隔膜壓榨后濾液的回收方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鈦白粉生產領域,具體涉及隔膜壓榨后濾液的回收方法。
【背景技術】
[0002]鈦白粉是一種重要的無機顏料,它廣泛應用于涂料、造紙、塑料、橡膠、油墨等行業。鈦白粉主要成分是二氧化鈦,按其晶型結構主要分為金紅石型與銳鈦型。鈦白粉的生產工藝流程為:鈦液經過水解得到硫酸氧鈦,再進行一洗(第一次洗滌,除鐵)、漂白(還原三價鐵)、過濾出濾餅、烘干、二洗(第二次洗滌,除鐵),過濾出濾餅、烘干,加水制備得到二洗漿料,在上述二洗漿料中添加鹽處理劑進行鹽處理,然后隔膜壓榨,最后進入轉窯煅燒。
[0003]金紅石型鈦白粉生產的影響因素很多,其中鹽處理工藝對鈦白粉質量起著至關重要的影響。偏鈦酸在鍛燒前加入少量化學品添加劑進行改性處理的過程,稱為鹽處理,偏鈦酸如不進行鹽處理而直接鍛燒,得到的產品顆粒往往很硬,色相及其他顏料性能很差,漆用性能低劣。因此,生產顏料鈦白粉時,都要根據不同品級的需要,在偏鈦酸中加入少量化學品進行改性,然后再在適當的溫度下煅燒,使產品具有良好的色相、光澤,較高的消色力、遮蓋力,較低的吸油量和合適的晶粒大小、形狀以及在漆料介質中的易分散性。某些非顏料型產品中,有時也需要加入某些鹽處理劑,如鉀鹽、鋅鹽、磷酸鹽等,使產品具有某種特殊性能。鹽處理劑的加入不僅可降低煅燒時晶型的轉化溫度和時間,而且可改善粒子的大小和松軟度,提升樣品的顏料性能。
[0004]鹽處理劑中主要成分要和偏鈦酸充分接觸才能產生更好地效果,同時也需要考慮提高轉窯產量,降低煅燒的能源成本,因此,經鹽處理后的漿料在送煅燒前要進行脫水處理。進入轉窯的偏鈦酸含水量越低,就越利于節能,同時偏鈦酸含水量低使得其在轉窯內脫水速度快,脫硫區提前。用隔膜壓榨機對偏鈦酸脫水效果好,脫水后濾餅固含量可達54%左右,由于脫除較為完全,使得鹽處理劑隨濾液一起損失,而且損失量較大,鉀鹽損失量約55%?60%,鋅鹽損失量約40?50%,濾液內由于含有大量的鹽分,排入水廠處理會增加環保成本,不利于環境友好。目前國內用隔膜壓榨進行脫水的鈦白企業較多,但對于鹽處理劑濾液回收利用的方法尚未見報道。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液內含有大量的鹽處理劑,排入水廠處理會增加環保成本,不利于環境友好,且鹽處理劑損失較大。
[0006]本發明解決上述技術問題的方案是提供一種隔膜壓榨后濾液的回收方法,包括以下步驟:
[0007]a、將隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中制備漿料,使漿料的密度控制為350?380g/L ;
[0008]b、在上述漿料中補加鹽處理劑,經鹽處理后,進行隔膜壓榨,得到固體和濾液。
[0009]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述的鹽處理劑為KOH、H3PO4^P ZnCl 2的混合物。
[0010]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述鹽處理劑的加入量為:使漿料中K2O的質量百分含量為0.5%?0.6%,P2O5的質量百分含量為0.05%?0.06%, ZnO的質量百分含量為0.25 %?0.35 %。
[0011]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述的隔膜壓榨后,所得固體中K2O的質量百分含量為0.18?0.25%,P2O5的質量百分含量為0.02%?0.04%,ZnO的質量百分含量為0.13%?0.20%o
[0012]作為本發明優選的方案,步驟b所述得到的濾液可以繼續返回加入到偏鈦酸濾餅中制備漿料。
[0013]本發明通過對隔膜壓榨濾液回收利用后,檢測指標都能夠達到現場生產工藝的要求,并且通過濾液回收能夠有效降低公司的采購成本和水處理的環保壓力。
【附圖說明】
[0014]圖1本發明提供的隔膜壓榨后濾液的回收方法流程圖。
【具體實施方式】
[0015]一種隔膜壓榨后濾液的回收方法,包括以下步驟:
