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硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用膜疏散装备

2021-05-22 14:18:13 mojishu 633

膜疏散装备膜疏散装备

膜疏散装备

1.一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统,用于回用板框系统过滤和水洗爆发的废酸与白水,其特征在于,所述回用系统包括:

废酸处置惩罚系统,用于对一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁以及用于作为酸解系统的酸解酸和用于作为一洗板框水洗水的冷凝水;

酸水处置惩罚系统,用于对一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第一清液和用于作为聚铁系统质料的第一浓液;

预洗白水处置惩罚系统,用于对一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第二清液和用于作为聚铁系统质料的第二浓液;

一洗白水处置惩罚系统,用于对一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为二洗板框的水洗水的第三清液和用于作为一洗板框的预洗水的第三浓液 。

2.凭证权力要求1所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统,其特征在于,

所述废酸处置惩罚系统包括依次毗连的预处置惩罚单位、煅烧尾气单位、膜处置惩罚单位和蒸发单位;

所述预处置惩罚单位用于去除所述一洗板框过滤爆发的废酸中的粉体,获得第四清液;

所述煅烧尾气单位用于对所述第四清液举行喷淋浓缩;

所述膜处置惩罚单位用于对浓缩后的所述第四清液举行过滤处置惩罚,去除浓缩后的所述第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;

所述蒸发单位用于对经由滤处置惩罚后的所述第四清液举行蒸发处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、用于作为酸解系统的酸解酸的70酸以及用于作为一洗板框的水洗水的冷凝水 。

3.凭证权力要求2所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统,其特征在于,还包括:

废酸膜处置惩罚系统,用于对所述一洗板框爆发的一部分废酸举行粉体去除,获得用于作为聚铁系统质料的清液 。

4.凭证权力要求1所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统,其特征在于,

所述酸水处置惩罚系统包括依次毗连的酸水膜过滤单位和酸水膜疏散单位,所述酸水膜过滤单位用于去除所述酸水中的粉体,所述酸水膜疏散单位用于对去除粉体后的酸水清液举行离子疏散,获得所述第一清液和所述第一浓液;

所述预洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的预洗白水膜过滤单位和预洗白水膜疏散单位,所述预洗白水膜过滤单位用于去除所述预洗白水中的粉体,所述预洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的预洗白水清液举行离子疏散,获得所述第二清液和所述第二浓液;

所述一洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的一洗白水膜过滤单位和一洗白水膜疏散单位,所述一洗白水膜过滤单位用于去除所述一洗白水中的粉体,所述一洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的一洗白水清液举行离子疏散,获得所述第三清液和所述第三浓液 。

5.一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、70酸和冷凝水,并将所述70酸送入酸解系统作为所述酸解系统的酸解酸,将所述冷凝水送入一洗板框作为一洗板框水洗水;

将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液,并将所述第一清液送入酸解浸取系统作为所述酸解浸取系统的增补水,将所述第一浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液,并将所述第二清液送入酸解浸取系统作为所述酸解浸取系统的增补水,将所述第二浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液,并将所述第三清液送入二洗板框作为所述二洗板框的水洗水,将所述第三浓液送入所述一洗板框作为所述一洗板框的预洗水 。

6.凭证权力要求5所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,所述将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、70酸和冷凝水详细包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行预处置惩罚,去除所述废酸中的粉体,获得第四清液,并将粉体返回一洗板框举行水洗;

接纳煅烧尾气对所述第四清液举行喷淋浓缩;

将喷淋浓缩后的所述第四清液举行过滤,去除浓缩后的第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;

将过滤处置惩罚后的所述第四清液举行蒸发处置惩罚,获得70酸、一水硫酸亚铁和冷凝水,并将所述70酸送入酸解浸取系统作为酸解工段的酸解酸,将所述冷凝水送入一洗板框作为水洗水增补水 。

7.凭证权力要求6所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,还包括:

对所述一洗板框过滤爆发的一部分废酸举行固液疏散,去除废酸中的粉体,并将粉体返回一洗板框举行水洗;

将爆发的第五清液送入聚铁系统制备聚铁 。

8.凭证权力要求5所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,所述将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的酸水举行固液疏散,去除酸水中的粉体,获得酸水清液;

将固液疏散爆发的酸水清液举行离子疏散,获得所述第一清液和所述第一浓液;

