaO+MgO≥5～9wt％)富钛料的氯化工艺更具优势。但是，熔盐氯化法每生产1吨TiCl₄会产生约200kg的废盐，这种废盐主要是钠钙镁铁的易溶物，直接堆放会对环境造成严重污染。国内采用的石灰中和法处理后依然会造成土壤和水体污染，同时也不利于提高资源的利用水平。

考虑到国内自产富钛料钙镁含量高的特点，熔盐氯化技术在未来相当长一段时期内都将占据重要地位，因此寻求一种经济合理的氯化废盐处理方法变得越来越紧迫。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种处理二氧化钛熔盐氯化废盐的系统和方法。该系统通过调节溶液的pH值，采用选择性沉淀的方法可实现铁锰镁钙的分离，达到高效回收二氧化钛熔盐氯化废盐中几乎所有的组分，且操作简单易行，分离所得的产品纯度高便于后续回收利用。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种了处理二氧化钛熔盐氯化废盐的系统，根据本发明的实施例，该系统包括：

破碎装置，所述破碎装置具有二氧化钛熔盐氯化废盐入口和二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒出口；

酸溶-分离装置，所述酸溶-分离装置具有二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒入口、水入口、酸液入口、第一滤液出口和滤渣出口，所述二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒入口与所述二氧化钛熔盐氯化废盐颗粒出口相连；

沉铁-过滤装置，所述沉铁-过滤装置具有第一滤液入口、氧化剂入口、第一碱液入口、第二滤液出口和含铁滤渣出口，所述第一滤液入口与所述第一滤液出口相连；

沉锰-过滤装置，所述沉锰-过滤装置具有第二滤液入口、第二碱液入口、第三滤液出口和含锰滤渣出口，所述第二滤液入口与所述第二滤液出口相连；

沉镁-过滤装置，所述沉镁-过滤装置具有第三滤液入口、第三碱液入口、第四滤液出口和氢氧化镁出口，所述第三滤液入口与所述第三滤液出口相连；

沉钙-过滤装置，所述沉钙-过滤装置具有第四滤液入口、碳酸盐入口、第五滤液出口和碳酸钙出口，所述第四滤液入口与所述第四滤液出口相连；

废液回收装置，所述废液回收装置具有第五滤液入口、盐酸入口和氯化钠溶液出口，所述第五滤液入口与所述第五滤液出口相连；

电解装置，所述电解装置具有氯化钠溶液入口、氢氧化钠溶液出口、氯气出口和氢气出口，所述氯化钠溶液入口与所述氯化钠溶液出口相连，所述氢氧化钠溶液出口与所述第一碱液入口、所述第二碱液入口和所述第三碱液入口中的至少之一相连。