含钛废料提取工艺中共熔结晶过程研究.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2013年第8期文章编号：1002—1124(2013)08—0007—04i科辩：与含钛废料提取工艺中共熔结晶开发过程研究黄新，孙亚丽，唐楷，余祖孝，彭书杰。(1．四川理工学院材料与化学工程系。四川自贡643000；2．云天化集团呼伦贝尔金新化工有限公司，内蒙古呼伦贝尔021000)摘要：随着钛的广泛使用，含钛废料也越来越多，为了环保、高效回收利用钛，本文研究了钛回收的新工艺，找出了最佳工艺条件，并对共熔、浸取和结晶过程作了详细的介绍。试验中钛的回收率达到56．8％。关键词：含钛废料；

2、共熔；浸取；结晶；二氧化钛中图分类号：X757文献标识码：AStudyonprocessofcongruentmeltingandcrystallineofextractionprocessofTifromwastematerialscontainingtitanium’HUANGXin，SUNYa—li，TANGKai，YUZu-xiao，PENGShu-jie(1．SichuanUniversityofScience＆Engineering，Zigong643000，China；2．HulunbeierJinxinChemi

3、cMCo．，Ltd．，HulunBeier021000，China；)Abstract：WithTiisutilizedwidespread，therearemoreandmorewastematerialswhichcontainTi．InordertoapinoidandhJigheficiencyrecoverTi．ThisarticlecontainsanewprocessforrecoveringTiandtheoptimallytechnologicalconditions．Thisarticledetailedin

4、troducesprocessofcongruentmehing,leachingandcrystalline．56．8％Ticanberecuperatedbyexperiment．Keywords：wastematerialsincludingtitanium；congruentmelting；leaching；crystallization；TiO2近年来，随着化工行业的快速发展钛的用途越来越广，含钛废料也越来越多，如何高效环保地综1实验方法合利用含钛废料中的钛，已经成为一项非常重要和实验中钛提取工艺流程见图1。迫切的研究

5、工作。本文就对废弃的含钛废料通过分析其主要成分，提出采用化学方法将其中的主要有价值的成分回收利用，达到变废为宝。制备TiO：主要有硫酸法和氯化法f1]。硫酸法是以钛铁矿为原料用H2SO分解，除铁后经水解制得。氯化法主要是以金红石或高含量钛渣为原料，氯化得到TIC14，再通过高温氧化制得。本文采用NaOH与经前期处理的自贡某公司含钛废料在高温下共熔形成可溶性钠盐，再通过浸图1钛提取工艺流程图Fig．1TheprocesschanofTireclaim取、结晶和煅烧制得TiO：，钛的回收率达到56．8％；试从浓度、温度等方面对共熔和

6、结晶过程作了重验所用的原料与传统的钛矿石有所不同，通过大量点分析和研究。的实验，本文在原料预处理、浸取和结晶过程进行了详细的分析。2结果与分析收稿日期：2013—06—262．1原料预处理基金项目：四川省科技厅科技支撑计划(2OO9Gz0025)；四川理工学院实验所用原料中钛、钨化合物的种类较多、形材料腐蚀与防护四川省高校重点实验室开放基金资助课题(20o8CLO9)式复杂，不便于直接提取，实验采用在高温有氧环作者简介：黄新(1970一)，男，副教授，博士研究生，研究方向：材料境中煅烧含钛废料。实验证明：煅烧能有效地将钛、科学及

7、环境工程。钨化合物较完全地转变为TiO：、WO，同时还可以黄新等：含钛废料提取工艺中共熔结晶过程研究2013年第8期有效地除去s、N化合物。为了在后面的浸泡中加快间，对浸取率的影响不大。浸出速度和便于生产处理，煅烧后的废料采用球磨2．2．3浸取液用量对浸取率的影响方式对其进行粉碎处理【。1，然后过160目标准筛筛料分，以增加反应表面积，提高回收率。含钛废料经煅烧加∞后其化学成分采用BTB1000双检测器光谱分析仪分析(表1)。表1实验原料成分Tab．1Thechemicalcompositionofrawmaterial图3液固

8、比对钛回收率的影响Fig．3Theinfluenceofratioofliquidtosolid2．2钛酸钠的浸出过程onthereclaimingrate与NaOH高温共熔反应是使煅烧后的含钛废从图3可知，随着浸取液量的增加，浸取率也料渣中的TiO：与NaOH