所述将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行固液疏散,去除预洗白水中的粉体,获得预洗白水清液;

将固液疏散爆发的预洗白水清液举行离子疏散,获得所述第二清液和所述第二浓液;

所述将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液详细包括:

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行固液疏散,去除一洗白水中的粉体,获得一洗白水清液;

将固液疏散爆发的一洗白水清液举行离子疏散,获得所述第三清液和所述第三浓液 。

9.凭证权力要求8所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,还包括:

将所述酸水举行固液疏散爆发的粉体、所述预洗白水举行固液疏散爆发的粉体以及所述一洗白水举行固液疏散爆发的粉体返回一洗板框举行水洗 。

10.凭证权力要求5所述的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,其特征在于,

所述第一清液中铁离子含量小于5000ppm,所述第一浓液中铁离子含量大于50000pm;

所述第二清液中铁离子含量小于500ppm,所述第二浓液中铁离子含量大于50000pm;

所述第三清液中的铁离子含量小于2ppm 。

说明书

一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领及系统

手艺领域

本发明属于钛白粉生产手艺领域,特殊涉及一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领及系统 。

配景手艺

我国现阶段生产钛白粉主要接纳的是硫酸法 。硫酸法钛白粉生产工艺手艺成熟,装备简朴,对证料的要求也不太严酷,可是其“三废”的排放量大,治理用度高 。尤其是偏钛酸制备爆发的废酸(生产1吨钛白粉产品,爆发4~7t废酸)和偏钛酸制备完成后的净化处置惩罚;并且古板的水洗工序接纳板框洗涤工艺,会爆发大宗的洗涤白水(生产1吨钛白粉产品,爆发20~30t白水),白水中主要含有偏钛酸、硫酸和硫酸亚铁 。

现在,关于白水的通例处置惩罚方法是中和处置惩罚后与全厂其他工段的废水汇合后统一处置惩罚,造成大宗的粉体产品流失,其中的硫酸和铁也无法有用使用,并且会爆发大宗红黄石膏 。为了响应情形治理要求,同时提高企业竞争力,针对废酸和白水的处置惩罚,钛白粉行业内都迫切需要找到一种经济有用的手艺计划 。

发明内容

本发明的目的是提供一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领及系统,可降低水洗历程粉体流失率以及水洗阶段耗水,且整个工艺无酸性废水排放 。

本发明提供的手艺计划如下:

一方面,提供了一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统,用于回用板框系统爆发的废酸与白水,所述回用系统包括:

废酸处置惩罚系统,用于对一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁以及用于作为酸解系统的酸解酸和用于作为一洗板框水洗水的冷凝水;

酸水处置惩罚系统,用于对一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第一清液和用于作为聚铁系统质料的第一浓液;

预洗白水处置惩罚系统,用于对一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第二清液和用于作为聚铁系统质料的第二浓液;

一洗白水处置惩罚系统,用于对一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为二洗板框的水洗水的第三清液和用于作为一洗板框的预洗水的第三浓液 。

进一步地,所述废酸处置惩罚系统包括依次毗连的预处置惩罚单位、煅烧尾气单位、膜处置惩罚单位和蒸发单位;

所述预处置惩罚单位用于去除所述一洗板框过滤爆发的废酸中的粉体,获得第四清液;

所述煅烧尾气单位用于对所述第四清液举行喷淋浓缩;

所述膜处置惩罚单位用于对浓缩后的所述第四清液举行过滤处置惩罚,去除浓缩后的所述第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;

所述蒸发单位用于对经由滤处置惩罚后的所述第四清液举行蒸发处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、用于作为酸解系统的酸解酸的70酸以及用于作为一洗板框的水洗水的冷凝水 。

进一步地,还包括:

废酸膜处置惩罚系统,用于对所述一洗板框爆发的一部分废酸举行粉体去除,获得用于作为聚铁系统质料的清液 。

进一步地,所述酸水处置惩罚系统包括依次毗连的酸水膜过滤单位和酸水膜疏散单位,所述酸水膜过滤单位用于去除所述酸水中的粉体,所述酸水膜疏散单位用于对去除粉体后的酸水清液举行离子疏散,获得所述第一清液和所述第一浓液;

所述预洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的预洗白水膜过滤单位和预洗白水膜疏散单位,所述预洗白水膜过滤单位用于去除所述预洗白水中的粉体,所述预洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的预洗白水清液举行离子疏散,获得所述第二清液和所述第二浓液;

