氯化废渣的资源化处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种废渣的资源化处理方法，特别涉及涉及氯化法钛白粉和金属钛工 业等生产四氯化钛时产生的氯化废渣的资源化处理方法。
【背景技术】
[0002] 氯化法钛白粉和金属钛工业生产四氯化钛时，钛原料与氯气进行高温氯化反应得 到中间产品四氯化钛，其钛原料中的所有杂质也一同参与氯化反应。其主要生产化学反应 原理如下：
[0003] Ti02+C+2Cl2=TiCl4+C02 (1)
[0004] FeTi03+l. 5C+3Cl2=FeCl2+TiCl4+l. 5C02 (2)
[0005] Fe0+0. 5C+Cl2=FeCl2+0. 5C02 (3)
[0006] Mg0+0. 5C+Cl2=MgCl2+0. 5C02 (4)
[0007] 2Al2〇3+3C+2Cl2=2AlCl3+3C0 2 (5)
[0008] Si02+C+2Cl2=SiCl4+C02 (6)
[0009] 按反应（2) (3) (4)产生的高沸点的化合物如FeCl2、MgCl2和未被完全反应的含 钛原料和还原剂石油焦等物质，从氯化反应炉出来，首先被初步降温进行分离而得到的固 体物质，生产上称之为氯化废渣。现有用于氯化钛白粉、金属钛等商业用途生产四氯化钛的 钛原料有冶炼高钛渣、天然金红石、人造金红石、钛铁矿等；因经济与能耗资源的地域不同， 多数采用冶炼钛渣作为生产四氯化钛的钛原料，也有才采用天然金红石与钛铁矿混合的钛 原料工艺。因采用的钛原料中TiO 2含量的高低，氯化后产生的氯化废渣也有多寡，表一为 不同钛含量原料氯化时产生的废渣量。
[0010] 表一钛原料中TiO2含量对应的氯化废渣产生量
[0011]
【主权项】
1. 一种氯化废渣的资源化处理方法，包括以下步骤： 氯化废渣送入稠厚分级器进行稠厚分级，稠厚后的重相料浆进入钛原料和石油焦固液 分离机分离得滤饼A1、滤液B1，滤饼Al经干燥得钛原料和石油焦；稠厚后的轻相料浆进入 石油焦细末固液分离机分离得滤饼A2、滤液B2,滤饼A2经过干燥得钛石油焦细末； 将滤液Bl或/和滤液B2送人中和沉淀槽，在氨的存在下进行中和沉淀反应，沉淀出氢 氧化铁进入氢氧化铁固液分离机进行固液分离，得滤饼A3、滤液B3,滤饼A3经过干燥得产 品氧化铁；滤液B3制成广品氣化按。
2. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述氯化废渣在 进入稠厚分级器前先进行加水打浆溶解，所述氯化废渣为生产氯化法钛白粉或金属钛工 业四氯化钛生产时产生的氯化废渣。
3. 根据权利要求2所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述氯化渣与水 的重量比为1:1. 0-2. 0,所述打浆溶解温度为40-70°C。
4. 根据权利要求3所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述氯化渣与水 的重量比为1:1. 3-1. 6,所述打浆溶解温度为50-60°C。
5. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述稠厚分级器 为水力旋流器、连续沉降机或浓密机，所述固液分离机为压滤机、真空过滤机或离心机。
6. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述重相料浆：轻 相料浆重量比为5-15 :95-85,优选为8-13 :92-87。
7. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述氨为氨的水 溶液氢氧化铵、氨水、气体氨或液化氨气。
8. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述滤液B3经 浓缩、结晶和离心工序后制得产品氯化铵，所述结晶在冷却结晶器中进行，冷却温度为 10-25°C，所述浓缩后氯化铵浓度为70-90%。
9. 根据权利要求8所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述滤饼A1、滤饼 A2经水洗涤，洗涤后的洗液返回打浆溶解工序，所述结晶离心后的结晶母液返回浓缩工序 或打浆溶解工序。
10. 根据权利要求1所述的氯化废渣的资源化处理方法，其特征在于：所述中和沉淀反 应PH值为5-8,温度为60-90°C，反应时间为40-50分钟。
【专利摘要】本发明公开了一种氯化废渣的资源化处理方法，包括以下步骤：氯化渣稠厚分级后的重相和轻相各自进入分离机分离，分离后的滤液进入与氨的进行中和沉淀反应，最终得氧化铁和氯化铵。解决了氯化法钛白粉和金属钛等生产四氯化钛时的氯化废渣，靠废物固化填埋和深井灌注的昂贵处理方法和其中资源没有全面利用的问题，提高了资源的利用和再用率，提高了经济效益，达到资源利用的最大化和循环经济及清洁生产的目的。不仅将氯化废渣中未参与反应的有效成分回收并返回生产中，提高了氯化生产时钛原料和还原剂石油焦的利用率，降低了原料的投入量；将难于处理的氯化铁和盐酸等加工成市场容量大的产品，克服了固化埋填和深井灌注的消极落后方法的不足。
【IPC分类】B09B5-00, B09B3-00
【公开号】CN104874590
【申请号】CN201410069174
【发明人】龚家竹
【申请人】龚家竹
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月27日