钛白粉废渣的回收处理工艺的制作方法

本发明涉及钛白粉的制备，具体说是一种钛白粉废渣的回收处理工艺。

背景技术：

采用硫酸法生产钛白粉的过程中，酸解废渣属于固体废弃物，由于其酸性极强，污染性较大，处理起来相对繁琐。酸解废渣堆积造成严重的资源浪费和环境污染。目前，对于减少或处理酸解废渣主要有两个趋势：其一是在源头上减少酸解废渣的量，即选用高品位的钛矿为原料或控制酸解指标来提高酸解率，这种方法可以在源头上控制酸解废渣的产量，降低了后期作业的负荷率；其二是研发新技术、新工艺来处理和回收酸解废渣，然后将其返回酸解继续反应，这部分被回收的钛即为酸解尾矿。主要回收方法有酸浸法、萃取法、重选法、磁选法、浮选法等，回收法需要最大限度地提取出废渣中有用成分，使污染降到最低。

目前由于废渣产量大，处理成本高，大多数工厂还都采用水洗过滤后废弃和填埋的方式处理，只有少部分工厂能从酸解废渣提取尾矿。由于钛铁矿具有弱磁性，可用强磁选机进行分离，而主要的脉石矿物，如氧化硅等无磁性，因此，磁选提纯酸解废渣可得到较好的效果，该方法能实现连续作业，得到较好的回收率。但目前的处理工艺自动化程度低，导致生产效率低。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种可提高生产效率的钛白粉废渣的回收处理工艺。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：钛白粉废渣的回收处理工艺，包括以下步骤：

（1）对酸解的钛铁原矿进行压滤，得到滤饼；

（2）将滤饼自动导入破碎机进行破碎；

（3）对破碎后的颗粒烘干；

（4）将烘干的颗粒自动导入干式磁选机，磁选出未酸解的尾矿；

（5）对尾矿进行分级，收集较细的颗粒，得到金红石。

作为优选，采用压滤装置进行压滤，该压滤装置上设置有横向推送机构，所述压滤装置将压滤的滤饼向上顶出后，该横向推送机构将滤饼推送至倾斜设置在压滤装置外侧的导板，导板将滤饼导入破碎机进行破碎。

作为优选，所述压滤装置包括筒体、设置在该筒体内的滤板和设置在该滤板上侧并可沿筒体轴向移动的压板，出料管将钛铁原矿酸解后的液体输送至所述滤板和压板之间，下移所述压板对滤板和压板之间的液体压滤。

作为优选，所述筒体底部设有举伸气缸，该举伸气缸的伸缩杆与所述滤板连接，该举伸气缸通过伸缩杆带动滤板上移将滤饼顶出。

作为优选，所述筒体上设置所述横向推送机构，该横向推送机构为推送气缸，所述举伸气缸驱动滤板上的滤饼上移至筒体顶端后，该推送气缸将滤饼推送至所述导板。

作为优选，破碎后的颗粒粒径为10-100μm。

作为优选，烘干温度为50-70℃,烘干时间10-50min。

作为优选，磁选出的未酸解的尾矿中含有二氧化钛60%以上。

作为优选，采用气流分级机对尾矿进行分级，所述气流分级机包括分级筒和沿该分级筒下端圆周分布的数个气嘴，磁选出的尾矿进入分级筒经气嘴喷出的气体撞击分级后收集较细颗粒的金红石。

作为优选，所述气流分级筒中部设置供尾矿进入的进口，顶端设置供较细颗粒流出的出口，底端设置供较大颗粒流出的出料口。

从以上技术方案可知，本发明采用将压滤后的滤饼自动导入破碎机进行破碎，再采用烘干、磁选、分级的工艺，获得金红石。整个工艺过程无需人工操作，不仅实现了酸解废渣的回收利用，而且自动化程度较高，可提高生产效率。

具体实施方式

下面详细介绍本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明提供了一种钛白粉废渣的回收处理工艺，其包括以下步骤：

首先，对酸解的钛铁原矿进行压滤，得到滤饼；采用压滤装置进行压滤，该压滤装置上设置有横向推送机构，所述压滤装置将压滤的滤饼向上顶出后，该横向推送机构将滤饼推送至倾斜设置在压滤装置外侧的导板，以进行破碎。本发明的压滤装置包括筒体、设置在该筒体内的滤板和设置在该滤板上侧并可沿筒体轴向移动的压板，出料管将钛铁原矿酸解后的液体输送至所述滤板和压板之间，下移所述压板对滤板和压板之间的液体压滤，液体在压力作用下穿过所述滤板，从而获得滤液。所述筒体上设置有驱动所述压板移动的驱动机构，驱动机构可采用气缸或液压缸等常规设备即可，节约成本。

