專(zhuān)利名稱(chēng)：鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢物的回收利用方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的爐窯廢氣和廢酸，不僅不能被進(jìn)一步利用，還嚴(yán)重污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不僅可有效解決鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣和廢酸對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，還能將其回收利用的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是包括下列步驟①將鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣及廢硫酸送入“鈦白粉爐窯尾氣提濃烯硫酸石墨塔”中混合、氣液接觸、濃縮，并進(jìn)一步進(jìn)入氣液分離器，氣液分離；②上述分離出的廢酸液體送入固液分離器，將酸與其中含有的鈦白粉分離，分離后得到的酸液進(jìn)入蒸氣濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理；③將經(jīng)步驟②處理后的濃縮酸液輸入結(jié)晶釜中處理，形成無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒與酸的混合液，然后將混合液中無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒分離，得進(jìn)一步濃縮的酸；④將經(jīng)步驟③處理后得到的濃縮酸液送入碳化硅蒸發(fā)器中，并在負(fù)壓狀態(tài)下蒸發(fā)除去部分水分，使酸濃度達(dá)80～90％，即可。
蒸氣濃縮系統(tǒng)有一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置，一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置后接一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置后接二級(jí)蒸氣濃縮裝置；一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置均包括由一臺(tái)蒸發(fā)器、一臺(tái)加熱器、一臺(tái)強(qiáng)制循環(huán)泵組成的環(huán)狀裝置，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置加熱器的熱源采用一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣，二級(jí)蒸氣濃縮裝置加熱器的熱源采用一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣；一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器均與石墨冷凝器和大氣冷凝器相通；步驟②中與鈦白粉分離后的酸液依次通過(guò)一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置濃縮處理。一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的加熱器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的加熱器均采用由聚四氟乙烯石墨件材料制成的圓塊式石墨加熱器。步驟③中結(jié)晶釜采用三臺(tái)串聯(lián)設(shè)置的結(jié)晶釜形式。步驟③中從混合液中分離無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒的方法是用泵將混合液送入隔模壓濾機(jī)中壓濾處理。
本發(fā)明不僅可有效解決鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣和廢酸對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，還能將其回收利用；能將爐窯廢氣和廢酸中夾帶的鈦白粉進(jìn)一步提取出來(lái)，回收的酸可回用于鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程的酸堿工段。


附圖是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的蒸氣濃縮系統(tǒng)示圖。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例①將鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣及廢硫酸送入“鈦白粉爐窯尾氣提濃烯硫酸石墨塔”(采用中國(guó)專(zhuān)利ZL01217393.2結(jié)構(gòu)形式)中混合、氣液接觸、濃縮，并進(jìn)一步進(jìn)入氣液分離器，氣液分離，使廢氣帶走酸中部分水分，并將酸提濃到約30％的濃度，此時(shí)酸中含有少量原爐窯廢氣中含有的鈦白粉及原廢酸中含有的少量鈦白粉；②上述分離出的廢酸液體送入固液分離器，將酸與其中含有的鈦白粉分離，分離后得到的酸液進(jìn)入蒸氣濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理。蒸氣濃縮系統(tǒng)有一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置1，一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置1后接一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置2，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置2后接二級(jí)蒸氣濃縮裝置3；一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置均包括由一臺(tái)蒸發(fā)器4、一臺(tái)加熱器5、一臺(tái)強(qiáng)制循環(huán)泵6組成的環(huán)狀裝置，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置2加熱器的熱源采用一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置1蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣，二級(jí)蒸氣濃縮裝置3加熱器的熱源采用一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置2蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣；一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器均與石墨冷凝器7和大氣冷凝器8相通；步驟②中與鈦白粉分離后的酸液依次通過(guò)一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置濃縮處理，經(jīng)一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置處理后酸濃度約為45％，經(jīng)一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置處理后酸濃度約為60％，經(jīng)二級(jí)蒸氣濃縮裝置濃縮處理后酸濃度約為65～70％。一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的加熱器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的加熱器均采用由聚四氟乙烯石墨件材料(采用中國(guó)專(zhuān)利ZL01217384.3的形式)制成的圓塊式石墨加熱器(同中國(guó)專(zhuān)利ZL97243307.4的形式)。
