利用多段酸浸取從含鈦高爐渣回收鈦、硅、鋁、鈣和鎂的方法
【專利摘要】這里公開的是利用多段酸浸取從含鈦高爐渣回收鈦、硅、鋁、鈣和鎂的方法，尤其是攀枝花地區(qū)所采的釩鈦磁鐵礦進行煉鐵所獲得的含鈦高爐渣。首先采用酸浸取法、尤其多段酸浸取法對爐渣進行浸取，獲得酸浸取液，和白炭黑。通過萃取工藝從酸浸取液中獲得鈦、鋁、鈣、鎂及錳、鐵、鉻、釩等有用的金屬。在回收資源的同時，實現(xiàn)廢物的循環(huán)利用，即一個工藝的廢物作為另一個工藝的原料，消除了廢物排放，顯著降低成本和提高回收效率。
【專利說明】利用多段酸浸取從含鈦高爐渣回收鈦、硅、鋁、鈣和鎂的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及利用多段酸浸取和萃取工序來處理含鈦高爐渣以便從爐渣中回收鈦、釩和鉻等金屬的方法，該含鈦高爐渣來自煉鐵或煉鋼過程。更具體地說，本發(fā)明涉及從含鈦高爐爐渣中回收鈦、硅、鋁、鈣、鎂、錳及鐵、鉻、釩的方法。
【背景技術】
[0002]攀枝花地區(qū)擁有96.6億噸釩鈦磁鐵礦，其中含有鈦、鐵、釩、鉻、鈷、鎳、鎵、鈧等10多種重要戰(zhàn)略資源，Ti02已探明儲量為8.7億噸。攀鋼長期以來致力于其有價元素的回收利用，每年開采釩鈦磁鐵礦1150萬噸，現(xiàn)有技術和生產工藝只能回收利用其中的鐵、釩、鈦資源，而鈦資源的利用率只有近15%。原礦中TiO2的含量約10%左右，每年，其中52%約60萬噸通過高爐冶煉進入高爐渣中，形成TiO2含量為20~26%的攀鋼特有的高鈦型高爐渣。盡管從攀鋼投產以來，國內外科技界就對高爐渣的綜合利用進行了大量研究工作，也取得了許多成果，但總的說來，高鈦型高爐渣鈦的綜合利用問題仍困擾著攀枝花鈦資源綜合利用水平的提高。至今，產業(yè)化開發(fā)利用僅限于低附加值的建材產品。
[0003]攀枝花高鈦型高爐渣化學成分復雜。主要含有二氧化鈦22~25 %，二氧化硅22~26%，三氧化二鋁16~19%，三氧化二鐵0.22~0.44%，氧化鈣22~29%和氧化鎂7~9%。影響高鈦型高爐渣中鈦資源不能被有效綜合利用的主要原因有兩個:一是渣中的鈦分散在鈣鈦礦、富鈦透輝石、攀鈦透輝石、尖晶石和碳氮化鈦等多種含鈦礦物相中，嵌布關系復雜，其中50%的鈦集中在鈣鈦礦中；二是分散在高爐渣中的含鈦礦物的物相晶粒非常細小，平均只有10微米左右，采用常規(guī)選礦技術分離回收鈦非常困難。
[0004]過去的四十年，學術界對攀鋼高爐渣利用工作做了大量的、不懈的研究工作，希望將其中大量寶貴的鈦資源提取出來，主要技術方案有:
[0005](I)高溫碳化一低溫氯化制取TiCl4一殘渣制水泥工藝
[0006](2)高溫碳化一碳化渣分選碳化鈦工藝
[0007](3)硅熱法還原高爐渣直流電爐冶煉硅鈦鐵合金工藝
[0008](4)熔融電解法制取硅鈦鋁合金工藝
[0009](5)硫酸法制取TiO2工藝(包括以改性高爐渣為原料)
[0010](6)高爐渣高溫改性處理一選擇性富集含鈦礦物一選礦分離技術
[0011](7)直接選礦富集鈣鈦礦
[0012](8)堿處理高爐渣相分離技術
[0013]其它還有一些用鹽酸處理高爐渣提取TiO2的研究等等。
[0014]從技術、經濟、環(huán)保、市場等多方面對上述8種典型提鈦技術進行綜合評價后認為，表1所列四種提鈦技術可能具有產業(yè)化前景，但是其優(yōu)點和缺點都是顯而易見。化學法浸出法無一例外會產生新的大量含酸的液廢和固廢；高爐渣改性或選礦亦然；氯化法的工程裝備、廢渣后處理問題目前也尚無突破；火法冶金的方法避免了上述新的環(huán)境危害，但合金的利用量問題還需要深入研究。

【發(fā)明內容】

[0015]基于現(xiàn)有技術的發(fā)展狀況和所存在的問題，本申請?zhí)峁┝藢伕郀t渣進行處理的方法。
[0016]根據本發(fā)明的第一個實施方案，提供一種對含鈦高爐渣進行多段(例如3-6段)酸浸取的方法，該方法包括以下步驟:
[0017]I) 一段酸浸取
[0018]按照1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，將第一部分的含鈦高爐渣粉末添加到濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34_44wt%、更優(yōu)選35-43wt%、更優(yōu)選36-42wt%的濃鹽酸中，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至60-75°C，優(yōu)選64-73°C，更優(yōu)選68-72°C))進行攪拌和反應(一段時間，例如0.5_5小時，優(yōu)選1-3小時，如2小時)，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變成稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間(例如10~60分鐘、優(yōu)選20~50分鐘、優(yōu)選30~40分鐘)，將料液進行過濾，獲得一段酸浸取液(Al)和濾渣(BI)；