所述筒体底部设有举伸气缸，该举伸气缸的伸缩杆与所述滤板连接，该举伸气缸通过伸缩杆带动滤板上移将滤饼顶出。所述筒体上设置所述横向推送机构，该横向推送机构为推送气缸，所述举伸气缸驱动滤板上的滤饼上移至筒体顶端后，该推送气缸将滤饼推送至所述导板。由此实现了滤饼的自动输送，大大提高了生产效率。本发明采用了特殊的压滤装置，再配合举伸气缸和推送气缸，巧妙地实现了滤饼的输送，其设备成本低、占地面积小，可大范围推广使用。

通过压滤装置获得滤饼后，将滤饼自动导入破碎机进行破碎；本发明采用倾斜设置的导板，由此滤饼在重力作用下自动进入破碎机的料斗，在料斗内经锥头初步破碎后进入破碎机的破碎筒磨碎，磨碎后的颗粒输送至烘干机进行烘干，以提高磁选的精确性。磨碎的颗粒粒径以10-100μm为宜，以方便磁选。由于在磨碎过程中会产生一定的热量，因此烘干机的温度只需维持在50-70℃即可，且烘干机可采用旋转式烘干机，其烘干效果较好，能耗低。烘干的颗粒可通过压力泵或负压自动导入干式磁选机，磁选出未酸解的尾矿，磁选出的尾矿中应含有较高的二氧化钛，最好含有60%以上的二氧化钛。磁选出了尾矿后，输送至气流分级机进行分级。本发明从破碎、烘干、磁选均采用干式的方式，无需输送额外的液体混合处理，其处理过程简单、设备投资成本低、环境污染较少，属于一种全新的酸解废渣处理方式。

本发明的所述气流分级机包括分级筒和沿该分级筒下端圆周分布的数个气嘴，磁选出的尾矿进入分级筒经气嘴喷出的气体撞击分级后收集较细颗粒的金红石。具体是所述气流分级筒中部设置供尾矿进入的进口，顶端设置供较细颗粒流出的出口，底端设置供较大颗粒流出的出料口。磁选后的颗粒从中部进入分级筒，在较粗的颗粒在重力和进料压力作用下下降至气嘴处，气嘴喷出的气体对较粗的颗粒撞击，使其细化，在出料压力作用下，较细颗粒克服重力从顶端出口流出，得到金红石；而较重颗粒则克服出料压力，在重力作用下从底端的出料口流出。由此，本发明的气流分级机首先经过自身重力实现第一分级，然后经气流撞击实现第二次分级，再在出料压力作用下进行第三个分级，从而获得较细的金红石。在实施过程中从底端出料口流出的较粗的颗粒可导入进口实现循环分级，以提高回收率。

本发明采用特殊的压滤装置、导板、破碎机、烘干机、磁选机和气流分级机实现了压滤、滤饼输送、破碎、烘干、磁选、分级的工艺，从而得到金红石。整个过程无需人工操作，全程机器控制，不仅实现了废渣的回收利用，而且大大提高了生产效率，可批量化工业生产。

上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

技术特征：

技术总结
本发明涉及钛白粉的制备，具体说是钛白粉废渣的回收处理工艺，包括对酸解的钛铁原矿进行压滤，得到滤饼；将滤饼自动导入破碎机进行破碎；对破碎后的颗粒烘干；将烘干的颗粒自动导入干式磁选机，磁选出未酸解的尾矿；对尾矿进行分级，收集较细的颗粒，得到金红石。本发明采用将压滤后的滤饼自动导入破碎机进行破碎，再采用烘干、磁选、分级的工艺，获得金红石。整个工艺过程无需人工操作，不仅实现了酸解废渣的回收利用，而且自动化程度较高，可提高生产效率。

技术研发人员：黎华挺;李广欣;许献风;许定文;甘庆军;邓智孔;郭小凤;梁燕华;覃愿;唐月坤;祝丽萍;黎祖全;梁娜
受保护的技术使用者：广西金茂钛业有限公司
技术研发日：2018.12.18
技术公布日：2019.03.22