本發(fā)明涉及鈦白粉晶種制備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng)。本發(fā)明通過對農(nóng)藥廢酸進(jìn)行濃縮,并用其進(jìn)行酸溶得到鈦白粉晶種,達(dá)到了降低農(nóng)藥廠家與鈦白粉廠家生產(chǎn)成本的目的。
背景技術(shù):
鈦白粉是一種重要的白色顏料和瓷器釉料,與其他白色顏料相比有優(yōu)越的白度、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,特別是沒有毒性。鈦白粉生產(chǎn)工藝屬于精細(xì)化工范圍,不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝,在不影響鈦白粉產(chǎn)量和質(zhì)量的情況下,最大限度的降低鈦白粉的生產(chǎn)成本,一直是鈦白粉生產(chǎn)廠家追求的目標(biāo)。
在農(nóng)藥比如樂果、草甘膦等的制備工藝中,產(chǎn)生最多的副產(chǎn)物即是酸含量大約在15%-18%的廢鹽酸,由于酸含量較強(qiáng),所以不能直接排放,農(nóng)藥廠家在處理該副產(chǎn)物廢鹽酸時(shí),通常需要用大量的堿進(jìn)行中和。而又由于廢鹽酸中含有大量nacl等雜質(zhì),在其他應(yīng)用領(lǐng)域不能直接利用。所以,目前的農(nóng)藥廠家除了采用堿中和的方法,就是出資請相關(guān)廠家?guī)椭幚?,對農(nóng)藥生產(chǎn)廠家來說,對廢鹽酸的處理成本無疑會很高。
針對農(nóng)藥副產(chǎn)物中廢酸的處理問題,專利號為cn200810233979.1,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種草甘膦生產(chǎn)中廢酸回收的工藝,該申請案以草甘膦生產(chǎn)中15%-20%的縮合廢酸為原料,經(jīng)過氯堿生產(chǎn)系統(tǒng)的二合一裝置的兩級降膜吸收塔濃縮成31%鹽酸,再返回農(nóng)藥生產(chǎn)系統(tǒng)的草甘膦脫氫工段酸化崗位和縮合工段(亞磷酸法)使用,以達(dá)到降低生產(chǎn)成本,減輕環(huán)保壓力的目的。該申請案實(shí)現(xiàn)了廢酸資源的循環(huán)利用,不失為一種很好的降本增效的方案,但若想實(shí)現(xiàn)該方案需農(nóng)藥廠家配套上線一套廢酸回收系統(tǒng),而并不是所有農(nóng)藥廠家都能夠承擔(dān)或者愿意承擔(dān)這筆額外的支出。
專利號為cn201510938229.4,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種廢酸自循環(huán)的非高爐鈦渣硫酸法生產(chǎn)鈦白的方法;該申請案以釩鈦磁鐵礦非高爐冶煉鈦渣為原料,將鈦白生產(chǎn)過程產(chǎn)出的廢酸與非高爐鈦渣進(jìn)行混合處理,得到含鐵、鋁、鎂較低的預(yù)處理鈦渣,預(yù)處理鈦渣再用濃硫酸酸解熟化,然后經(jīng)水浸、濃縮、水解、焙燒等工序生產(chǎn)鈦白,水解后廢酸返回循環(huán)使用。該申請案的最大特征是采用鈦白廢酸對鈦渣進(jìn)行預(yù)處理,既脫除了鈦渣中的大部分鋁、鎂雜質(zhì),消除鈦渣中鋁、鎂等雜質(zhì)對鈦白生產(chǎn)的影響,簡化了鈦鐵礦硫酸法工藝凈化流程,為生產(chǎn)高品質(zhì)鈦白奠定了基礎(chǔ);同時(shí)實(shí)現(xiàn)了鈦白水解廢酸的直接循環(huán)利用,但該申請案首先利用非高爐冶煉鈦渣生產(chǎn)鈦白,在實(shí)際生產(chǎn)過程中比較受限制,使用該工藝制備鈦白不能成為主流,其次,該申請案的整個(gè)制備工藝也較繁瑣,性價(jià)比較低。