③將經(jīng)步驟②處理后的濃縮酸液輸入結(jié)晶釜中處理，結(jié)晶釜采用三臺(tái)串聯(lián)設(shè)置的結(jié)晶釜形式，酸中硫酸亞鐵、硫酸鈣、硫酸鎂等無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶成顆粒，形成無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒與酸的混合液，然后用泵將混合液送入隔模壓濾機(jī)中壓濾處理，將混合液中無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒與硫酸分離，得進(jìn)一步濃縮的硫酸，濃度達(dá)70％以上，同時(shí)無(wú)機(jī)鹽在酸中含量小于4％；④將經(jīng)步驟③處理后得到的濃縮硫酸液送入碳化硅蒸發(fā)器中，并在負(fù)壓狀態(tài)下蒸發(fā)除去部分水分，使酸濃度達(dá)80～90％，即可將該硫酸回用于鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程的酸堿工段。
權(quán)利要求
1.一種鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是包括下列步驟①將鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣及廢硫酸送入“鈦白粉爐窯尾氣提濃烯硫酸石墨塔”中混合、氣液接觸、濃縮，并進(jìn)一步進(jìn)入氣液分離器，氣液分離；②上述分離出的廢酸液體送入固液分離器，將酸與其中含有的鈦白粉分離，分離后得到的酸液進(jìn)入蒸氣濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理；③將經(jīng)步驟②處理后的濃縮酸液輸入結(jié)晶釜中處理，形成無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒與酸的混合液，然后將混合液中無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒分離，得進(jìn)一步濃縮的酸；④將經(jīng)步驟③處理后得到的濃縮酸液送入碳化硅蒸發(fā)器中，并在負(fù)壓狀態(tài)下蒸發(fā)除去部分水分，使酸濃度達(dá)80～90％，即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是蒸氣濃縮系統(tǒng)有一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置，一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置后接一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置后接二級(jí)蒸氣濃縮裝置；一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置均包括由一臺(tái)蒸發(fā)器、一臺(tái)加熱器、一臺(tái)強(qiáng)制循環(huán)泵組成的環(huán)狀裝置，一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置加熱器的熱源采用一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣，二級(jí)蒸氣濃縮裝置加熱器的熱源采用一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣；一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的蒸發(fā)器均與石墨冷凝器和大氣冷凝器相通；步驟②中與鈦白粉分離后的酸液依次通過(guò)一級(jí)一效蒸氣濃縮裝置、一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置、二級(jí)蒸氣濃縮裝置濃縮處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是一級(jí)二效蒸氣濃縮裝置的加熱器、二級(jí)蒸氣濃縮裝置的加熱器均采用由聚四氟乙烯石墨件材料制成的圓塊式石墨加熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是步驟③中結(jié)晶釜采用三臺(tái)串聯(lián)設(shè)置的結(jié)晶釜形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，其特征是步驟③中從混合液中分離無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶顆粒的方法是用泵將混合液送入隔模壓濾機(jī)中壓濾處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢硫酸、廢氣的回收方法，包括將鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣及廢硫酸送入“鈦白粉爐窯尾氣提濃烯硫酸石墨塔”中混合、氣液接觸、濃縮、將酸與其中含有的鈦白粉分離、將酸液中無(wú)機(jī)鹽結(jié)晶、分離，并進(jìn)一步將酸液送入碳化硅蒸發(fā)器中，并在負(fù)壓狀態(tài)下蒸發(fā)除去部分水分，使酸濃度達(dá)80～90％。本發(fā)明不僅可有效解決鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的爐窯廢氣和廢酸對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，還能將其回收利用；能將爐窯廢氣和廢酸中夾帶的鈦白粉進(jìn)一步提取出來(lái)，回收的酸可回用于鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程的酸堿工段。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1608716SQ20041004122
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月7日
發(fā)明者馮圣君 申請(qǐng)人:馮圣君