中和曝气沉淀工艺处理钛白粉酸性污水工程优化设计

硫酸法钛白粉生产污水中H2SO4及FeSO4.7H2O浓度高,治理工艺通常采用成熟的中和曝气沉淀组合工艺;总结分析了钛白粉酸性污水处理站运行中存在的问题,提出了相应的改进对策,并在后续的工程设计中进行推广应用。     

聚合硫酸铁铝混凝剂的制备

研究了以废铁屑、废硫酸和铝质易拉罐废料为原料制备聚合硫酸铁铝的工艺.通过正交试验得到了优化工艺条件:七水硫酸亚铁用量为反应物料总质量的50%,m(H2SO4)∶m(FeSO4·7H2O)=0.10,m[Al2(SO4)3·18H2O]∶m(FeSO4·7H2O)=0.084,m[Al(NO)3·9H2O]∶m(FeSO4·7H2O)=0.055,反应温度55℃,反应时间50～55 min,搅拌速率100～150 r/min.最终聚合硫酸铁铝溶液的Fe3 、Al3 质量浓度和盐基度分别达到168.5 g/L、7.5 g/L和16.3%.其用于工业废水的处理时,浊度去除率大于98%,COD去除率大于92%,明显优于市售聚合硫酸铁和聚合氯化铝的处理效果.     

硫酸法钛白粉清洁生产的解决方案

介绍了硫酸法钛白粉生产排放大量废硫酸、钛石膏和绿矾废渣处理现状。论述了鲁北企业集团的磷酸络合脱钛和硫酸浓差结晶除铁新技术,两步法中和酸性废水生产白石膏新工艺,制备电池级磷酸铁联产磷酸铁锂新材料和聚合硫酸铁,把废硫酸、钛石膏和绿矾废渣资源化变成硫酸、水泥、锂电池新材料和高效净水剂,使硫酸法生产钛白粉达到清洁生产。     

400 kt/a硫酸亚铁和硫磺、硫铁矿混合制酸工程设计

针对硫酸法钛白粉生产中排出的w（H2SO4）20％硫酸和硫酸亚铁,提出一种以焙烧硫酸亚铁、硫磺和硫铁矿生产硫酸的新工艺.重点介绍了焙烧硫酸亚铁制酸的工艺特点、工程难点及主要设备.焙烧硫酸亚铁制酸装置的成功运行从根本上解决了困扰硫酸法钛白粉生产工艺的废渣及副产物问题,使硫酸法钛白粉生产装置大型化得以实现.     

填料塔工艺合成聚合硫酸铁

在填料塔中考察了反应温度、催化剂用量、Fe2 初始浓度、硫酸与FeSO4·7H2O物质的量之比和O2流量对聚合硫酸铁合成的影响.结果表明,在改进的填料塔中合成聚合硫酸铁,合适的工艺条件为60℃,催化剂用量0.138 4 g/mL,Fe2 初始浓度为1.0 mol/L,H2SO4与FeSO4·7H2O物质的量之比0.3,O2流量60 mL/min,在此条件下,Fe2 氧化速率为0.66 mol/(L·h),催化指数可达到22.3.进行连续操作合成聚合硫酸铁,得到聚合硫酸铁产品的各项指标符合国家标准,表明由含Fe3 溶液制备聚合硫酸铁产品是可行的.     

有机改性聚合硫酸铁净水剂的制备及应用研究

以钛白粉厂的副产物FeSO4.7H2O为原料,通过用氯酸钾氧化、水解、聚合制得聚合硫酸铁（PFS）,利用有机物羧甲基纤维素（CMC）作改性剂对PFS进行改性,即得有机改性聚合硫酸铁净水剂（PFCM）。利用该净水剂处理模拟污水,脱色率达到95.5%;处理制衣厂水洗废水脱色率达到91.8%,COD去除率达到80.6%,具有良好的净水效果。还比较了CMC、PFS、PAC、PFAM、PFCM的混凝效果。结果表明：PFCM的混凝效果明显优于其他的几种絮凝剂。     