而關(guān)于將工業(yè)廢酸應(yīng)用到鈦白粉制備上,申請?zhí)枮閏n201510818825.9的專利,還公開了一種氯化廢酸用于鈦白粉包膜的方法;該申請案通過對利用氯化尾氣水洗回收的粗鹽酸進(jìn)行了靜置、沉淀去雜后,稀釋,并通過鈦白粉包膜過程中的工藝調(diào)整,避免其他雜質(zhì)在鈦白粉上沉積,得到質(zhì)量優(yōu)良的鈦白粉包膜產(chǎn)品。該申請案將工業(yè)回收的粗鹽酸應(yīng)用到了鈦白粉包膜工藝中,已經(jīng)是一種很好的廢物再利用方案,但如何開發(fā)工業(yè)廢酸在鈦白粉制造工藝中的其他利用價(jià)值,如利用廢鹽酸制備鈦白粉晶種,經(jīng)檢索并沒有發(fā)現(xiàn)行之有效的方案,仍需要進(jìn)一步的研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中農(nóng)藥生產(chǎn)副產(chǎn)物廢鹽酸存在嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象,不能得到很好的回收利用問題,提供了一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng);采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,農(nóng)藥生產(chǎn)副產(chǎn)物廢鹽酸經(jīng)過濃縮、吸收,濃度達(dá)到20%-22%,再與工業(yè)鹽酸配成濃度為25%-28%的鹽酸,用于鈦白粉晶種的制備;使用此鹽酸可以大幅度降低鈦白粉生產(chǎn)成本;且使用本發(fā)明提供的生產(chǎn)系統(tǒng)耐腐蝕,使用時(shí)間長,維修簡單,成本低廉。
2.技術(shù)方案
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
本發(fā)明的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),包括廢鹽酸濃縮單元、晶種用鹽酸配置單元和鈦白粉晶種制備單元,所述的廢鹽酸濃縮單元與晶種用鹽酸配置單元相連,廢鹽酸濃縮單元對農(nóng)藥廢鹽酸進(jìn)行提純、吸收后輸入晶種用鹽酸配置單元,晶種用鹽酸配置單元的輸出管道與鈦白粉晶種制備單元的酸溶鍋相連,晶種用鹽酸配置單元配置完成的鹽酸輸入酸溶鍋中。
更具體地說,所述的廢鹽酸濃縮單元包括廢鹽酸儲槽、蒸發(fā)器、氣液分離器、吸收塔和鹽酸儲槽,廢鹽酸儲槽與蒸發(fā)器相連,蒸發(fā)器頂部與氣液分離器相連,氣液分離器上部與吸收塔相連,吸收塔底部與鹽酸儲槽相連。
更具體地說,蒸發(fā)器的水平位置要高于廢鹽酸儲槽,蒸發(fā)器底部連有管道至廢鹽酸儲槽;氣液分離器底部也連有管道至廢鹽酸儲槽。
更具體地說,吸收塔通過管道與去離子水儲槽相連。
更具體地說,所述的晶種用鹽酸配置單元包括鹽酸配制槽、工業(yè)鹽酸儲槽和晶種用鹽酸儲槽,鹽酸儲槽與鹽酸配制槽相連,工業(yè)鹽酸儲槽也與鹽酸配制槽相連,鹽酸配制槽下端與晶種用鹽酸儲槽相連。
更具體地說,所述的鹽酸儲槽與鹽酸配制槽之間、鹽酸配制槽與工業(yè)鹽酸儲槽之間、鹽酸配制槽和晶種用鹽酸儲槽之間均設(shè)置有轉(zhuǎn)料泵。
