
能源管理
利用钛白废酸浸出赤泥综合回收钒钛的研究
张新富(广西冶金研究院冶炼工程师)
摘要:录泥通过用钛白成毁漫出后能够提取出统、、铁,这样不但能够获得稀有的金房元素统、、铁,而且给录了市泥,概速了赤泥的主要成分,分新了市泥的危害性,研究了利用钛白成酸凌泡录沉后的漫出液中分高统、钒、钛的工艺,同时也速了本工艺的重大意义
关键调:钛白成酸;赤泥;踪合四收;统、、铁
序。
一、承泥的介绍
1、赤泥的费念及名称由来
赤泥是工业生产过程通过铝土矿提取氧化铝产生的一种固体废弃物,赤泥的名称来源是由于从外表看它就像赤色的泥土一样,通常情况下赤泥里含有大量的氧化铁,也有些赤泥含有少量的氧化铁而呈现出棕色或者是灰白色。铝土矿中含有大量铝的情况可以通过拜尔法来提炼其中的金属铝,这个过程里产生的赤泥被称之为拜尔法赤泥;反之铅土矿中含有少量铝的情况就需采用烧结法来提炼其中的金属铝,这个过程里产生的赤泥被称之为烧结法赤泥,也可采用拜尔法与烧结法联合起来提炼
金属错,相应的产生的赤泥就被称之为联合法赤泥。 2、赤混的物理性质
赤泥的外形是呈现颗粒状,其直径大小在0.088毫米至0.25 毫米之间,比重是在2.7至2.9之间,容重是在0.8至1.0之间,
熔点是在1200℃至1250℃之间, 3、肃混的化学成分
赤泥所含有的矿物质成分十分的复杂,而且和天然土的矿物质成分完全不一样,通过特定的化学方法技术对其进行测定得出:赤泥中60%至65%含量的矿物质都是方解石和文石,接下来含量较多的是针铁矿、三水铝石和蛋白石,最后是含量最为少的、钒、钛等元素及天然碱和水玻璃等矿物质。其成分为三氧化统0.019%,五氧化二钒0.12%,二氧化铁钛6.56%,铁23.0%,三氧化二铝19.65%.二氧化硅10.26%,氧化钙12.5%
二、钛白废酸没出赤泥综合回收统钒钛的研究过程 1、钛白废酸的产生
钛白废酸是工业生产钛白粉(Ti02)所产生的的废酸,硫酸法钛白生产过程中,每生产1t钛白粉会产生质量分数为20%左右的废酸8t至10t。如何处理钛白废酸是当前的首要任务,因为处理不当就会不同程度的污染环境,现在我们用钛白废酸浸出赤泥回收利用稀有金属,不但有效的处理了钛白唛酸的间题,同时也解决了赤泥的间题,钛白废酸浸出赤泥综合回收铣钒钛的一项研究就能得到多方面的益处,正好解决了工业生产的所存在的。钛白废酸成分为:氧化铣23克/立方,五氧化二钒850克/ 立方,二氧化钛7000克/立方,铁50000克/立方,硫酸根离子 268公斤/立方,
2、钛白质酸没出赤混的操作过程
(1)焙烧及没出赤泥。取一定量的赤泥,同时再取一定量的煤粉,并且把两者混合充分的拌匀。然后用器且装好放在马弗炉里面,把温度调到所赤泥焙烧所需要的温度范围内(800 850C),持续焙烧一定的时间(90min左右),将其取出来放人到密闭的冷却器中进行适度的冷却,等待用于浸出。取出所需量的钛白废酸装人已经准备好的容器里,接着把焙烧好的赤泥用槽浸慢慢地导人钛自废酸之中,然后通过加热浸出(浸出温度在 90℃至100℃),把所有的赤泥都浸出了以后(一般浸出时间在 90min),趋热将其用过滤器进行过滤,滤液进行下一个操作工
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(2)水解提取钛。将上述过滤后的滤液进行揽拌,然后对其加热,加热到90℃至100C之间,紧接着把事先准备好的偏钛酸晶种取少量放人到溶波里面,在这个过程中始终要保持一定的温度,这时钛就会呈现偏钛酸的形式通过水解析出,还要对溶液进行过滤,最后就能得到偏钛酸,即水解提取出我们所需的钛
(3)萃取提炼航。水解提取了钛以后的溶液用12%P204、6% TBP和82%煤油作为苯取剂,用分液漏斗作为苯取的容器萃取溶液中的航元素,此过程需要持续时间约8min,同时需用振荡器对其进行相应时间的报荡,然后静置使其分层,将上层溶液慢慢倒人事先准备好的容器里等待下面提取钒用,剩下的最下层的就是我们所要提取出来的锐
(4)萃取提炼钒。将上面萃取航以后的溶液里面加人适量的氧化剂铁粉,把3价铁离子还原成2价铁离子,接着加人适量的氮水对溶液进行中和,直到溶液的PH值在1.8至2.2之间为止,然后用过滤器进行过滤去掉沉淀物,最后用20%P204、8% TBP和72%煤油做举取剂苯取得到钒,
三、利用钛白废酸浸出赤泥综合回收钒钛的意义
赤泥中含有大量的化学碱,并且不能分离出来,同时又含有一定量的铅和氟及铣、钒、钛等有价金属,所以赤泥对人类的无害化再利用的愿望目前就无法达到,全世界不同国家的专家都运用了很多不同的科学技术对赤泥的综合利用进行了深人的研究,但取得的成果都不是很大。所以说,为了提炼氧化铝面产生的赤泥唛渣如何处理和怎么样综合利用是一个需要全世界所有
人类共同探索的大难题,也是当务之急必须解决的大问题。四、结语
总之,利用钛白废酸浸出赤泥综合回收航钒钛研究是势在必行。因为这样不但能够让钛白废酸在化工方面发挥更大的价值,而且能够让赤泥得到更进一步的回收利用,这是当今提倡可持续发展的战略的体现,也是全面进行环境保护的需要,只有真正做到资源的充分利用和最小程度的环境污染,才能推动人与自然的和谱发展。基于上述间题,我们提出如下治理方案:利用
—液——波举取分离制
赤泥中和钛白废酸通过酸溶一一水解一
取产出高钛渣,三氧化铣.>99%,五氧化二钒>96%,硫酸铝,铁红等产品,并同时治理了三废,达成完整鉴的、经济的、实用的新工艺。
参考文献
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[3]榜声新.用革取法回收五氧化二的研究[].铂矿冶,1993
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