钛白粉工业废硫酸回收浓缩循环泵用合金评述

调查研究160产 城钛白粉废硫酸回收利用技术研究进展田甜 刘磊 刘金龙 李晶晶 周菲菲摘要：大多数钛白粉生产企业将废硫酸经过蒸发浓缩、除去析出物和杂质等处理后返回酸解工序使用，目前配套废硫酸除杂回用装置的钛白粉生产企业废酸回用率达到40%左右。

个别生产装置如将处理后废硫酸用于磷化工生产，靠近东部市场的少数企业也可将处理后废硫酸用于生产水处理剂聚合硫酸铁，则可全部回收利用废酸；其余企业只能将废硫酸进行中和处理，以钛石膏的形式外销或堆存。

关键词：钛白粉；废硫酸；回收利用；技术进展；聚合硫酸铁；浓缩化工或冶金等领域生产会消耗大量硫酸，产出以硫酸物质为主，掺杂各类混合物、有机物的废硫酸，对生产成本及周围生态环境造成严重影响。

针对废硫酸处理问题，我国已开发研制出多种废硫酸回收利用技术，切实提升了废硫酸利用率，为实现生产经济效益、生态效益最大化发展目标奠定了坚实技术基础。

1 废硫酸特征1.1 来源分散废硫酸除在钛白粉、染料、石油、化纤等生产环节中产出外，其他行业也会或多或少生产出的废硫酸，致使废硫酸来源分散，产出数量存在极大差异性。

1.2 产出量大经不完全统计，每年我国废硫酸产出量达1亿吨以上，除产出量较大生产领域外，其他单体废硫酸产出单位的废硫酸量较少，在废硫酸处理回收方面的投资力度不同。

1.3 处理难度高一方面，废硫酸浓度含量不同，含有害物质及重金属的废硫酸数量较多，大大提升了废硫酸回收处理难度；另一方面，废硫酸含大量有机物，处理工序繁杂，在未经处理或处理不完善就排出的情况下，对周围生态环境造成极为严重的污染。

2 废硫酸的回收再利用2.1 废硫酸中的成分分析硫酸含量Wt%：78%～82%水含量Wt%：16%～20%其他杂质（硫、磷、砷、铅、汞等）Wt%：微量由于废硫酸是乙炔净化所产生，废硫酸中主要成分为硫酸，还有少量的水分，废硫酸洗涤的乙炔气为干法乙炔生产工艺，结合本地实际情况，乙炔气中含有少量的有机物，在酸洗过程中有机物等固态杂质转移至浓硫酸中，使得在废硫酸中有微量的其他元素。

废硫酸回收热浓缩_废硫酸浓缩方案的分析说明废硫酸浓缩方案的分析说明目前，我们已经收到国内多家公司提供的废硫酸浓缩技术方案，通过详细的分析与比较，发现在工艺路线方面，虽然有所差异，但都代表了当前国内比较成熟工艺技术水平，加之这些公司都具有较为丰富的项目经验，应该说都具有一定的可行性。

但是，我公司需要在充分论证的基础上，结合自身的实际情况，选取一种最经济合理的方案。

本文在综合各家的技术方案的基础上，作出一个概括性的评述。

一、以国内当前的技术水平，将75%-85%的废硫酸浓缩至93%以上是可行的，从提供技术方案的各家公司来看，基本上都可以达到我公司提出的浓缩水平。

只是，目前国内能够提供成套设备和工艺包的公司还比较少，这限制了公司的选择余地和议价空间。

通过分析和比较，我们选择了几家比较符合要求的公司，以待进一步的评审。

二、废硫酸浓缩的工艺路线大体上是比较成熟的。

当前国内废硫酸浓缩技术根据热的供给方式的不同，浓缩装置分为两种类型：第一类是通过热气与酸直接接触传递热量，称为直接加热式；第二类型通过设备壁传热将酸加热，称为间接加热式。

废硫酸浓缩方法比较见表1。

表1目前国内废硫酸浓缩方式比较加热方式浓缩方法适用对象优点缺点废硫酸特点m/a，只有浓缩锅的壁相当厚才能使用3-5年；浓缩锅及塔节容易坏，检修频繁从而且劳动强度大、维修费用高；浓缩锅的寿命短，从一年（或不到一年）到三、五年不等，这取决于废酸中存在的杂质和硫酸最终浓缩的浓度。

也可能在锅底结垢后，由于热冲击而突然损坏。

由于频繁检修等导致在检修过程中对环境造成污染并对硫酸造成损失，再者由于在铸铁锅内加热酸产生大量的硫酸铁，造成硝化系统堵塞等不利生产状况。

混酸系统由于硫酸铁形成的酸渣每年必须停车清理一次，浪费极大并对排污系统破坏很大，对于防腐设备进水冲洗本身对防腐质量也有一定的损害，其自身浓缩系统由于酸渣随时间增加堵塞会导致硫酸冷却器不能使用。