更具體地說,所述的鈦白粉晶種制備單元包括酸溶鍋、酸溶壓濾機(jī)、酸溶制漿槽、偏鈦酸儲槽、偏鈦酸計(jì)量槽、堿溶鍋、堿溶壓濾機(jī)、堿溶制漿槽;按照物料的輸送方向,偏鈦酸儲槽、偏鈦酸計(jì)量槽、堿溶鍋、堿溶壓濾機(jī)、堿溶制漿槽、酸溶鍋、酸溶壓濾機(jī)、酸溶制漿槽依次相連,晶種用鹽酸儲槽與酸溶鍋相連。
更具體地說,所述的晶種用鹽酸儲槽與酸溶鍋之間設(shè)有晶種用鹽酸計(jì)量槽。
更具體地說,所述的堿溶鍋內(nèi)設(shè)有蒸汽管,且?guī)в袏A套。
更具體地說,所述的廢鹽酸儲槽、蒸發(fā)器、氣液分離器、吸收塔、鹽酸儲槽、鹽酸配制槽、工業(yè)鹽酸儲槽、晶種用鹽酸儲槽、晶種用鹽酸計(jì)量槽和酸溶鍋內(nèi)部材質(zhì)均采用石墨。
3.有益效果
采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
(1)本發(fā)明的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),其廢鹽酸經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā),蒸發(fā)出的氣體通過氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離出的hcl氣體轉(zhuǎn)入吸收塔,吸收塔利用不帶入任何雜質(zhì)的去離子水做吸收劑,通過上述簡單的濃縮提純、吸收,即可得到純度較高的鹽酸,僅會含有少量nacl,但nacl雜質(zhì)不影響鈦白粉晶種的制備,不影響其活性,完全可以用于鈦白粉晶種的制備;
(2)本發(fā)明的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),鑒于濃縮后鹽酸濃度只能達(dá)到20%-22%,不能滿足晶種制備對鹽酸濃度的要求,而再對濃縮后鹽酸進(jìn)一步加工,需要的成本較高、工藝也較復(fù)雜,性價(jià)比不高;改為不完全利用濃縮得到的鹽酸,而是設(shè)置一個(gè)晶種用鹽酸配置單元,通過將工業(yè)鹽酸和濃縮得到的鹽酸混配,來獲得適合鈦白粉晶種制備的鹽酸,進(jìn)一步減少了鈦白粉晶種制備的成本;
(3)本發(fā)明的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),農(nóng)藥廢鹽酸經(jīng)過簡單的濃縮提純、吸收、混配即可獲得適合鈦白粉晶種制備的鹽酸,工藝簡單;農(nóng)藥廢鹽酸可以以較低的價(jià)格甚至不用任何成本從農(nóng)藥生產(chǎn)廠家取得,一方面降低了鈦白粉廠家的原料采購成本,另一方面也減少了農(nóng)藥廠家使用液堿進(jìn)行中和排放,大幅度降低了農(nóng)藥生產(chǎn)成本;
(4)本發(fā)明的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,通過轉(zhuǎn)料泵進(jìn)行物料輸送,更便于控制;蒸發(fā)器、氣液分離器設(shè)置回流裝置,更利于環(huán)保以及物料的循環(huán)使用;廢鹽酸儲槽、蒸發(fā)器、氣液分離器等廢鹽酸濃縮、提純設(shè)備內(nèi)部材質(zhì)采用石墨,能夠避免腐蝕,延長設(shè)備使用壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