所述一洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的一洗白水膜过滤单位和一洗白水膜疏散单位,所述一洗白水膜过滤单位用于去除所述一洗白水中的粉体,所述一洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的一洗白水清液举行离子疏散,获得所述第三清液和所述第三浓液 。

另一方面,还提供一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领,包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、70酸和冷凝水,并将所述70酸送入酸解系统作为所述酸解系统的酸解酸,将所述冷凝水返回一洗板框作为一洗板框水洗水;

将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液,并将所述第一清液送入酸解浸取系统作为所述酸解浸取系统的增补水,将所述第一浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液,并将所述第二清液送入酸解浸取系统作为所述酸解浸取系统的增补水,将所述第二浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液,并将所述第三清液送入二洗板框作为所述二洗板框的水洗水,将所述第三浓液送入所述一洗板框作为所述一洗板框的预洗水 。

进一步地,所述将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、70酸和冷凝水详细包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行预处置惩罚,去除所述废酸中的粉体,获得第四清液,并将粉体返回一洗板框举行水洗;

接纳煅烧尾气对所述第四清液举行喷淋浓缩;

将喷淋浓缩后的所述第四清液举行过滤,去除浓缩后的第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;

将过滤处置惩罚后的所述第四清液举行蒸发处置惩罚,获得70酸、一水硫酸亚铁和冷凝水,并将所述70酸送入酸解浸取系统作为酸解工段的酸解酸,将所述冷凝水送入一洗板框作为水洗水增补水 。

进一步地,还包括:

对所述一洗板框过滤爆发的一部分废酸举行固液疏散,去除废酸中的粉体,并将粉体返回一洗板框举行水洗;

将爆发的第五清液送入聚铁系统制备聚铁 。

进一步地,所述将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的酸水举行固液疏散,去除酸水中的粉体,获得酸水清液;

将固液疏散爆发的酸水清液举行离子疏散,获得所述第一清液和所述第一浓液;

所述将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行固液疏散,去除预洗白水中的粉体,获得预洗白水清液;

将固液疏散爆发的预洗白水清液举行离子疏散,获得所述第二清液和所述第二浓液;

所述将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液详细包括:

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行固液疏散,去除一洗白水中的粉体,获得一洗白水清液;

将固液疏散爆发的一洗白水清液举行离子疏散,获得所述第三清液和所述第三浓液 。

进一步地,还包括:

将所述废酸举行固液疏散爆发的粉体、所述酸水举行固液疏散爆发的粉体、所述预洗白水举行固液疏散爆发的粉体以及所述一洗白水举行固液疏散爆发的粉体返回一洗板框举行水洗 。

进一步地,所述第一清液中铁离子含量小于5000ppm,所述第一浓液中铁离子含量大于50000pm;

所述第二清液中铁离子含量小于500ppm,所述第二浓液中铁离子含量大于50000pm;

所述第三清液中的铁离子含量小于2ppm 。

通过本发明提供的一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领及系统,能够带来以下有益效果:

(1)为了提高钛白粉接纳率,降低水洗耗水,提高水洗水的循环使用率,本发明团结废酸和白水的水质特点,开发了一种新型硫酸法钛白粉的废酸与白水回用要领及系统,通过废酸处置惩罚系统、酸水处置惩罚系统、预洗白水处置惩罚系统和一洗白水处置惩罚系统划分对一洗板框爆发的废酸、酸水、预洗水和一洗白水举行处置惩罚,可截留废酸和白水中的粉体,实现了水洗历程粉体产品零流失,并且爆发的清液和浓液可回用于酸解工段和水洗工序等,无酸性废水排放,无需中和处置惩罚,水洗阶段耗水下降至7~10t/tTiO2(消耗的7~10t水/tTiO2,其中2~3t为外加脱盐水,剩余部分为原酸解浸取系统的酸解浸取水);

(2)系统内所有膜过滤单位和膜处置惩罚单位接纳的粉体都回用至一洗板框举行水洗,可实现粉体的零排放;

(3)本发明废酸处置惩罚系统中煅烧尾气单位完全使用钛粉厂里的余热举行废酸浓缩,实现余热的有用使用;