[0019]2) 二段酸浸取
[0020]在以上步驟I)獲得的一段酸浸取濾液(Al)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt %、優(yōu)選 33_45 wt %、優(yōu)選 34_44wt %、更優(yōu)選 35_43wt %、更優(yōu)選 36_42wt %，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在Al中添加第二部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至70-80°C，更優(yōu)選74-80°C，更優(yōu)選76-79°C ))進行攪拌和反應(一段時間，例如0.5-5小時，優(yōu)選1_3小時，如2小時)，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間(例如10~60分鐘、優(yōu)選20~50分鐘、優(yōu)選30~40分鐘)，將料液進行過濾，獲得二段酸浸取液(A2)和濾渣(B2)；
[0021]3)末段酸浸取和氯氣氧化
[0022]在以上步驟2)獲得的二段酸浸取濾液(A2)用于進行末段酸浸取和氯氣氧化:在(A2)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34-44wt%、更優(yōu)選35-43wt%、更優(yōu)選36-42wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在A2中添加最后一部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-85°C，更優(yōu)選81_84°C )進行攪拌和反應(一段時間，例如0.5-5小時，優(yōu)選1-3小時，如2小時)，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間(例如10~60分鐘、優(yōu)選20~50分鐘、優(yōu)選30~40分鐘)；然后任選地，在體系中(例如在40~90°C、優(yōu)選50~80°C的溫度下)通入氯氣，一直到亞鐵含量低于20mg/l (優(yōu)選低于15mg/l、更優(yōu)選低于10mg/l)為止；將料液過濾，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾洛(BB)。
[0023]一般情況下，以上濾液A3含有鐵Fe (如Fe3+)、釩V (如V5+)、鈦Ti (如Ti4+)、鉻Cr (如 Cr4+)和錳 Mn (如 Mn4+)以及鈣 Ca (Ca2+)、鎂 Mg (Mg2+)和鋁 Al (Al3+)等元素。
[0024]優(yōu)選的是，上述方法還包括，在2) 二段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟:[0025]2A)三段酸浸取
[0026]在以上步驟2)獲得的二段酸浸取濾液(A2)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt %、優(yōu)選 33_45wt %、優(yōu)選 34_44wt %、更優(yōu)選 35_43wt %、更優(yōu)選 36_42wt %，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在A2中添加第三部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至70-84°C，更優(yōu)選72-83°C，更優(yōu)選73-81°C，更優(yōu)選75-80°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得三段酸浸取液(A3)和濾渣(B3)；
[0027]其中僅僅A3用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
