利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法
1. 一种利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于包括如下步骤
(1)、新流程钛渣的酸解 :将新流程钛渣粉碎,按酸矿质量比为 1.65-1.8 加入浓硫酸,搅拌,并按照 1-20kg/ 吨新流程钛渣的比例加入三氧化锑 (Sb2O3),混合均匀,加入水调节反应酸浓度为 93-96%,在搅拌下升温至 130-150℃后停止加热,使反应自发进行,生成固态混合物,将固态混合物置于 160-220℃下熟化 3-5h,按水矿质量比为 2.5-3 ∶ 1 加水浸取固态混合物,浸取温度为60-75℃,浸取时间为 1-3h ;
(2)、沉降除杂 :
向步骤 (1) 所得酸解液中按 10-40kg/ 吨新流程钛渣的比例加入 FeS,FeS 和酸解时加入的三氧化锑形成沉降剂,沉降出酸解液中大部分的金属铬、钒 ;再加入絮凝剂,使小颗粒的固态杂质沉降,经固液分离后得到清钛液,向清钛液中加入除铝剂,于 10-20℃的温度下冷冻结晶 1-2h,所加除铝剂的摩尔量为溶液中硫酸铝摩尔数的 1.0-1.5 倍 ;冷冻结晶后过滤分离得到晶体和钛液浓度为 110-140g/L 的钛液,向所述钛液中加入氧化剂,使钛液中的三价钛的浓度由 5-20g/L 降至 1-2g/L ;氧化后所得液体经浓缩得到浓度为 200-235g/L 的浓钛液 ;
(3)、水解 :向步骤 (2) 所得浓钛液中加入自生晶种或外加晶种进行水解,其中外加晶种所加晶种的质量为钛液中 TiO2 质量的 1-3% ;钛液初始反应浓度为 180-195g/L,加入晶种的温度为90-95℃ ;
(4)、过滤、洗涤 :将步骤 (3) 所得的水解料浆过滤,得到的滤饼经漂白、盐处理、煅烧、后处理后得到金红石钛白粉。
2. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (1) 中的酸矿质量比为 1.67-1.75,反应酸浓度为 95% -96%,熟化时间为 3-4h。
3. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (2) 中所述絮凝剂为甲醛二甲铵改性聚丙酰胺,其用量为 15-30ppm。
4. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (2) 中所述除铝剂为硫酸铵或硫酸钾,冷冻结晶后过滤分离得到的晶体为硫酸铝或硫酸铝钾晶体。
5. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (2) 中所述氧化剂为亚硝酸钠或硝酸钠。
6. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (3) 中外加晶种所加晶种的质量为钛液中 TiO2 质量的 1.5-2.5%
7. 根据权利要求 6 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (3) 中所加晶种为外加晶种四氯化钛。
8. 根据权利要求 1 所述的利用新流程钛渣制备金红石钛白粉的方法,其特征在于 :步骤 (1) 中所述新流程钛渣优选粉碎至大于 45 微米的颗粒的比例小于 15%。