摘要
本研究的目的是探讨在硫酸法制备钛白粉的过程中产生钛白废酸以及钛石膏的处理方法,采用以废治废思路,将钛白废酸作为浸取剂循环浸出钛石膏中铁杂质,以实现资源的有效利用。首先,研究了钛白废酸循环酸浸钛石膏的最优工艺条件,实验结果表明,在反应温度60 ℃、液固质量比为5、反应时间60 min、循环酸浸2次的条件下,钛石膏的除铁效率能达到85%以上。结合SEM、XRF、XRD等表征结果对比分析酸浸前后的钛石膏产品,结果发现,酸浸条件能降低钛石膏中多种杂质组分含量,且酸浸前后钛石膏的物相组成均为CaSO4·2H2O。其次,在上述研究的基础上形成了完整的钛石膏处理工艺,并进行了技术经济分析,该工艺路线下处理每吨钛石膏的成本为10.7元。最后,研究了在钛白废酸体系下,钛石膏中铁元素的浸出特性,并使用浸出动力学模型进行了拟合与计算。结果表明,该浸出过程受内部扩散控制,反应的表观活化能为59.08 kJ/mol。
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单位重庆化工职业学院; 四川大学