[0028]進一步，上述方法還包括，在2A)三段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟:[0029]2B)四段酸浸取
[0030]在以上步驟2A)獲得的三段酸浸取濾液(A3)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt %、優(yōu)選 33_45wt %、優(yōu)選 34_44wt %、更優(yōu)選 35_43wt %、更優(yōu)選 36_42wt %，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在A3中添加第四部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-85°C,更優(yōu)選81-84°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得四段酸浸取液(A4)和濾渣(B4)；
[0031]其中僅僅A4用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
[0032]進一步，上述方法還包括，在2B)四段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟:
[0033]2C)五段酸浸取
[0034]在以上步驟2B)獲得的四段酸浸取濾液(A4)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt %、優(yōu)選 33_45wt %、優(yōu)選 34_44wt %、更優(yōu)選 35_43wt %、更優(yōu)選 36_42wt %，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在A4中添加第五部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-850C，更優(yōu)選81-84°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得五段酸浸取液(A5)和濾渣(B5)；
[0035]其中僅僅A5用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
[0036]優(yōu)選，以上步驟I)、2)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)和(BB)，或步驟I)、2)、2A)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)和(BB)，或步驟I)、2)、2A)、2B)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)、(B4)和(BB)，或步驟 I)、2)、2A)、2B)、2C)和 3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)和(BB)，分別單獨或被混合在一起之后用水進行洗凈(獲得白碳黑洗滌水，可利用，例如在后面的步驟中利用)和洗滌后的濾渣，然后將洗滌后的濾渣進行干燥，任選地進行粉碎，獲得白炭黑。
[0037]在本申請中，對于作為被處理原料的含鈦高爐渣，一般來說，它是由釩鈦磁鐵礦進行煉鋼所獲得的含鈦高爐渣，優(yōu)選的是攀枝花地區(qū)所采的釩鈦磁鐵礦進行煉鋼所獲得的含鈦高爐渣，例如攀鋼特有的高鈦型高爐渣。
[0038]本申請中所述的含鈦高爐渣一般含有鈦、鐵、釩、鉻元素。例如含有10-40wt%、優(yōu)選15-30wt%、更優(yōu)選20-26wt%、更優(yōu)選22-25%的二氧化鈦。例如，含有0.05-3wt%,優(yōu)選 0.l_2wt%、更優(yōu)選 0.15-L 8wt %、更優(yōu)選 0.18-lwt %、更優(yōu)選 0.22-0.44% 的三氧化二鐵。例如含有 0.03-1.0Owt %、優(yōu)選 0.08-0.70wt %、更優(yōu)選 0.15-0.50wt %、更優(yōu)選0.30-0.40wt %的五氧化二f凡。進一步，例如含有8_30wt %、優(yōu)選12_25wt %、更優(yōu)選16-19wt %的三氧化二鋁。例如含有0.03-1.0Owt %、優(yōu)選0.08-0.70wt %、更優(yōu)選0.15-0.50wt %、更優(yōu)選0.30-0.40wt%的鉻氧化物。例如含有0.04-2.0Owt %、優(yōu)選