[0016]a、將隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中制備漿料,使漿料的密度控制在350?380g/L ;
[0017]b、在上述漿料中補加鹽處理劑,經鹽處理后,進行隔膜壓榨,得到固體和濾液。
[0018]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述的鹽處理劑為KOH、H3PO4^P ZnCl 2的混合物。
[0019]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述鹽處理劑的加入量為:使漿料中K2O的質量百分含量為0.5%?0.6%,P2O5的質量百分含量為0.05%?0.06%, ZnO的質量百分含量為0.25 %?0.35 %。
[0020]上述隔膜壓榨后濾液的回收方法中,步驟b所述的隔膜壓榨后,所得固體中K2O的質量百分含量為0.18?0.25%,P2O5的質量百分含量為0.02%?0.04%,ZnO的質量百分含量為0.13%?0.20%o
[0021]作為本發明優選的方案,步驟b所述得到的濾液可以繼續返回加入到偏鈦酸濾餅中制備漿料。
[0022]實施例1
[0023](I)取二洗后烘干的濾餅,檢測其固含量為43.8% ;
[0024](2)用計量栗把壓榨機壓榨過后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中,通過打漿槽制備漿料,密度控制在365g/L,將制備好的漿料打入鹽處理槽內漿料體積為19.2m3,此時鈦白粉干基為7噸;
[0025](3)在鹽處理制備槽加入含KOH,H3PO4, ZnCl2&處理劑量溶液分別為83L、52L和94L (鹽處理劑中K2O含量250g/L,P2O5含量為50g/L,ZnO含量為150g/L)
[0026](4)檢測壓榨前固含量為29.8%,K2O的含量為0.518%, P2O5的含量為0.059%,ZnO的含量為0.294%,符合生產工藝要求;
[0027](5)檢測壓榨后固含量為51.3%,1(20的含量為0.224%,?205的含量為0.0032%,ZnO的含量為0.154%,鹽處理劑損失率:K2O為57% ,P2O5為45%,Zn048%,符合生產工藝要求,對產品質量無影響。
[0028]實施例2
[0029](I)取二洗后烘干的濾餅,檢測其固含量為44.5% ;
[0030](2)用計量栗把壓榨機壓榨過后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中,通過打漿槽制備漿料,密度控制在370g/L,將制備好的漿料打入鹽處理槽內漿料體積為18.9m3,此時鈦白粉干基為7噸;
[0031](3)在鹽處理制備槽加入含KOH,H3PO4, ZnCl2&處理劑溶液量分別為84L、53L和95L (鹽處理劑中K2O含量250g/L,P2O5含量為50g/L,ZnO含量為150g/L);
[0032](4)檢測壓榨前固含量為30.7%,K2O的含量為0.535%, P2O5的含量為0.055%,ZnO的含量為0.265%,符合生產工藝要求;
[0033](5)檢測壓榨后固含量為53.5%,1(20的含量為0.235%,?205的含量為0.0035%,ZnO的含量為0.173%,鹽處理劑損失率:K2O為56%,P2O5為47%, ZnO為45%,符合生產工藝要求,對產品質量無影響。
[0034]實施例3
[0035](I)取二洗后烘干的濾餅,檢測其固含量為44.2% ;
[0036](2)用計量栗把壓榨機壓榨過后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中,通過打漿槽制備漿料,密度控制在355g/L,將制備好的漿料打入鹽處理槽內漿料體積為19.7m3,此時鈦白粉干基為7噸;
[0037](3)在鹽處理制備槽加入含KOH,H3PO4, ZnCl2S處理劑溶液量分別為81L、51L和92L (鹽處理劑中K2O含量250g/L,P2O5含量為50g/L,ZnO含量為150g/L);
