[发明专利]一种氯化法钛白粉副产盐酸生产钛白粉方法

说明书

本发明涉及一种钛白粉的方法，具体地说是利用含有TiOCl₂的氯化法钛白粉副产盐酸与钛精矿进行酸解反应，分离去除其中的二氧化硅等酸不溶物后，将酸解钛液进行水解得到二氧化钛粗品，再对二氧化钛粗品进行洗涤和后处理后得到钛白粉成品，而水解液经过重结晶后则可制得高品质的氯化亚铁晶体。

技术领域

本发明涉及一种钛白粉的方法，属于钛化工领域。具体地说是利用含有TiOCl₂的氯化法钛白粉副产盐酸与钛精矿进行酸解反应，分离去除其中的二氧化硅等酸不溶物后，将酸解钛液进行水解得到二氧化钛粗品，再对二氧化钛粗品进行洗涤和后处理后得到钛白粉成品。属于钛化工领域。

背景技术

在氯化法钛白粉的生产过程中，氯化工序的尾气酸洗废酸有两种：一种是盐酸浓度约为20%的HCl，其中含有TiOCl₂浓度为10.2%左右；另一种是盐酸浓度约为28%的HCl，TiOCl₂浓度为1.2%左右。在使用这种含有TiOCl₂杂质的盐酸时，TiOCl₂会随着游离盐酸浓度降低而发生水解反应析出TiO₂，这种水解析出的细颗粒TiO₂成为固相杂质存在于反应体系中，导致这种盐酸的应用领域受到很大的限制。

有研究人员开发了一种氯化钛白副产盐酸用于钛白粉包膜的方法，该方法通过对氯化尾气水洗回收的含有TiOCl₂的粗盐酸作为包膜剂通过采用无机和有机复合包膜工艺对钛白粉进行包膜，可提高钛白粉的亲水性、抗粉化性、消色力和保色性，但盐酸中的TiOCl₂在过程中水解并不完全，且盐酸并未得到充分利用，这一过程仅仅是将盐酸使用了一次，其中的钛氯资源并未得到有效利用。

还有研究者公开了一种氯化法钛白粉生产中氯化淋洗尾气过程所产生废盐酸的综合利用方法，该方法将氯化法生产过程中产生的酸性尾气直接通过水洗塔，水洗后的尾气再通过碱洗塔，然后达标排放。向水洗过程中产生的酸性废水中加入碱性物质，调节其pH使溶液中的TiOCl₂在水解生成TiO₂不溶物，继而将溶液进行过滤，滤渣回收利用。该方法通过简单的中和使得TiOCl₂水解为TiO₂成为了固体废弃物，溶液得到低价值的氯化盐，没有实现对其有较高价值的资源化利用。

另外，还有利用氯化尾气中的一氧化碳作为热源，将氯化尾气酸洗得到含有TiOCl₂的副产盐酸脱析得到高纯氯化氢的方法。该方法虽然可对其中的盐酸脱析回收得到较高品质的氯化氢，但其中的TiOCl₂在盐酸脱析过程中水解析出的TiO₂却成了固体废物，未能实现对其的资源化利用。

其他还有利用氯化法钛白粉废气制备TiO₂及HCl溶液的方法，该方法将氯化法钛白粉生产过程中的氯化废气通入酸洗塔，通过喷淋18~22％稀盐酸将废气中含有的TiCl₄吸收，盐酸溶液中TiCl₄遇水发生水解反应，生成TiOCl₂和HCl，通过两级膜过滤系统，将氯化废气生成的含TiOCl₂的盐酸溶液进行分离，得到盐酸溶液和TiOCl₂水解生成的TiO₂。这种方法采用膜过滤将TiOCl₂和HCl进行分离，其效率较低导致其经济性比较差。