0.08-1.60wt %、更優(yōu)選 0.15-1.20wt %、更優(yōu)選 0.30-0.80wt %、更優(yōu)選 0.50-0.60wt % 的錳氧化物。另外，還含有10-35wt%、優(yōu)選15-30wt%、更優(yōu)選20-28wt%、更優(yōu)選22-26%的二氧化硅。另外，還含有10-38wt%、優(yōu)選15-34wt%、更優(yōu)選20-32wt%、更優(yōu)選22-29%的氧化鈣。另外，還含有4-18wt %、優(yōu)選5-16wt %、更優(yōu)選6-14wt %、更優(yōu)選7-12 %的氧化鎂。
[0039]根據本發(fā)明的第二個實施方案，提供處理含鈦高爐渣的方法，以便從含鈦高爐渣中回收鈦、釩和鉻等金屬，該方法包括:
[0040]Ia)酸浸取工 序
[0041]該酸浸取工序包括:按照1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，將含鈦高爐渣粉末添加到濃度為30-45wt%、優(yōu)選33_45wt%、優(yōu)選
34-44wt%、更優(yōu)選35-43wt%、更優(yōu)選36_42wt%的濃鹽酸中，在升高的溫度下(優(yōu)選的是，控制溫度至60-85°C，更優(yōu)選70-84°C，更優(yōu)選73_83°C )進行攪拌和反應(一段時間，例如
0.5-5小時，優(yōu)選1-3小時，如2小時)，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，繼續(xù)攪拌一段時間(例如10-60分鐘、優(yōu)選20-50分鐘、再優(yōu)選30-40分鐘)，將料液進行過濾，獲得酸浸取液(AA)和濾渣(BB)；
[0042]或
[0043]Ib)酸浸取工序:以上所述的根據本發(fā)明的第一個實施方案的任何一種的對含鈦高爐渣進行多段(例如3-6段)酸浸取的方法；以及
[0044]II)萃取工序
[0045]該萃取工序包括以下過程:
[0046]11-1、用乙酸C5-C8異烷基酯萃取Fe3+和V5+的過程
[0047]11-1-1)乙酸異戊酯萃取Fe3+和V5+的步驟
[0048]采用其中乙酸C5-C8異烷基酯(如乙酸異戊基酯、乙酸異己基酯或乙酸異辛基酯):甲苯:二甲苯的質量比為2:0.7~1.3:0.7~1.3 (優(yōu)選為2:0.8~1.2:0.8~1.2)的溶劑混合物作為萃取劑，按照0/A = 1:0.7~1.3 (優(yōu)選1:0.8~1.2，更優(yōu)選1: 0.9~
1.D的相比(即有機相與水相的體積之比，下同)，對以上工序所獲得的酸浸取液(AA)進行4-6級(如5級)萃取,獲得作為有機相的萃取物(201)和作為水相的萃余液(202)。有機相萃取物(201)含有Fe3+和V5+。萃余液(202)中Fe含量< 10mg/l (優(yōu)選< 8mg/l，優(yōu)選
<6mg/l,更優(yōu)選 < 3mg/l)和 V含量 < 10mg/l (優(yōu)選 < 8mg/l,優(yōu)選 < 6mg/l,更優(yōu)選 < 3mg/I)。該萃余液(202)用于后面的萃取Ti4+的過程中。
[0049]I1-1-2)反萃步驟
[0050] 有機相(201)不經洗滌，使用稀鹽酸(例如濃度0.3-10wt%,0.5_5wt%，優(yōu)選I~3wt%)，按照0/A = 10-30:1(優(yōu)選12~27:1，更優(yōu)選15~24:1，進一步優(yōu)選17~22:1)的相比(有機相/水相之比)，對有機相(201)進行3-5級(如4級)反萃，獲得有機相(203)和反萃液(204)。反萃液(204)中Fe含量約為3_45g/l (優(yōu)選8_40g/l，更優(yōu)選10_35g/l，更優(yōu)選15-30g/l，例如25g/l)和V含量l_20g/l (優(yōu)選2_15g/l，更優(yōu)選3-10g/l，更優(yōu)選4_8g/l,例如5g/l)。該反萃液(204)被輸送到另外的Fe和V回收過程中。反萃后的有機相(203)直接返回到以上I1-1-1)步驟中作為萃取劑。
[0051]11-2、用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取Ti4+的過程
[0052]I1-2-1)用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取Ti4+的步驟