1、廢鹽酸儲槽;2、蒸發(fā)器;3、氣液分離器;4、吸收塔;5、鹽酸儲槽;6、鹽酸配制槽;7、工業(yè)鹽酸儲槽;8、晶種用鹽酸儲槽;9、晶種用鹽酸計(jì)量槽;10、酸溶鍋;11、酸溶壓濾機(jī);12、酸溶制漿槽;13、偏鈦酸儲槽;14、偏鈦酸計(jì)量槽;15、堿溶鍋;16、堿溶壓濾機(jī);17、堿溶制漿槽;18、去離子水儲槽。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),對農(nóng)藥廢酸進(jìn)行濃縮處理,包括提純、吸收,既除去了廢鹽酸中雜質(zhì),又可以提高其濃度,達(dá)到鈦白粉晶種制備條件;既能降低農(nóng)藥廠處理廢鹽酸成本,又能降低鈦白粉廠家購買工業(yè)鹽酸的成本。廢鹽酸濃縮原理為:通過調(diào)整蒸發(fā)壓力達(dá)到氯化氫氣體從液相向氣相轉(zhuǎn)移。
結(jié)合圖1,本實(shí)施例的生產(chǎn)系統(tǒng)具體包括廢鹽酸儲槽1、蒸發(fā)器2、氣液分離器3、吸收塔4、鹽酸儲槽5、鹽酸配制槽6、工業(yè)鹽酸儲槽7、晶種用鹽酸儲槽8、晶種用鹽酸計(jì)量槽9、酸溶鍋10、酸溶壓濾機(jī)11、酸溶制漿槽12、偏鈦酸儲槽13、偏鈦酸計(jì)量槽14、堿溶鍋15、堿溶壓濾機(jī)16、堿溶制漿槽17和去離子水儲槽18。
所述的廢鹽酸儲槽1側(cè)端直接用泵與蒸發(fā)器2相連,蒸發(fā)器2的水平位置要高于廢鹽酸儲槽1,蒸發(fā)器2底部連有管道至廢鹽酸儲槽1,蒸發(fā)器2蒸發(fā)完成后含有少量hcl的稀鹽酸通過重力作用經(jīng)蒸發(fā)器2底部管道轉(zhuǎn)入廢鹽酸儲槽1。蒸發(fā)器2頂部與氣液分離器3相連,蒸發(fā)器2的氣體通過管道轉(zhuǎn)至氣液分離器3,氣液分離器3上部與吸收塔4相連,氣液分離器3中分離出的hcl氣體從氣液分離器3上部轉(zhuǎn)入吸收塔4。氣液分離器3底部連有管道至廢鹽酸儲槽1,液體通過重力作用從氣液分離器3底部管道流出轉(zhuǎn)至廢鹽酸儲槽1。
吸收塔4的溶劑為去離子水,該去離子水通過吸收塔4上部的去離子水儲槽18加入,給吸收塔4供去離子水做吸收劑,并且不帶入任何雜質(zhì)。吸收塔4底部與鹽酸儲槽5相連,將吸收后的鹽酸轉(zhuǎn)入鹽酸儲槽5。吸收后的鹽酸即鹽酸儲槽5內(nèi)hcl濃度大約在20%-22%的鹽酸溶液,由于吸收的hcl氣體含有少量的水蒸氣,水蒸氣會攜帶少量nacl,即吸收后的鹽酸會含有少量nacl。
此處值得說明的是,鈦白粉的晶種制備需要用大量的鹽酸,要求hcl濃度在25%-31%。并且在鈦白粉晶種制備過程中,第一步堿溶會殘留大量的液堿,洗滌后會存有少量液堿,酸溶時(shí)會與鹽酸反應(yīng)生產(chǎn)濃度較高的nacl,也就是說吸收后的鹽酸含有少量nacl并不影響晶種的制備。本實(shí)施例采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種,農(nóng)藥廢鹽酸可以以較低的價(jià)格甚至不用任何成本從農(nóng)藥生產(chǎn)廠家取得,但由于回收的廢鹽酸濃度不足,并含有一定量的nacl,不能直接使用,還需要經(jīng)過進(jìn)一步處理,提高廢鹽酸濃度、減小nacl含量,使其適用于鈦白粉晶種的制備。