响应面法分析Fenton氧化垃圾渗滤液的过程

利用统计学的方法对Fenton氧化垃圾渗滤液的影响因素进行了探讨和分析,考察了FeSO4?7H2O投加量,H2O2/FeSO4.7H2O比值和pH值对氧化垃圾渗滤液的影响。在FeSO4.7H2O投加量为0.01～0.02 mol/L、H2O2/FeSO4.7H2O比值1～5和pH值2～6的条件下,分析CODCr的变化。通过使用Design-Expert 5软件可得到1个二次响应曲面模型,最佳的FeSO4.7H2O投加量为0.013mol/L、H2O2/FeSO4.7H2O比值4.60和pH值4.45,从而CODCr的去除率也达到最大(69.85%)。     

硫酸法钛白粉废酸浓缩及其析出废硫酸亚铁制硫酸

详细讨论了硫酸法钛白粉水解工序排出的w(H2SO4)约20%的废酸浓缩工艺,以及浓缩过程中析出的一水硫酸亚铁用于制硫酸需要解决的工程问题。经两效真空浓缩为w(H2SO4)约55%的硫酸,用于钛白粉或磷化工生产,其析出的一水硫酸亚铁经焙烧后,产生w(Fe2O3)约65%的烧渣作为钢铁厂炼铁原料。提出硫酸法钛白粉废酸利用的循环经济模式。     

浅谈钛白母液的综合利用

1前言随着涂料、颜料的发展，对钛白粉的需求量不断增加，而国产钛白粉的生产一般采用硫酸法，于是产生了大量的废酸液，一般的钛白粉厂对这部分废酸液的利用途径有三：（1）利用含20％H2SO4废液，浸取磷灰石制取磷肥；（2）利用含20％H2SO4废液，制取MnSO4；（3）通过初步浓缩返回到前面工序中作钛精矿（经浓H25O4浸过）的稀释剂。这些途径都没有对废酸液进行很好的利用，特别是第三种途径会使废酸液杂质含量积累得越来越多，最终会影响钛白粉的质量。2钛白母液的成分分析一般说来钛铁矿的主要成分为FeTiO3并含杂质Mg、Mn、V和少量…     

钛石膏作为缓凝剂在水泥生产中的应用

钛石膏是采用硫酸法生产钛白粉时，为治理酸性废水减少环境污染，加入石灰（或电石渣）以中和大量的酸性废水而产生的，以CaSO4·2H2O为主要成分，并含有少量的废酸和硫酸铁，呈弱酸性。从废渣处理出来时先是灰褐色，暴露空气中Fe2+逐渐被氧化成Fe3+而变成红色偏黄，所以钛石膏又称红泥、红石膏或黄石膏。     

钛白副产硫酸亚铁的综合利用

介绍了钛白副产硫酸亚铁的来源以及组成,综述了近几年来副产硫酸亚铁的综合利用情况,包括制备高纯二氧化锰、处理含铬废水、精制硫酸亚铁、制备聚合硫酸铁、制备氧化铁颜料等,变废为宝,获得一定的经济效益和社会效益。     

由钛白生产副产物绿矾制备氧化铁红及硫酸铵的研究

研究了以钛白粉厂副产物绿矾为原料,采用湿法同时生产氧化铁红和硫酸铵的制备工艺,考察了煅烧温度、煅烧时间及气氛对氧化铁红产品的影响,并进行了经济效益分析。     

钛白粉副产硫酸亚铁综合利用进展

钛白粉副产硫酸亚铁是硫酸法钛白生产中的主要副产品,文章介绍了国内钛白粉副产硫酸亚铁的用途,着重介绍了利用硫酸亚铁制备硫酸钾的工艺方法,以及制备各种类型氧化铁的工艺方法,并对其综合利用方向提出了建议.     