[0053]采用其中磷酸三(C4-C8)烷基酯(如磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯或磷酸三辛酯):200#溶劑油:甲苯:二甲苯的質量比為4:2.6~3.4:1.2~1.8:1.2~1.8(優(yōu)選為4:2.8~3.2:1.4~1.6:1.4~1.6)的溶劑混合物作為萃取劑，按照Ofk= 1:0.6-1.4 (優(yōu)選1:0.7~1.3，更優(yōu)選1:0.8~1.2)的相比，對萃余液(202)進行4_6級(如5級)萃取，獲得作為有機相的萃取物(301)和作為水相的萃余液(302)(或稱作“萃Ti余液”)。萃Ti余液(302)中Ti < 20mg/l (優(yōu)選< 15mg/l，更優(yōu)選< 10mg/l)，它用于后面的萃取過量的鹽酸的步驟中。萃Ti余液(302)中Cl-含量約為370~630g/l (優(yōu)選410~590g/l，優(yōu)選 450 ~550g/l，更優(yōu)選 490 ~510g/l)。
[0054]11-2-2)、反萃步驟
[0055]有機相(301)不經洗滌，使用稀鹽酸(例如濃度3-25wt%，優(yōu)選5-20wt%，優(yōu)選6-15wt % )，按照 0/A = 10:0.4 ~1.8 (優(yōu)選 10:0.6 ~1.5，更優(yōu)選 10:0.8 ~1.2)的相比，經3-5級(如4級)反萃，獲得有機相(303)和反萃液(304)。反萃液(304)中Ti含量>80g/l (優(yōu)選> 100g/l,更優(yōu)選> 120g/l,更優(yōu)選> 140g/l,更優(yōu)選> 160g/l,進一步優(yōu)選> 180g/l)、Fe 含量 < 30mg/l (優(yōu)選 < 25mg/l,更優(yōu)選 < 20mg/l,更優(yōu)選 < 15mg/l,更優(yōu)選
<8mg/l)、V 含量 < 30mg/l (優(yōu)選 < 25mg/l,更優(yōu)選 < 20mg/l,更優(yōu)選 < 15mg/l,更優(yōu)選 <8mg/l)，反萃液(304)被輸送到另外的水解過程。反萃后的有機相(303)直接返回到以上
I1-2-1)步驟中作為萃取劑。
[0056]以及
[0057]11-3、用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取過量的鹽酸的過程
[0058]I1-3-1)用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取過量的鹽酸的步驟
[0059]采用通過在磷酸三(C4-C8)烷基酯(如磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯或磷酸三辛酯)中添加2~20wt% (優(yōu)選2~12wt%,更優(yōu)選2.5~10wt%,優(yōu)選3~8wt%,優(yōu)選4~6wt%，基于磷酸三(C4-C8)烷基酯的重量)的C7-C10直鏈鏈烷醇(例如正辛醇)作為調相劑所獲得的溶劑混合物作為萃取劑，按照0/A = 1:0.6~1.4(優(yōu)選1:0.7~1.3，優(yōu)選1:0.8~1.2)的相比，對于萃Ti余液(302)(其中Cl-含量約為370~630g/l，優(yōu)選410~590g/l，優(yōu)選450~550g/l，更優(yōu)選490~510g/l)進行4-6級(如5級)萃取，獲得作為有機相的萃取物(401)和萃酸余液(402)。萃酸余液(402)中鹽酸濃度小于2.5mol/L，它被輸送至后續(xù)的分離回收Ca的過程中。[0060]11-3-2)反萃步驟
[0061]有機相可不經洗滌，直接以白炭黑洗滌水，以0/A = 3-7:1，優(yōu)選4-6:1，更優(yōu)選
4.5-5.5:1，最優(yōu)選5:1相比，經2-4級(如3級)反萃，得到反萃濃酸液(例如含Cl約50-90g/l，優(yōu)選約60-80g/l)，再用純水，以0/A = I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5:1，更優(yōu)選2~3:1的相比，經I級或2級反萃，得到反萃稀酸液(例如含Cl約3-12g/l，優(yōu)選約5_10g/l)，反萃后的有機相可直接返回I1-3-1)萃取步驟中作為萃取劑的一部分或全部。
[0062]或