(4)本发明废酸处置惩罚系统中膜处置惩罚单位进一步去除煅烧尾气浓缩后废酸中的粉体和硫酸氧钛,缩短蒸发单位的洗濯周期;

(5)本发明中增添了废酸膜处置惩罚系统,可以使废酸分为两部分举行处置惩罚,增添了废酸回用的效率;

(6)本发明中废酸处置惩罚后回用至酸解系统的70酸降低酸解系统98酸消耗量,98酸消耗由原先的3~4t/tTiO2降低至1~2t/tTiO2;

(7)本发明中预洗爆发的水分为酸水和预洗白水两个部分,主要的目的是:①酸水和预洗白水中的硫酸氧钛污染物的含量纷歧样,区分两者废水是为了利便确定过滤装备和疏散装备化洗周期,对酸水中硫酸氧钛污染物较多的废水可以实验一开一备的装备设计,提高化洗装备的使用周期;②酸水是由一洗板框疏散废酸后预洗获得的,此酸水的酸含量和铁含量比预洗白水的高,且铁离子的消融度和酸含量成反向关系,酸含量越高铁离子消融度越低,关于膜疏散单位来说脱离处置惩罚比混淆处置惩罚可以获得更高的接纳率;

(8)本发明中酸水、预洗白水和一洗白水脱离处置惩罚是为了维持系统内的酸平衡,由于钛白粉水洗及格料的酸度要求不高于3%(及格料酸度高于3%降低钛白粉品质和提高煅烧难度),以是酸水和预洗白水经前期预洗带出的酸不可回用作为水洗水增补水,直接经膜疏散处置惩罚后进入酸解浸取系统和聚铁系统,而系统经预洗酸度降下来后板框水洗爆发的一洗白水可以经处置惩罚后继续回用作为水洗水增补水;

(9)本发明中酸水和预洗白水经处置惩罚后爆发的清液进入酸解浸取系统,从而使酸解浸取系统无需特殊加酸来抑制酸解料的水解(物料先举行酸解再举行酸解浸取,原酸解浸取水指的是厂里的反渗透浓水) 。

附图说明

下面将以明确易懂的方法,团结附图说明优选实验方法,对一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领及系统的上述特征、手艺特征、优点及着实现方法予以进一步说明 。

图1是本发明一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统的示意图;

图2是本发明一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用要领的流程示意图 。

详细实验方法

为了更清晰地说明本发明实验例或现有手艺中的手艺计划,下面将比照附图说明本发明的详细实验方法 。显而易看法,下面形貌中的附图仅仅是本发明的一些实验例,关于本事域通俗手艺职员来讲,在不支付创立性劳动的条件下,还可以凭证这些附图获得其他的附图,并获得其他的实验方法 。

为使图面精练,各图中只示意性地体现出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的现实结构 。另外,以使图面精练便于明确,在有些图中具有相同结构或功效的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个 。在本文中,“一个”不但体现“仅此一个”,也可以体现“多于一个”的情形 。

还应当进一步明确,在本申请说明书和所附权力要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合 。

在本文中,需要说明的是,除非尚有明确的划定和限制,术语“装置”、“相连”、“毗连”应做广义明确,例如,可以是牢靠毗连,也可以是可拆卸毗连,或一体地毗连;可以是机械毗连,也可以是电毗连;可以是直接相连,也可以通过中央前言间接相连,可以是两个元件内部的连通 。关于本事域的通俗手艺职员而言,可以详细情形明确上述术语在本发明中的详细寄义 。

另外,在本申请的形貌中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分形貌,而不可明确为指示或体现相对主要性 。

本发明提供一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统的详细实验例,如图1所示,包括废酸处置惩罚系统、酸水处置惩罚系统、预洗白水处置惩罚系统和一洗白水处置惩罚系统,废酸处置惩罚系统包括依次毗连的预处置惩罚单位、煅烧尾气单位、膜处置惩罚单位和蒸发单位,用于对一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、用于作为酸解系统的酸解酸和用于作为一洗板框水洗水的冷凝水 。

酸水处置惩罚系统包括依次毗连的酸水膜过滤单位和酸水膜疏散单位,用于对一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第一清液和用于作为聚铁系统质料的第一浓液 。

预洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的预洗白水膜过滤单位和预洗白水膜疏散单位,用于对一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为酸解浸取系统的增补水的第二清液和用于作为聚铁系统质料的第二浓液 。