所述的鹽酸儲槽5與鹽酸配制槽6相連,在鹽酸儲槽5與鹽酸配制槽6之間設(shè)置有泵,通過泵將鹽酸儲槽5內(nèi)的低濃度鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸配制槽6。鹽酸配制槽6同時(shí)與工業(yè)鹽酸儲槽7相連,鹽酸配制槽6與工業(yè)鹽酸儲槽7之間也設(shè)置有泵,通過泵將工業(yè)鹽酸儲槽7內(nèi)的工業(yè)鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸配制槽6,鹽酸配制槽6內(nèi)部設(shè)有攪拌器,用于配制適宜晶種制備濃度的鹽酸,本實(shí)施例中晶種用鹽酸是用工業(yè)鹽酸與濃縮后的鹽酸按照1:1-2:1的比例混合配置的。
鹽酸配制槽6下端與晶種用鹽酸儲槽8相連,鹽酸配制槽6和晶種用鹽酸儲槽8之間設(shè)置有泵,配制好的適宜濃度鹽酸轉(zhuǎn)至晶種用鹽酸儲槽8備用,至此晶種用鹽酸配置完畢。本實(shí)施例中廢鹽酸儲槽1、蒸發(fā)器2、氣液分離器3、吸收塔4、鹽酸儲槽5、鹽酸配制槽6、工業(yè)鹽酸儲槽7和晶種用鹽酸儲槽8其內(nèi)部材質(zhì)均選用石墨,防止發(fā)生腐蝕。
按照物料的輸送方向,所述的偏鈦酸儲槽13、偏鈦酸計(jì)量槽14、堿溶鍋15、堿溶壓濾機(jī)16、堿溶制漿槽17、酸溶鍋10、酸溶壓濾機(jī)11、酸溶制漿槽12依次相連,晶種用鹽酸儲槽8經(jīng)晶種用鹽酸計(jì)量槽9與酸溶鍋10相連。堿溶鍋15內(nèi)有蒸汽管用于蒸汽升溫,且堿溶鍋15帶夾套,可蒸汽升溫或者砂濾水降溫,并配有攪拌。晶種用鹽酸計(jì)量槽9和酸溶鍋10內(nèi)部材質(zhì)也均采用石墨,酸溶鍋10帶攪拌。偏鈦酸儲槽13將制備好的偏鈦酸轉(zhuǎn)至偏鈦酸計(jì)量槽14,偏鈦酸計(jì)量槽14根據(jù)實(shí)際需要在指定時(shí)間段內(nèi)將偏鈦酸轉(zhuǎn)入堿溶鍋15,堿溶鍋15將堿溶完成后的漿料轉(zhuǎn)入堿溶壓濾機(jī)16。堿溶壓濾機(jī)16下料至堿溶制漿槽17,堿溶制漿槽17將漿料轉(zhuǎn)至酸溶鍋10,同時(shí)晶種用鹽酸計(jì)量槽9將稀鹽酸加入酸溶鍋10;酸溶鍋10再將制備好的漿料轉(zhuǎn)至酸溶壓濾機(jī)11,酸溶壓濾機(jī)11下料,在酸溶制漿槽12內(nèi)制漿,即可得到金紅石晶種。
利用本實(shí)施例提供的生產(chǎn)系統(tǒng),采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的具體過程為:
步驟一、開啟蒸發(fā)器2,控制蒸發(fā)器2負(fù)壓在370-380kpa范圍內(nèi)。
步驟二、開啟廢鹽酸儲槽1轉(zhuǎn)料泵,給蒸發(fā)器2供廢鹽酸。
步驟三、5min后,蒸發(fā)器2開始給氣液分離器3供hcl與水蒸氣的混合氣體;蒸發(fā)器2底部有少量含有hcl的稀鹽酸排出至廢鹽酸儲槽1。
步驟四、蒸發(fā)器2給氣液分離器3供汽后,開啟吸收塔4,供汽10min后氣液分離器3液體被分出,轉(zhuǎn)至廢鹽酸儲槽1,氣液分離器3向吸收塔4供汽30min后,將吸收塔4吸收后的濃縮鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸儲槽5。
步驟五、鹽酸儲槽5內(nèi)鹽酸體積達(dá)50m3以后轉(zhuǎn)30m3至鹽酸配制槽6;之后再從工業(yè)鹽酸儲槽7轉(zhuǎn)55m3工業(yè)鹽酸至鹽酸配制槽6,攪拌10min,測其濃度;濃度達(dá)到27.5%以后轉(zhuǎn)至晶種用鹽酸儲槽8備用。
步驟六、將制備好的體積為7.5m3的偏鈦酸從偏鈦酸儲槽13轉(zhuǎn)至偏鈦酸計(jì)量槽14,升溫至76℃。