[0063]11-3、用堿中和過量的鹽酸的過程
[0064]用堿(如氫氧化鎂溶液或氫氧化鎂固體物)中和萃Ti余液(302)(其中Cl-含量約為370~630g/l，優(yōu)選410~590g/l，優(yōu)選450~550g/l，更優(yōu)選490~510g/l)至pH約6.9-7.1，獲得中和后的萃Ti余液(402’)，它被輸送至后續(xù)的分離回收Ca的過程中。[0065]優(yōu)選的是，在根據本發(fā)明的第二個實施方案中，以上所述Ia)酸浸取工序分為以下兩個階段來進行:
[0066]I) 一段酸浸取
[0067]按照1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，將第一部分的含鈦高爐渣粉末添加到濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34_44wt%、更優(yōu)選35-43wt%、更優(yōu)選36-42wt%的濃鹽酸中，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至
60-73°C，優(yōu)選64-73°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變成稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得一段酸浸取液(Al)和濾渣(BI);和
[0068]2) 二段酸浸取和氯氣氧化
[0069]以上步驟I)獲得的一段酸浸取濾液(Al)用于進行末段酸浸取和氯氣氧化:在(Al)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34_44wt %、更優(yōu)選35-43wt%、更優(yōu)選36-42wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30、更優(yōu)選1:14~25、更優(yōu)選1:15~20的固/液比，在Al中添加第二部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至70-85°C，優(yōu)選75-85°C，優(yōu)選80.5-85°C，更優(yōu)選81_84°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間；然后任選地，在體系中通入氯氣(例如在40-85°C、尤其50-70°C下)，一直到亞鐵含量低于20mg/l (優(yōu)選低于15mg/l、更優(yōu)選低于10mg/l)為止；將料液過濾，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
[0070]優(yōu)選，以上工序Ia)中獲得的濾渣(BB)，或濾渣⑶和濾渣(BB)，用水進行洗凈，獲得白碳黑洗滌水(它可加以利用，例如在后面的步驟中利用)和洗滌后的濾渣，然后將洗滌后的濾渣進行干燥，任選地進行粉碎，獲得白炭黑。
[0071]優(yōu)選的是，以上所述的方法進一步包括以下過程:
[0072]11-4、分離回收Ca的步驟
[0073]在萃酸余液(402)或中和后的萃Ti余液(402’)中在攪拌下按化學計量的70-99.5 % (優(yōu)選85-99.5 %，更優(yōu)選88-99 %，優(yōu)選92-98.5 %，優(yōu)選96-98 % )的用量加入硫酸鎂，發(fā)生沉淀反應(即發(fā)生MgS04+Ca2+ = CaS04丨+Mg2+反應)，然后升溫(例如升溫至700C -1OO0C，優(yōu)選升溫至75°C -95°C，更優(yōu)選升溫至80°C -92°C，例如85°C -90°C )，用氧化鎂調整pH在1.5-3.5之間(優(yōu)選2.0-2.8之間，更優(yōu)選在2.1-2.6，更優(yōu)選2.2-2.5)，保溫攪拌(例如5min-200min,優(yōu)選15min-150min,更優(yōu)選30~120min),過濾獲得濾液(501)和濾渣(502)。濾液(501)用于回收Cr、V。濾渣(502)即為純度達99%以上的高品質石
膏產品。
[0074]優(yōu)選的是，以上所述的方法進一步包括以下過程:
[0075]11-5、氧化回收Cr、V、Fe的過程
[0076]I1-5-1)氧化步驟
[0077]在環(huán)境溫度(例如低于35°C，如25°C )下或在升溫的情況下(例如升溫至