一洗白水处置惩罚系统包括依次毗连的一洗白水膜过滤单位和一洗白水膜疏散单位,用于对一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得用于作为二洗板框的水洗水的第三清液和用于作为一洗板框的预洗水的第三浓液 。

详细地,硫酸法钛白粉生产工艺主要包括酸解、水解、水洗和后处置惩罚等工序,本发明的回用系统主要接纳使用板框系统对偏钛酸制备完成后的水解料举行过滤和水洗时爆发的废酸和白水 。水洗原理是使用偏钛酸不溶于水的特征,通过过滤将偏钛酸举行阻挡,再用水举行浆料洗涤 。

在水洗工序中会爆发大宗的废酸和白水,废酸和白水中主要含有游离硫酸、偏钛酸粉体和硫酸亚铁等,粉体流失严重的同时,造成严重的情形污染问题 。

水解料经一洗板框过滤后会爆发废酸,经一洗板框预洗后会爆发酸水和预洗白水,经一洗板框水洗后会爆发一洗白水 。废酸处置惩罚系统主要用于对一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,以获得一水硫酸亚铁和一定酸度的酸,该酸可作为酸解系统的酸解酸举行回用,其中,酸解系统为硫酸法钛白粉生产工序中的酸解工段 。

废酸处置惩罚系统中的预处置惩罚单位用于去除一洗板框过滤爆发的废酸中的粉体,获得第四清液;煅烧尾气单位用于对第四清液举行喷淋浓缩;膜处置惩罚单位用于对浓缩后的第四清液举行过滤处置惩罚,去除浓缩后的第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;蒸发单位用于对经由滤处置惩罚后的第四清液举行蒸发处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、用于作为酸解系统的酸解酸的70酸以及用于作为一洗板框的水洗水的冷凝水 。

偏钛酸制备完成后获得水解料,水解料经一洗板框过滤后爆发废酸,废酸进入预处置惩罚单位去除粉体后,清液进入煅烧尾气单位,经煅烧尾气喷淋直接换热浓缩至硫酸酸度30%后,进入膜处置惩罚单位去除废酸中的固体污染物,随后进入蒸发单位,废酸在蒸发单位中浓缩至硫酸酸度为70%的70酸,蒸发单位爆发的70酸可作为酸解工段的酸解酸,在作为酸解工段的酸解酸时,蒸发单位爆发的70酸需和从外界加入的98酸混淆成87酸,然后进入酸解工段,作为酸解工段的酸解酸 。蒸发单位爆发的一水硫酸亚铁可以直接售卖或作为聚铁生产的铁源;蒸发单位爆发的冷凝水可返回给一洗板框,做预洗水和一洗水的增补水 。

由于一洗板框过滤爆发的废酸较多,如将废酸所有经由废酸处置惩罚系统处置惩罚获得70酸,则70酸的产出量远大于酸解工段所需的酸解酸,因此,本发明的接纳系统还包括废酸膜处置惩罚系统,一洗板框过滤爆发的废酸一部分送入废酸处置惩罚系统举行处置惩罚,另一部分送入废酸膜处置惩罚系统举行过滤处置惩罚,去除粉体后的清液进入聚铁系统做聚铁 。

酸水处置惩罚系统主要用于对一洗板框爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,酸水处置惩罚系统中的酸水膜过滤单位用于去除酸水中的粉体,酸水膜疏散单位用于对去除粉体后的酸水清液举行离子疏散,阻挡酸水清液中的硫酸亚铁,获得第一清液和第一浓液,第一清液可作为酸解浸取系统的增补水,回用至酸解工段替换酸解浸取系统的反渗透浓水;第一浓液可去聚铁系统做聚铁 。

预洗白水处置惩罚系统主要用于对一洗板框爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,预洗白水处置惩罚系统中的预洗白水膜过滤单位用于去除预洗白水中的粉体,预洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的预洗白水清液举行离子疏散,获得第二清液和第二浓液,第二清液可作为酸解浸取系统的增补水,回用至酸解工段以替换酸解浸取系统的反渗透浓水;第二浓液可去聚铁系统做聚铁 。

一洗白水处置惩罚系统主要用于对一洗板框爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,一洗白水处置惩罚系统中的一洗白水膜过滤单位用于去除一洗白水中的粉体,一洗白水膜疏散单位用于对去除粉体后的一洗白水清液举行离子疏散,获得第三清液和第三浓液,第三清液可网络起来引入二洗水缓冲罐,增补少量脱盐水后作为二洗水循环使用,第三浓液可作为水解料在一洗板框中的第一次预洗水 。

