3月20日,由湖北聲榮環(huán)保節(jié)能科技有限公司承擔(dān)的《鈦白酸解尾渣回收及綜合利用技術(shù)》在武漢通過了鈦白粉產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、國家化工行業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心鈦白分中心組織的專家評(píng)審,采用該技術(shù)對酸解渣進(jìn)行回收與綜合利用,專家們一致認(rèn)為該技術(shù)水平達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先。
據(jù)聲榮公司技術(shù)總負(fù)責(zé)人張曉年介紹,該技術(shù)通過對多個(gè)工藝參數(shù)的條件試驗(yàn)研究,對酸解渣樣品最終回收的鈦精礦TiO2含量達(dá)到43%~48%,去除可溶性及金紅石外的二氧化鈦回收率達(dá)60%以上,技術(shù)指標(biāo)良好。
該項(xiàng)目技術(shù)從2015年10月份開始分別在潛江方圓鈦白有限公司和江蘇鎮(zhèn)鈦化工有限公司兩家鈦白粉企業(yè)進(jìn)行了工業(yè)化應(yīng)用,近半年的生產(chǎn)運(yùn)行結(jié)果表明,該項(xiàng)目技術(shù)生產(chǎn)回收鈦精礦的TiO2含量均在45%以上,其金紅石、Fe2O3、SiO2等含量與生產(chǎn)用原料一致,完全可以作為酸解的原料,二氧化鈦回收率接近或達(dá)到試驗(yàn)指標(biāo),對生產(chǎn)工藝無影響。
鈦白粉生產(chǎn)方法主要為硫酸法和氯化法兩種,當(dāng)前我國的鈦白粉生產(chǎn)仍是硫酸法工藝占主導(dǎo)地位。在傳統(tǒng)硫酸法鈦白粉生產(chǎn)過程中鈦鐵礦粉酸解、浸取、還原后的溶液中含有不少固體殘?jiān)?,這些含有固體殘?jiān)娜芤航?jīng)重力沉降后分離出鈦液,固體殘?jiān)劣诔两党氐撞俊K峤馕苍褪怯盟疀_洗沉降池后的酸性渣漿液經(jīng)板框壓濾機(jī)回收淡鈦液后的酸性固體廢棄物。
以江蘇鎮(zhèn)鈦化工公司鈦白粉產(chǎn)量150噸/天的生產(chǎn)能力為例,每天酸解尾渣產(chǎn)量大約為80~90噸。酸解尾渣的主要成分是未參與反應(yīng)的鈦鐵礦、鋯英石、脈石、硫酸亞鐵、泥沙、游離硫酸和部分可溶的二氧化鈦。尾渣中二氧化鈦的含量約為25%左右,對酸解尾渣中未反應(yīng)的鈦礦進(jìn)行回收,可實(shí)現(xiàn)資源再利用。
鈦鐵礦是最常見的含鈦礦物,具有弱磁性,能被場強(qiáng)高的工作磁場所吸引,高效永磁綜合分選機(jī)就是利用酸解尾渣中未反應(yīng)的鈦鐵礦與其他組分之間比磁化系數(shù)的差異,將未反應(yīng)的鈦鐵礦進(jìn)行回收。
據(jù)介紹,酸解尾渣經(jīng)打漿后形成具有一定濃度的均勻懸浮液進(jìn)入分選機(jī)后,在磁場的作用下,磁性礦粒發(fā)生磁聚而形成“磁團(tuán)”或“磁鏈”,“磁團(tuán)”或“磁鏈”在礦漿中受磁力作用,向磁極運(yùn)動(dòng)并被吸附在圓筒上,后經(jīng)卸礦裝置收集,而非磁性或極弱磁性礦物被留在礦漿中隨礦漿排出筒體外而進(jìn)入污水處理管網(wǎng)。由于礦物之間比磁化系數(shù)的不同,它們進(jìn)入磁選設(shè)備的磁場中所受的磁力就不同,因而運(yùn)動(dòng)軌跡不同,最后分為磁性產(chǎn)物和非磁性產(chǎn)物(或強(qiáng)磁性產(chǎn)物和弱磁性產(chǎn)物),實(shí)現(xiàn)永磁物理分離?;厥盏玫降拟伨V可按一定比例與生產(chǎn)原礦一起進(jìn)行粉碎或單獨(dú)粉碎后,進(jìn)行酸解反應(yīng)。通過永磁物理分選,酸解尾渣中未反應(yīng)的鈦鐵礦得以回用,提高了鈦白粉前處理生產(chǎn)的收率,實(shí)現(xiàn)了降本增效的目標(biāo)。
張曉年表示,該技術(shù)采用永磁物理分選,與其他酸浸、浮選技術(shù)相比,具有工藝流程簡單合理,操作簡單,運(yùn)行成本低的優(yōu)勢。按兩家鈦白企業(yè)目前生產(chǎn)量估算,每年可分別回收鈦精礦1300噸、2400噸左右,回收量基本達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
據(jù)悉,該公司的高效永磁綜合分選技術(shù)已獲得美國發(fā)明專利,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
專家同時(shí)建議聲榮公司在提高工業(yè)化回收率方面作進(jìn)一步工作,并繼續(xù)開展二次尾渣回收金紅石及尾渣零排放的研究及技術(shù)成果應(yīng)用,促進(jìn)國家及行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
專家們表示,該項(xiàng)目技術(shù)的實(shí)施符合國家清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排和資源回收再利用的產(chǎn)業(yè)政策,也符合鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展需求?,F(xiàn)項(xiàng)目工業(yè)化應(yīng)用已取得成功,建議盡快在鈦白粉全行業(yè)推廣應(yīng)用。