[发明专利]硫酸法钛白生产的硫酸亚铁结晶分离处理方法

说明书

本发明公开了一种硫酸法钛白生产的硫酸亚铁结晶分离处理方法，包括：S1、通待冷钛液，热交换管道通入冷循环液，结晶，分离；S2、通待冷钛液，热交换管道通入55‑75℃的循环液，至硫酸亚铁结晶溶解，热交换管道再通冷循环液，结晶，分离；重复S2步骤；所述冷循环液为水，包括温度为20‑30℃的水和温度为8‑15℃的水；具体操作为，先在热交换管道中通20‑30℃的水，使待冷钛液降温至30‑40℃，再向热交换管道中通8‑15℃的水，使待冷钛液继续降温至20‑25℃。本发明具有的有益效果是，节约了人力，降低了生产成本，避免了人工清洗过程中酸性洗涤液的飞溅，同时提高了冷冻结晶环节二氧化钛的回收率。

技术领域

本发明涉及硫酸法钛白生产技术领域。更具体地说，本发明涉及一种硫酸法钛白生产的硫酸亚铁结晶分离处理方法。

背景技术

在硫酸法钛白生产中，钛液中的硫酸亚铁结晶主要有冷冻结晶和真空结晶两种工艺，其中行业内采用冷冻结晶分离硫酸亚铁的普遍方法是：经沉降干净的约50℃钛液打入带热交换盘管和机械搅拌的冷冻锅，待入锅的钛液达到规定的液位，即停止进料，正常开启机械搅拌；往热交换盘管中通入12℃左右的冷水将冷冻锅中的钛液冷却到约22℃；在连续的搅拌下，大量的硫酸亚铁结晶析出与钛液形成均匀的固液混合物，达到了硫酸亚铁结晶分离的要求；冷冻锅中的钛液与硫酸亚铁结晶的固液混合物排出，流入离心机进行固液分离，硫酸亚铁固体经适量冷水洗涤干净成为副产品包装待销，含钛的洗涤液混入分离出的钛液中送入下一道工序加工，完成整个硫酸亚铁的结晶分离作业。

在上述冷冻结晶分离硫酸亚铁的过程中，放完钛液和硫酸亚铁结晶固液混合物的冷冻锅，其热交换盘管外壁牢固地粘结着一层致密的硫酸亚铁结晶，是热传导的阻碍层，需清洗干净才能恢复盘管的良好换热性能。现有技术中，对盘管及锅壁的清洗作业主要包括两大步骤，一是用少量的冷水淋洒盘管的亚铁和锅壁回收其粘附的钛成份直接混入待分离的冷却钛液中，这个环节可增加钛回收率，但也降低待分离钛液中二氧化钛浓度；二是用0.25MPa压力的清水，清洗牢固粘结在盘管上的致密的硫酸亚铁结晶，这个作业平均每生产一吨TiO₂要耗时10分钟，消耗水量0.6m³，增加七水硫酸亚铁的排放量100kg，同时损失二氧化钛回收率；清洗干净盘管，把各种阀门调整到要求的状况，重新打入经沉降干净的钛液，又开启新一轮的冷冻结晶作业。清洗的方式降低了待分离钛液中二氧化钛的含量，丢失了盘管上硫酸亚铁晶体粘附的二氧化钛而降低了二氧化钛回收率，飞溅的洗涤酸水容易伤人并腐蚀周边的设备构建物，酸雾呛人，污染物排放量增加，操作人员的劳动强度大等问题。但到目前为止，还未见过有关的解决方案或办法的报道或公开。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供一种硫酸法钛白生产的硫酸亚铁结晶分离处理方法，其在待冷钛液冷却后可方便、快速去除热交换盘管外壁上粘结的一层硫酸亚铁结晶，完全省略了传统靠人工清洗冷冻锅热交换盘管来恢复其热交换性能的作业，节约了人力，降低了生产成本，提高了冷冻结晶环节的二氧化钛回收率，避免了人工清洗过程中酸性洗涤液的飞溅，极大地减轻了冷冻锅周边的设备及构件物的腐蚀，消除了酸性洗涤水飞溅伤人的事故发生。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种硫酸法钛白生产的硫酸亚铁结晶分离处理方法，包括：

S1、通待冷钛液，热交换管道通入冷循环液，结晶，分离；

S2、通待冷钛液，热交换管道通入55-75℃的循环液，至硫酸亚铁结晶溶解，热交换管道再通冷循环液，结晶，分离；

重复上述S2步骤。

优选的是，所述冷循环液的温度为8-15℃。

优选的是，所述冷循环液为水。