步驟七、堿溶鍋15加入5.2m3質(zhì)量百分比為49%的液堿,升溫至90℃。
步驟八、30min內(nèi)將偏鈦酸計(jì)量槽14內(nèi)已升溫的偏鈦酸轉(zhuǎn)入堿溶鍋15(帶夾套),溫度升至108℃,陳化2h。
步驟九、堿溶鍋15內(nèi)加入與偏鈦酸等體積的脫鹽水,溫度降低,夾套內(nèi)加砂濾水,漿料降溫至68℃。
步驟十、將堿溶鍋15內(nèi)堿溶完成后的漿料轉(zhuǎn)入堿溶壓濾機(jī)16,洗滌、直到測濾液中naoh含量為3.5g/l,濾液轉(zhuǎn)入濾液槽。
步驟十一、下料至堿溶制漿槽17,堿溶制漿槽17中水與漿料的質(zhì)量比為7:1,攪拌30min。
步驟十二、將堿溶制漿槽17的漿料轉(zhuǎn)15m3至酸溶鍋10,從晶種用鹽酸計(jì)量槽9中加1.2m3的稀鹽酸至酸溶鍋10,調(diào)節(jié)ph為3.0,攪拌10min后再加稀鹽酸0.1m3,測ph為2.9,升溫至48℃。
步驟十三、給酸溶鍋10的漿料升溫至60℃,再次加鹽酸,大約1.9m3,調(diào)ph為0.9;打開蒸汽閥門繼續(xù)升溫至107℃沸騰,升溫速度1℃/min,陳化120分鐘。
步驟十四、測轉(zhuǎn)化率r為99.2%、總鈦濃度為116g/l。
步驟十五、將酸溶鍋10制備好的漿料轉(zhuǎn)至酸溶壓濾機(jī)11,洗滌,直到濾液中nacl含量為0.6g/l。
步驟十六、酸溶壓濾機(jī)11下料,在酸溶制漿槽12內(nèi)制漿,總鈦濃度為115g/l,即可得到鈦白粉金紅石晶種。
本實(shí)施例制漿得到的金紅石晶種是經(jīng)過除離子的,可以直接加到鹽處理工序,省去傳統(tǒng)工藝中晶種加到水解工序需經(jīng)過后續(xù)多工序生產(chǎn)而產(chǎn)生的能耗,降低成本。得到的鈦白粉金紅石晶種在鹽處理工序的加入量為4%-7%即可。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),基本同實(shí)施例1,本實(shí)施例采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的具體過程為:
步驟一、廢鹽酸儲槽1通過轉(zhuǎn)料泵給蒸發(fā)器2供廢鹽酸,蒸發(fā)器2負(fù)壓在350-360kpa之間波動(dòng)。
步驟二、蒸發(fā)器2給氣液分離器3供hcl與水蒸氣的混合氣體;蒸發(fā)器2底部有少量含有hcl的稀鹽酸排出至廢鹽酸儲槽1。
步驟三、氣液分離器3供汽后開啟吸收塔4,氣液分離器3液體被分出,轉(zhuǎn)至廢鹽酸儲槽1,氣液分離器3向吸收塔供汽,將吸收塔4吸收后的濃縮鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸儲槽5。
步驟四、鹽酸儲槽5內(nèi)鹽酸體積達(dá)50m3以后轉(zhuǎn)30m3至鹽酸配制槽6;之后再從工業(yè)鹽酸儲槽7轉(zhuǎn)58m3工業(yè)鹽酸至鹽酸配制槽6,攪拌10min,測其濃度;濃度達(dá)到28%以后轉(zhuǎn)至晶種用鹽酸儲槽8備用。
步驟五、將制備好的7.5m3偏鈦酸從偏鈦酸儲槽13轉(zhuǎn)至偏鈦酸計(jì)量槽14,升溫至76℃。
步驟六、堿溶鍋15加5.2m3質(zhì)量百分比為49%液堿,升溫至90℃。
步驟七、30min內(nèi)將偏鈦酸計(jì)量槽14內(nèi)已升溫的偏鈦酸轉(zhuǎn)入堿溶鍋15(帶夾套),溫度升至108℃,陳化2h。
