[发明专利]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

说明书

技术领域

本发明涉及到氯化法钛白粉生产过程中废水处理和原料回收利用方法，具体涉及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。

背景技术

氯化法钛白粉生产过程中的氯化、精制工艺过程产生含有CO₂、HCl、TiCl₄、SiCl₄、氯气等废气，此废气采用水洗和碱洗，既能洗涤废气中的酸性气体生成废盐酸，又通过碱洗处理尾气中的氯气，但由于尾气成分复杂，废气中SiCl₄、TiCl₄水解生成不溶物二氧化硅和二氧化钛，导致生成的废盐酸由于杂质含量高而不能直接使用或外售，一般处理方式是将废盐酸直接排入污水处理系统，通过中和曝气、沉淀、过滤后，作为工业水加以利用，返回用于氯化废渣制浆。此方法虽然确保废水、废气无污染排放，降低了对环境的污染，但酸性废水中和过程加大了后续污水处理站的配套处理能力，同时降低了资源的利用效率，造成了资源的极大浪费。

发明内容

本发明的目的是提纯并回收氯化法钛白粉生产过程氯化尾气淋洗废水中的废盐酸，并回收利用其中的固体物质。通过尾气中杂质的水解，除去废盐酸中的杂质，不溶物作为氯化法钛白粉的原料循环利用；回收盐酸作为其他工序的原料，提高资源的利用效率，降低生产成本，同时得到副产品氯化物。

本发明采用的技术方案是：

该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，包括下列步骤：

⑴将氯化法钛白粉生产过程中产生的尾气直接通入水洗塔，得到酸性废水，水洗后的尾气再通入碱洗塔，然后尾气直接排放；

⑵对酸性废水过滤，废渣收集后回收利用，得到一次滤液和一次滤渣；

⑶向一次滤液中加入碱性溶液，进行陈化，使酸性废水中的杂质水解析出；

⑷进行二次过滤，得到二次滤液和二次滤渣，二次滤渣压榨后与一次滤渣作为生产原料返回氯化炉循环使用；

⑸将二次滤液进行蒸发浓缩，获得副产品氯化物，蒸发过程产生的气体通过冷凝，得到高纯度的盐酸，可作为包膜处理调节酸度的原料。

所述步骤⑴中尾气是包含HCl、TiCl₄、SiCl₄和氯气等可发生水解的酸性废气。

所述步骤⑶中使用碱性溶液调节滤液的pH值，在pH为2～2.5，温度为343K～373K条件下，陈化30～70min。

本发明实施后，降低了尾气碱洗过程的负荷，确保尾气处理达标排放；处理过程产生的废渣作为高钛渣可以直接返回氯化炉，实现原料的重复利用；产生的酸性废水通过回收盐酸降低了排放的压力，同时可以作为后处理的原料，降低了生产成本；同时可以获得副产品氯化物。

具体实施方式

实施例1

将氯化法钛白粉生产过程中产生的尾气直接通入水洗塔，尾气中主要含有CO₂、HCl、TiCl₄、SiCl₄、氯气等，在一次水洗塔中高温TiCl₄、SiCl₄遇水发生水解反应，生成HCl气体，尾气中原有的HCl气体与水解生成的HCl气体一起被水吸收，生成浓度为25%左右的废盐酸，而TiCl₄、SiCl₄水解生成的TiO₂、SiO₂同时沉淀在废盐酸中；未被水吸收的CO₂、氯气等通入碱洗塔中发生反应而得到处理，然后通过烟囱排放。第一次过滤废盐酸，得到一次滤液和一次滤渣；向一次滤液加入石灰水调节废盐酸的pH值为2.0，在温度为353K条件下陈化60min，进行二次过滤，二次滤渣与一次过滤滤渣返回氯化炉循环利用；浓缩二次滤液得到氯化钙晶体，浓缩过程中挥发的HCl、水蒸汽经过冷凝，得到高纯度的盐酸，作为包膜处理调节pH值的原料。

实施例2