掺烧废硫酸亚铁制硫酸技术经济的讨论

硫酸法钛白配有废酸浓缩工序,废酸浓缩产生的废硫酸亚铁,绝大部分企业采用石灰中和处理,既造成资源浪费,又增加处理费用。介绍了采用掺烧新途径能使废硫酸亚铁中硫铁资源得到充分利用,并且取得显著的经济效益,以10万t/a钛白匹配30万t/a硫酸为例,年节省硫铁矿4.69万t,创产值2 292万元。     

硫酸亚铁制备高品质氧化铁红的新工艺研究

对钛白副产物硫酸亚铁制备高品质氧化铁红的新工艺进行了研究。本工艺以生产钛白粉的副产物硫酸亚铁为原料,通过化学方法净化钛白副产物硫酸亚铁,除杂后得纯净的硫酸亚铁,再经过脱水、煅烧等工序,得到铁磁体用氧化铁红。通过实验得到了制备高品质氧化铁红的最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,制得的氧化铁红纯度高达99.8%,另外,所制得的氧化铁红产品还具有其他物理性能指标,如产品的晶型为α型三氧化二铁,平均粒度小于1.5 μm,松装密度小于0.35 g/cm³,水质量分数小于0.5%。     

硫酸法钛白副产物绿矾的资源化利用现状

绿矾是硫酸法钛白粉生产中排放出的一种固体副产物。仅在2017年中国副产绿矾就超过700万t,且每年仍以10%的速度增长,这严重制约着硫酸法钛白行业可持续发展。目前,仅有很少部分绿矾得到回收利用,其余以堆存方式处置,这不仅造成硫铁资源的浪费,而且还引起严重的环境污染。为了提高副产物绿矾的利用价值,国内外学者对绿矾资源化利用途径做了大量实验研究。通过对近几年副产物绿矾的资源化利用现状（包括处理废水、农业肥料、颜料、电极材料、铁酸盐、纳米氧化铁及掺烧制酸等方面）的分析,提出了制备纳米氧化铁是副产物绿矾资源化利用的可行性途径。     

云母氧化铁珠光颜料的制备

以硫酸法钛白副产物硫酸亚铁为原料，制得云母氧化铁，然后用三氯化钛包覆云母氧化铁，制得各色云母氧化铁珠光颜料。讨论了云母氧化铁和云母氧化铁珠光颜料的生成条件对产品性能的影响。确定了最佳的反应条件。     

硫酸法钛白粉生产技术面临循环经济促进法存在的问题与解决办法

硫酸法钛白粉生产技术,在循环经济促进法颁布施行的形势下存在诸多问题,如钛利用率低、硫酸消耗高、废副产品红石膏和硫酸亚铁产量太大难以处置、产品质量低等.针对上述问题,依据循环经济理念,提出了相应的解决办法:1)优化原料,提高钛的利用率;2)采用先进的废酸浓缩回用技术,降低硫酸的消耗;3)将红石膏转化为优良的建筑材料;4)将七水硫酸亚铁按用途、市场半径、地域特点分别利用;5)优化产品结构,提高产品质量.     

硫磺流化法还原钛白石膏工艺模拟研究

利用硫磺、碳等还原硫酸法钛白粉生产副产物钛白石膏是处理钛白石膏堆放问题的方法之一。针对硫磺在回转窑分解钛白石膏制硫酸和氧化钙的过程存在时间长、硫磺用量大、硫化钙产量不高等问题,提出了以钛白石膏为原料利用酸浸法去除铁杂质后,利用硫磺为还原剂将石膏在气固竖式反应器中煅烧生成硫化钙和二氧化硫,前者再与硫酸钙煅烧制得氧化钙和二氧化硫,得到的氧化钙可以中和废酸和废水,产生的二氧化硫用来制硫酸的方法。先利用反应热力学计算软件HSC分析确定实验方案,分别在流态化实验（800 ℃,保温40 min）和煅烧实验（1 100℃,保温1.5 h）后得到硫化钙转化率与氧化钙纯度均达到90%左右。再利用Aspen软件模拟了工艺流程,模拟出二氧化硫体积分数可达12.09%,满足制硫酸的需求。硫酸生产成本估算为263.9元/t,具有较大的市场前景。     

全绿矾湿法制备氧化铁红工艺研究

以含杂质较多的钛白副产物绿矾为原料，采用全绿矾湿法生产氧化铁红工艺：在固体绿矾净化采用水洗离心分离，除去游离钛和钛白余酸；在硫酸亚铁溶液净化阶段探讨引进价格低廉的石粉代替价格较高铁皮，中和酸度较高硫酸亚铁溶液，并重点研究晶种制备及中和氧化适宜的工艺条件。本研究不仅能生产出优质的氧化铁红，而且大大降低生产成本。