在接纳硫酸法生产钛白粉时,使用本发明的回用系统后,水解料经一洗板框过滤爆发废酸后,先用一洗白水处置惩罚系统爆发的第三浓液对一洗板框举行预洗,预洗时会爆发酸水进入酸水处置惩罚系统举行过滤和疏散处置惩罚,经第三浓液预洗后的一洗板框,再用原酸解工段浸取水预洗,此时会爆发预洗白水进入预洗白水处置惩罚系统举行过滤和疏散处置惩罚,最后接纳脱盐水洗涤板框爆发的一洗白水进入一洗白水处置惩罚系统举行过滤和疏散处置惩罚 。

通过废酸处置惩罚系统、酸水处置惩罚系统、预洗白水处置惩罚系统和一洗白水处置惩罚系统划分对一洗板框爆发的废酸、酸水、预洗水和一洗白水举行处置惩罚,可截留废酸和白水中的粉体,降低粉体产品流失,提高钛白粉接纳率,并且爆发的清液和浓液可回用于酸解工段和水洗工序,或作为聚铁质料,使得水洗工序的水洗耗水降低至7~10t/tTiO2(生产1吨TiO2的水洗耗水为7~10吨),以提高水洗水的循环使用率,且整个工艺历程无酸性废水排放,无需中和处置惩罚,也不会对情形造成污染 。

本实验例中,预处置惩罚单位、膜处置惩罚单位和膜过滤单位主要用于阻挡固体实现固液疏散,膜疏散单位主要用于阻挡硫酸亚铁离子 。

接纳本实验例的回用系统后,硫酸法钛白粉生产工艺中,一洗板框的预洗水主要来自三部分:蒸发单位爆发的冷凝水、一洗白水处置惩罚系统爆发的第三浓液和酸解工段的浸取水 。

酸解工段的酸解酸来自两部分:蒸发单位爆发的70酸、系统外增补的98酸 。

酸解浸取系统的增补水来自两部分:酸水处置惩罚系统爆发的第一清液、预洗白水处置惩罚系统爆发的第二清液 。

聚铁系统所需的质料来自三部分:废酸膜处置惩罚系统爆发的清液、酸水处置惩罚系统爆发的第一浓液、预洗白水处置惩罚系统爆发的第二浓液 。

本实验例中的预处置惩罚单位、膜处置惩罚单位和膜过滤单位对粉体有超高截留率,系统粉体流失率为0% 。

酸水膜疏散单位的酸水接纳率大于20%(酸水膜疏散单位爆发的第一清液比酸水膜过滤单位清液大于20%),产出第一清液中铁离子含量<5000ppm,产出第一浓液中铁离子>50000ppm 。

预洗白水膜疏散单位的预洗白水接纳率大于80%(预洗白水膜疏散单位爆发的第二清液比预洗白水膜过滤单位清液大于80%),产出第二清液中铁离子含量<500ppm,产出第二浓液中铁离子>50000ppm 。

一洗白水膜疏散单位的一洗白水接纳率大于80%(一洗白水膜疏散单位爆发的第三清液比一洗白水膜过滤单位清液大于80%),产出第三清液中铁离子含量<2ppm 。

板框洗涤系统分为两部分,一洗板框系统和二洗板框系统,其中二洗板框系统产出洗水套用于一洗板框系统;一洗板框系统产水经由膜过滤和膜疏散单位处置惩罚后,所得清水套用于二洗板框系统 。

板框洗涤与一洗白水膜疏散水循环系统内的硫酸浓度为1%~3% 。

全系统酸解浸取水消耗量小于7t/tTiO2,即爆发1吨TiO2,全系统水洗消耗的浸取水消耗量小于7吨 。

全系统新鲜脱盐水消耗量小于2.5t/tTiO2 。

全系统外排物料为一水硫酸亚铁,一水硫酸亚铁排放量小于1t/tTiO2,其中一水硫酸亚铁浓度大于80% 。

本发明还提供一种硫酸法钛白粉的废酸与白水的回用系统的回用要领的详细实验例,如图2所示,包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁和70酸和冷凝水,并将70酸送入酸解系统作为酸解系统的酸解酸,将冷凝水送入一洗板框作为一洗板框水洗水;

