[发明专利]一种有效提高酸解产能的方法

说明书

本发明公开了一种有效提高酸解产能的方法，包括以下步骤：1）将钛精矿与铁粉混合，粉碎并筛选，得到待酸解物料；2）将待酸解物料与质量浓度为15‑20%的废硫酸混合，制成矿浆；3）采用质量浓度为85‑95%的浓硫酸为引发酸，与矿浆混合，使矿浆中硫酸的质量浓度稀释至80‑85%，进行酸解反应；4）酸解完成后，采用稀废硫酸及工艺水进行浸取，保证钛液的F值不变。浸取完后根据钛液中的三价钛含量补加铁粉，使得三价钛含量达到工艺控制指标。本发明在酸解浸取完成后只需添加少量铁粉即可，大大缩短了浸取时间，比正常酸解反应节约2‑3小时，能够有效提高酸解产能，同时能降低起始反应酸浓，能够有效节约浓硫酸的消耗量。

技术领域

本发明属于钛白粉生产领域，具体涉及一种有效提高酸解产能的方法。

背景技术

采用硫酸法制备钛白粉，通常每一批钛矿酸解熟化完后都需加入铁粉进行还原，把三价铁还原成二价铁，同时还要再把部分的四价钛还原成三价钛，确保不会有三价铁的存在。这主要是因为硫酸铁只有在强酸性的条件下才比较稳定，当pH值大于2.0时，就开始水解生产氢氧化铁，铁的氢氧化物对钛白粉的生产极为不利，影响影响钛白粉产品的质量。因此，为了杜绝后续生产中出现三价铁离子，通常在酸解阶段就把三价铁进行还原成二价铁，并保持一定浓度的三价钛。

但是每一批酸解熟化后的物料进行还原，至少需要3-4个小时，十分影响酸解的产能。因此，亟需提供一种钛矿的酸解方法，能够有效的提高酸解产能。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种有效提高酸解产能的方法。通过在酸解前的钛精矿中加入铁粉，使还原步骤可在酸解和浸取步骤中完成，有效的提高酸解的产能。

本发明提供了一种有效提高酸解产能的方法，包括以下步骤：

1）将钛精矿与铁粉混合，粉碎并筛选，得到待酸解物料；

2）将所述待酸解物料与质量浓度为15-20%的废硫酸混合，制成矿浆；

3）采用质量浓度为85-95%的浓硫酸为引发酸，与所述矿浆混合，使矿浆中硫酸的质量浓度稀释至80-85%，进行酸解反应；

4）酸解完成后，采用稀废硫酸及工艺水进行浸取，保证钛液的F值不变。

本发明中，铁粉与钛精矿的混合比例是根据钛精矿中三价铁的含量、酸解完后钛液三价钛的含量控制要求及还原铁粉还原性计算得到。优选情况下，步骤1）中，铁粉的加入量为钛精矿中三氧化二铁的0.4-0.6倍。

在步骤1）中加入铁粉的量无法使钛液中三价钛的含量达到工艺要求时，本发明的方法还包括在浸取液中添加铁粉，调节钛液中的三价钛含量，使其符合工艺指标。

进一步优选地，本发明方法中，铁粉的总加入量使浸取后Ti³⁺的浓度为0.5-1.5g/L。

根据本发明，步骤1）中，钛精矿与铁粉的混合物可经球磨粉碎至325目，筛余为15-25%。

优选情况下，步骤2）中，矿浆的制备在预混槽中进行。

根据本发明，步骤3）中，先将引发酸加入酸解罐中，再将矿浆加入酸解罐中混合，酸解。

本发明中，步骤4）中，稀废硫酸的质量浓度优选为5-25%。