步驟八、堿溶鍋15內(nèi)加入與偏鈦酸等體積的脫鹽水,溫度降低,夾套內(nèi)加砂濾水,漿料降溫至65℃。
步驟九、將堿溶鍋15內(nèi)堿溶完成后的漿料轉(zhuǎn)入堿溶壓濾機(jī)16,洗滌、直到測濾液中naoh含量為2.3g/l,濾液轉(zhuǎn)入濾液槽。
步驟十、下料至堿溶制漿槽17,堿溶制漿槽17中水與漿料的質(zhì)量比為7:1,攪拌30min。
步驟十一、將堿溶制漿槽17的漿料轉(zhuǎn)15m3至酸溶鍋10,從晶種用鹽酸計(jì)量槽9加1.3m3的稀鹽酸至酸溶鍋10,調(diào)節(jié)ph為2.5,攪拌10min后再測ph為2.8,升溫至46℃。
步驟十二、給酸溶鍋10的漿料升溫至60℃,再次加鹽酸2.0m3,調(diào)ph為0.7;打開蒸汽閥門繼續(xù)升溫至106℃沸騰,升溫速度1℃/min,陳化120分鐘。
步驟十三、測轉(zhuǎn)化率r為99.5%、總鈦濃度為115g/l。
步驟十四、將酸溶鍋10制備好的漿料轉(zhuǎn)至酸溶壓濾機(jī)11,洗滌,直到濾液中nacl含量為0.4g/l。
步驟十五、酸溶壓濾機(jī)11下料,在酸溶制漿槽12內(nèi)制漿,總鈦濃度為116g/l,即可得到鈦白粉金紅石晶種。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),基本同實(shí)施例1,本實(shí)施例采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的具體過程為:
步驟一、廢鹽酸儲槽1通過轉(zhuǎn)料泵給蒸發(fā)器2供廢鹽酸,蒸發(fā)器2負(fù)壓在300-400kpa之間波動(dòng)。
步驟二、蒸發(fā)器2給氣液分離器3供hcl與水蒸氣的混合氣體;蒸發(fā)器2底部有少量含有hcl的稀鹽酸排出至廢鹽酸儲槽1。
步驟三、氣液分離器3供汽后開啟吸收塔4,氣液分離器3液體被分出,轉(zhuǎn)至廢鹽酸儲槽1,氣液分離器3向吸收塔供汽,將吸收塔4吸收后的濃縮鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸儲槽5。
步驟四、鹽酸儲槽5內(nèi)鹽酸體積達(dá)50m3以后轉(zhuǎn)30m3至鹽酸配制槽6;之后再從工業(yè)鹽酸儲槽7轉(zhuǎn)30m3工業(yè)鹽酸至鹽酸配制槽6,攪拌10min,測其濃度;濃度達(dá)到25%以后轉(zhuǎn)至晶種用鹽酸儲槽8備用。
步驟五、將制備好的7.5m3偏鈦酸從偏鈦酸儲槽13轉(zhuǎn)至偏鈦酸計(jì)量槽14,升溫至80℃。
步驟六、堿溶鍋15加5.2m3質(zhì)量百分比為49%液堿,升溫至95℃。
步驟七、30min內(nèi)將偏鈦酸計(jì)量槽14內(nèi)已升溫的偏鈦酸轉(zhuǎn)入堿溶鍋15(帶夾套),溫度升至108℃,陳化2h。
步驟八、堿溶鍋15內(nèi)加入與偏鈦酸等體積的脫鹽水,溫度降低,夾套內(nèi)加砂濾水,漿料降溫至60℃。
步驟九、將堿溶鍋15內(nèi)堿溶完成后的漿料轉(zhuǎn)入堿溶壓濾機(jī)16,洗滌、直到測濾液中naoh含量為2.8g/l,濾液轉(zhuǎn)入濾液槽。
步驟十、下料至堿溶制漿槽17,堿溶制漿槽17中水與漿料的質(zhì)量比為7:1,攪拌30min。
步驟十一、將堿溶制漿槽17的漿料轉(zhuǎn)15m3至酸溶鍋10,從晶種用鹽酸計(jì)量槽9加1.3m3的稀鹽酸至酸溶鍋10,調(diào)節(jié)ph為2.5,攪拌10min后再測ph為2.8,升溫至46℃。