将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液,并将第一清液送入酸解浸取系统作为酸解浸取系统的增补水,将第一浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液,并将第二清液送入酸解浸取系统作为酸解浸取系统的增补水,将第二浓液送入聚铁系统制备聚铁;

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液,并将第三清液送入二洗板框作为二洗板框的水洗水,将第三浓液送入一洗板框作为一洗板框的预洗水,预洗水指包括预洗爆发酸水和预洗白水的那部分水 。

本实验例中,上述各个办法之间的先后顺序可凭证现实处置惩罚逻辑举行交流,上述办法的撰写顺序并不组成对各办法的先后顺序的限制 。

其中,将一洗板框过滤爆发的废酸举行处置惩罚,获得一水硫酸亚铁、70酸和冷凝水详细包括:

将一洗板框过滤爆发的废酸举行预处置惩罚,去除废酸中的粉体,获得第四清液,将截留的粉体送入一洗板框继续水洗;

接纳煅烧尾气对第四清液举行喷淋浓缩;

将喷淋浓缩后的第四清液举行过滤,去除浓缩后的第四清液中的粉体和少量结晶硫酸亚铁;

将过滤处置惩罚后的第四清液举行蒸发处置惩罚,获得70酸和一水硫酸亚铁,并将70酸送入酸解系统作为酸解工段的酸解酸,将蒸发处置惩罚爆发的冷凝水送入一洗板框作为预洗水和一洗水的增补水 。

其中,还包括:

对一洗板框过滤爆发的一部分废酸举行固液疏散,去除废酸中的粉体,并将粉体返回一洗板框举行水洗;

将爆发的第五清液送入聚铁系统制备聚铁 。

其中,将一洗板框预洗爆发的酸水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第一清液和第一浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的酸水举行固液疏散,去除酸水中的粉体,获得酸水清液;

将固液疏散爆发的酸水清液举行离子疏散,获得第一清液和第一浓液;

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第二清液和第二浓液详细包括:

将一洗板框预洗爆发的预洗白水举行固液疏散,去除预洗白水中的粉体,获得预洗白水清液;

将固液疏散爆发的预洗白水清液举行离子疏散,获得第二清液和第二浓液;

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行过滤和疏散处置惩罚,获得第三清液和第三浓液详细包括:

将一洗板框水洗爆发的一洗白水举行固液疏散,去除一洗白水中的粉体,获得一洗白水清液;

将固液疏散爆发的一洗白水清液举行离子疏散,获得第三清液和第三浓液 。

酸水举行固液疏散爆发的粉体、预洗白水举行固液疏散爆发的粉体以及一洗白水举行固液疏散爆发的粉体均返回一洗板框继续举行水洗 。

详细地,硫酸法钛白粉生产工艺,接纳外加晶种水解方法制备偏钛酸 。

水解料经一洗板框过滤后爆发的废酸中的约85%进入废酸处置惩罚系统,经由预处置惩罚单位、煅烧尾气单位、膜处置惩罚单位和蒸发单位处置惩罚后,废酸处置惩罚系统爆发约7%(占85%废酸的比例)的粉体浆料、约34%的70酸、约43%的冷凝水、约16%的硫酸亚铁 。

水解料经一洗板框过滤后爆发的废酸中的约15%进入废酸膜处置惩罚系统,经废酸膜处置惩罚系统处置惩罚后,爆发约7%的粉体浆料和约93%的清液 。

一洗板框预洗爆发的酸水进入酸水处置惩罚系统,经由膜过滤单位、膜疏散单位处置惩罚后,膜过滤单位爆发约3%的粉体浆料,膜疏散单位爆发约22%的第一清液和约75%的第一浓液 。

一洗板框预洗爆发的预洗白水进入预洗白水处置惩罚系统,经由膜过滤单位、膜疏散单位的处置惩罚后,膜过滤单位爆发约2%的粉体浆料,膜疏散单位爆发约81%的第二清液和约17%的第二浓液 。

一洗板框水洗爆发的一洗白水进入一洗白水处置惩罚系统,经由膜过滤单位、膜疏散单位的处置惩罚后,膜过滤单位爆发约1%的粉体浆料,膜疏散单位爆发约88%的第三清液和约11%的第三浓液 。 


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