[0038](4)檢測壓榨前固含量為31.3%,K2O的含量為0.578%, P2O5的含量為0.058%,ZnO的含量為0.317%,符合生產工藝要求;
[0039](5)檢測壓榨后固含量為54.7%,1(20的含量為0.245%,?205的含量為0.0038%,ZnO的含量為0.185%,鹽處理劑損失率:K2O為58%,P2O5為45%, ZnO為42%,符合生產工藝要求,對產品質量無影響。
[0040]實施例4
[0041](I)取二洗后烘干的濾餅,檢測其固含量為43.2% ;
[0042](2)用計量栗把壓榨機壓榨過后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中,通過打漿槽制備漿料,密度控制在375g/L,將制備好的漿料打入鹽處理槽內漿料體積為18.6m3,此時鈦白粉干基為7噸;
[0043](3)在鹽處理制備槽加入含KOH,H3PO4, ZnCl2&處理劑溶液量分別為86L、54L和97L (鹽處理劑中K2O含量250g/L,P2O5含量為50g/L,ZnO含量為150g/L);
[0044](4)檢測壓榨前固含量為29.3%,K2O的含量為0.559%, P2O5的含量為0.060%,ZnO的含量為0.341%,符合生產工藝要求;
[0045](5)檢測壓榨后固含量為51.3%,1(20的含量為0.225%,?205的含量為0.0038%,ZnO的含量為0.195%,鹽處理劑損失率:K2O為60%,P2O5為37%, ZnO為43%,符合生產工藝要求,對產品質量無影響。
[0046]以年產4萬噸鈦白粉計,本發明平均回收含鹽處理劑的濾液每年可節約鹽處理劑的量為KOH 183.2噸、H3P0426.8噸、ZnCl2242.8噸,每年污水處理廠處理的濾液由5.48萬噸減少為1.48萬噸,大大節約了生產成本和環保成本。
【主權項】
1.隔膜壓榨后濾液的回收方法,包括以下步驟: a、將隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中制備漿料,使漿料的密度控制在 350 ?380g/L ; b、在上述漿料中補加鹽處理劑,經鹽處理后,進行隔膜壓榨,得到固體和濾液。2.根據權利要求1所述的隔膜壓榨后濾液的回收方法,其特征在于:步驟b所述的鹽處理劑為KOH、H3P0jP ZnCl 2的混合物。3.根據權利要求1所述的隔膜壓榨后濾液的回收方法,其特征在于:步驟b所述鹽處理劑的加入量為:使漿料中κ20的質量百分含量為0.5%?0.6%, Ρ205的質量百分含量為0.05%?0.06%, ΖηΟ的質量百分含量為0.25%?0.35%。4.根據權利要求1所述的隔膜壓榨后濾液的回收方法,其特征在于:步驟b所述的隔膜壓榨后,所得固體中K20的質量百分含量為0.18?0.25%,Ρ205的質量百分含量為0.02%?0.04%, ΖηΟ的質量百分含量為0.13%?0.20%。5.根據權利要求1?4任一項所述的隔膜壓榨后濾液的回收方法,其特征在于:步驟b所述得到的濾液可以繼續返回加入到偏鈦酸濾餅中制備漿料。
【專利摘要】本發明屬于鈦白粉生產領域,具體涉及隔膜壓榨后濾液的回收方法。本發明要解決的技術問題是隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液內含有大量的鹽處理劑,排入水廠處理會增加環保成本,不利于環境友好,且鹽處理劑損失較大。本發明解決上述技術問題的方案是提供一種隔膜壓榨后濾液的回收方法,包括以下步驟:a、將隔膜壓榨偏鈦酸后的濾液加入到二洗后烘干的濾餅中制備漿料,使漿料的密度控制在350~380g/L;b、在上述漿料中補加鹽處理劑,經鹽處理后,進行隔膜壓榨,得到固體和濾液。本發明通過對隔膜壓榨濾液回收利用后,檢測指標都能夠達到現場生產工藝的要求,并且通過濾液回收能夠有效降低公司的采購成本和水處理的環保壓力。
【IPC分類】C01G23/053
【公開號】CN105293577
【申請號】CN201510855790
【發明人】袁秀香, 柯良輝, 燕鴻鵬, 和柳, 柳令, 徐庭敏, 郭菊仙, 劉源
【申請人】攀鋼集團鈦業有限責任公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月30日