步驟十二、給酸溶鍋10的漿料升溫至65℃,再次加鹽酸1.2m3,調(diào)ph為1.0;打開蒸汽閥門繼續(xù)升溫至110℃沸騰,升溫速度1℃/min,陳化120分鐘。
步驟十三、測轉(zhuǎn)化率r為98.7%、總鈦濃度為110g/l。
步驟十四、將酸溶鍋10制備好的漿料轉(zhuǎn)至酸溶壓濾機(jī)11,洗滌,直到濾液中nacl含量為0.2g/l。
步驟十五、酸溶壓濾機(jī)11下料,在酸溶制漿槽12內(nèi)制漿,總鈦濃度為113g/l,即可得到鈦白粉金紅石晶種。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的一種采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的生產(chǎn)系統(tǒng),基本同實(shí)施例1,本實(shí)施例采用農(nóng)藥廢鹽酸制備鈦白粉晶種的具體過程為:
步驟一、廢鹽酸儲槽1通過轉(zhuǎn)料泵給蒸發(fā)器2供廢鹽酸,蒸發(fā)器2負(fù)壓在320-350kpa之間波動(dòng)。
步驟二、蒸發(fā)器2給氣液分離器3供hcl與水蒸氣的混合氣體;蒸發(fā)器2底部有少量含有hcl的稀鹽酸排出至廢鹽酸儲槽1。
步驟三、氣液分離器3供汽后開啟吸收塔4,氣液分離器3液體被分出,轉(zhuǎn)至廢鹽酸儲槽1,氣液分離器3向吸收塔供汽,將吸收塔4吸收后的濃縮鹽酸轉(zhuǎn)至鹽酸儲槽5。
步驟四、鹽酸儲槽5內(nèi)鹽酸體積達(dá)50m3以后轉(zhuǎn)30m3至鹽酸配制槽6;之后再從工業(yè)鹽酸儲槽7轉(zhuǎn)60m3工業(yè)鹽酸至鹽酸配制槽6,攪拌10min,測其濃度;濃度達(dá)到31%以后轉(zhuǎn)至晶種用鹽酸儲槽8備用。
步驟五、將制備好的7.5m3偏鈦酸從偏鈦酸儲槽13轉(zhuǎn)至偏鈦酸計(jì)量槽14,升溫至60℃。
步驟六、堿溶鍋15加5.2m3質(zhì)量百分比為49%液堿,升溫至75℃。
步驟七、30min內(nèi)將偏鈦酸計(jì)量槽14內(nèi)已升溫的偏鈦酸轉(zhuǎn)入堿溶鍋15(帶夾套),溫度升至108℃,陳化2h。
步驟八、堿溶鍋15內(nèi)加入與偏鈦酸等體積的脫鹽水,溫度降低,夾套內(nèi)加砂濾水,漿料降溫至70℃。
步驟九、將堿溶鍋15內(nèi)堿溶完成后的漿料轉(zhuǎn)入堿溶壓濾機(jī)16,洗滌、直到測濾液中naoh含量為3.8g/l,濾液轉(zhuǎn)入濾液槽。
步驟十、下料至堿溶制漿槽17,堿溶制漿槽17中水與漿料的質(zhì)量比為7:1,攪拌30min。
步驟十一、將堿溶制漿槽17的漿料轉(zhuǎn)15m3至酸溶鍋10,從晶種用鹽酸計(jì)量槽9加1.3m3的稀鹽酸至酸溶鍋10,調(diào)節(jié)ph為2.5,攪拌10min后再測ph為2.8,升溫至46℃。
步驟十二、給酸溶鍋10的漿料升溫至60℃,再次加鹽酸調(diào)ph為0.6;打開蒸汽閥門繼續(xù)升溫至100℃沸騰,升溫速度1℃/min,陳化120分鐘。
步驟十三、測轉(zhuǎn)化率r為99.1%、總鈦濃度為114g/l。
步驟十四、將酸溶鍋10制備好的漿料轉(zhuǎn)至酸溶壓濾機(jī)11,洗滌,直到濾液中nacl含量為0.2g/l。
步驟十五、酸溶壓濾機(jī)11下料,在酸溶制漿槽12內(nèi)制漿,總鈦濃度為115g/l,即可得到鈦白粉金紅石晶種。
以上示意性的對本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。