因而锅式浓缩装置存在不可回避的工艺缺陷。

硫酸法制钛白粉的工业现状及“三废”处理曾霞（110705044）2011级励志班摘要：介绍硫酸法制钛白粉的工业现状，同时简单介绍“三废”的处理方法及工艺流程。

关键词：硫酸法钛白粉工业现状“三废”处理引文：钛白粉学名二氧化钛，由于其化学性能稳定，具有高折射率良好的遮盖力和着色力，被广泛应用于近年来发展速度较快的许多领域，如涂料、油墨、塑料、橡胶、纸张、陶瓷和合成纤维等。

钛白粉的生产工艺主要有硫酸法、氯化法和盐酸法几种。

其中硫酸固相法技术，由于其工艺比较成熟，因此在工业上得到了广泛的使用。

硫酸法是中国钛白粉生产的主要技术类型，而硫酸法钛白粉生产排出的“三废”对环境的污染是比较严重的。

在我国几乎没有一个钛白粉工厂的水、气、渣的排放能够完全达到国家规定的排放要求．少数工厂因环保问题而被迫停产、搬迁等。

因此，分析硫酸法制钛白的现状、找到存在的问题、研究硫酸法生产钛白粉过程中产生的“三废”处理和优化其工艺有着迫切的现实意义。

1钛白粉工业现状一个国家的钛白粉消耗是社会消费水平的重要标志。

钛白粉因其应用非常广泛，与国民经济关系极其密切，因此推动钛白工业的发展可推动国民经济的增长。

1.1国外钛白工业现状世界钛白粉的消费量与产量跟国际经济的发展紧密相连。

从市场供求状况来看，1973年和1979年受两次“石油危机”冲击，1990～1991年及1995～1996年世界经济衰退均直接导致钛白粉需求量的下降，进入20世纪80年代，钛白粉迎来了一个兴旺发展时期，近十余年来，随着涂料、塑料、造纸等工业的发展增加了钛白粉的消费量，总体来看世界钛白工业将仍处于成长稳定期；从工业钛白粉制取的方法来看，氯化法钛白粉占主导地位，氯化法生产钛白粉最早是在1956年被杜邦公司应用于工业生产，氯化法是钛白工业先进技术的代表，目前它被美国的杜邦公司和科美基公司所垄断；从生产能力来看，世界钛白粉销售量为360万吨/年，已成为世界无机化工产品销售商品之一，仅次于合成氨、磷酸而位列第三位，随着世界经济的发展和人民生活水平的提高，近10年来，钛白粉材料市场十分兴旺，由于需求的快速增长，其生产能力逐步扩大，年均增长率大3.3%以上，跟全球经济GDP增长率相适应；从钛白产品类型来看，国外以高档红金石型钛白为主，并有各种专用钛白产品。

论如何做好钛白粉生产中硫钛联合法的运用摘要：钛白粉是一种重要的无机化工产品，广泛地应用于涂料、油墨、塑料、造纸、化纤、橡胶等制造行业，其用量被一些经济学家看成是一国人民生活水平高低的重要指标之一。

文章对硫钛联合法在钛白粉生产中的应用进行了探讨。

关键词：钛白粉硫酸法工艺硫钛联合法一、硫钛联合法与传统硫酸法生产对比1.工艺比较1.1传统硫酸法钛白粉生产工艺：简单说就是把钛铁矿经过酸解、水解、水洗后的偏钛酸经过盐处理在回转窑内进行煅烧，烧成的熟料再进行粉磨，形成钛白粉初品或经过后处理生产钛白粉成品。

同时，每生产1吨钛白粉消耗2.5吨钛铁矿、4吨硫酸、60～80吨水、1000～1200度电和8～10吨蒸汽。

副产3吨七水硫酸亚铁、3吨二水石膏和50吨左右中水。

8～10吨20%废硫酸外售或经过浓缩至75%左右返回钛白粉生产。

生产所需硫酸外购或配套建设制酸装置。

对制酸过程中产生的热量进行回收，每吨硫酸副产1.1～1.13吨中压蒸汽（3.98MPa，350℃）和0.5～0.6吨低压蒸汽（0.50MPa，180℃，自耗汽0.07吨），蒸汽大部分用于纯冷凝发电，余下低温热量通过冷却水循环降温，制酸系统回收热利用率30%。

钛白粉生产过程中需要的动力能源电外购，蒸汽由燃煤（气）锅炉产生。

吨钛白粉能耗约1.9吨标煤。

1.2硫钛联合法生产工艺：1.2.1钛白生产工艺改进：将原料改变为钛铁矿和钛渣混用控制硫酸亚铁的产生，经过连续酸解、连续浓缩，水解后的偏钛酸用热水洗涤，经过盐处理在回转窑内进行煅烧，烧成的熟料再进行粉磨，形成钛白粉初品或经过后处理生产钛白粉成品。

1.2.2钛白与制酸工艺进行水、电、汽有机耦合：生产需要的硫酸由配套制酸系统产生。

由制酸系统余热锅炉产生蒸汽经背压发电后，蒸汽、电供钛白粉使用。

同时将制酸循环热水用于钛白粉生产水洗，制酸系统热利用率大于95%。

将硫酸法钛白粉生产和制酸生产耦合后，如果钛白粉生产装置按年产5万吨计算，年耗酸为20万吨。