35-750C，優(yōu)選 38-70 V，更優(yōu)選 40-60°C，如 36°C、40°C、45°C、50°C或 55°C )，在以上分離 Ca的步驟中獲得的完成濾液(501)中通入氯氣，一直到Cr3+濃度低于7mg/l (優(yōu)選低于5mg/I)為止，氧化反應結束后進行過濾，獲得濾液(601)和濾洛(602) ο濾洛(602)為Cr、V、Fe渣，可用于回收Cr、V和Fe。濾液(601)用于萃取殘余的Cr、V。
[0078]11-5-2)萃取殘余的Cr、V的步驟
[0079]a)配制萃取劑:將TOA(三辛胺)配成濃度0.01~0.10mol/L(優(yōu)選0.015~
0.08mol/L、更優(yōu)選0.02~0.05mol/L、更優(yōu)選0.02~0.04mol/L)的甲苯溶液，然后用濃度為5~30wt% (優(yōu)選12~21wt%、優(yōu)選15~18wt% )的鹽酸進行洗漆,再用水洗至中性pH(例如=6.9-7.1)，然后，用稀的(例如0.5-10wt%濃度,I~5wt%,優(yōu)選2~3wt% )氫氧化鈉溶液進行洗滌，再用水洗滌至中性PH，獲得萃取劑，用于以下步驟b)萃取。
[0080]b)萃取
[0081]按照0/A = 5~14:10(優(yōu)選6~12:10，優(yōu)選7~10:10)的相比，采用以上步驟
b)中獲得的萃取劑對于上述濾液(601)進行2級或3級萃取,獲得作為有機相的萃取物(603)和作為水相的萃余液(604) ο萃余液(604)中Cr含量< 10mg/l> Fe < 10mg/l、V含量< 10mg/l,優(yōu)選 Cr < 5mg/l> Fe < 5mg/l、V < 5mg/l。
[0082]c)洗滌、反萃、預處理
[0083]萃后有機相(603)用稀鹽酸(例如pH約1-2.5，優(yōu)選1.5~2.0)(例如濃度
3-25wt%,優(yōu)選 5_20wt %,優(yōu)選 6_15wt %),以 0/A = 2 ~5:1(優(yōu)選 3 ~4:1)的相比，經1-3級(如2級)稀酸洗滌，獲得洗滌后的有機相(605)和酸液(606)。酸液(606)中Cl含量≥4g/l (優(yōu)選≥5g/l，更優(yōu)選≥6g/l)。再用純水，以0/A = I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5:1，更優(yōu)選2~3:1的相比，對有機相(605)進行2級或3級水洗，獲得洗滌后的有機相(607)和洗滌后的水相(608)。水相(608)的pH約為2-3.5 (優(yōu)選2.5-3.2，例如3)，它可用于配制pH約1-2.5 (優(yōu)選1.5~2.0)的稀鹽酸(例如通過添加濃鹽酸來提高水相(608)的HCl濃度或降低pH值)。再用1.0-6wt% (優(yōu)選1.7-5wt%,更優(yōu)選2-4wt% )的氫氧化鈉溶液，以0/A = 20~30:1的相比，對有機相(607)進行I級或2級反萃，獲得反萃后的有機相(609)和反萃后的反萃Cr液(610)。反萃Cr液(610)中Cr含量> 2g/l、V含量> lg/1。再用純水，以0/A = I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5: 1、更優(yōu)選2~3:1的相比，對有機相(609)進行2級或3級水洗預平衡，獲得洗滌后的有機相(611)和水相(612)。水相(612)的pH約為7.5-10、優(yōu)選8~9，可用于配制反萃氫氧化鈉溶液(例如通過添加氫氧化鈉來提高水相
(612)的氫氧化鈉濃度)。有機相(611)返回以上b)萃取步驟中作為萃取劑或萃取劑的一部分。[0084]優(yōu)選的是，以上所述的方法進一步包括以下過程:
[0085]11-6、分離回收Al的過程
[0086]在萃Cr、V余液(604)中加入MgO進行沉淀反應(即，發(fā)生MgO+Al (OH) 3++H20 — A10 (OH).ηΗ20 I +Mg2+反應)，控制終點pH為3.8-4.5 (優(yōu)選4.0-4.3)，保溫陳化(例如I小時-8小時，優(yōu)選2-6小時，如3小時)，當觀察到料液從粘稠變得稀薄時，過濾獲得濾渣或濾餅(701)和濾液(702)。濾液(702)用于回收Mg。濾洛或濾餅(701)用水洗凈、干燥、粉
碎，即為氫氧化鋁產品。
[0087]優(yōu)選的是，以上所述的方法進一步以下過程:
[0088]11-7、蒸發(fā)、熱分解回收Mg的過程
[0089]I1-7-1)蒸發(fā)、結晶MgC12的步驟
[0090]將脫Al后的氯化鎂溶液(702)，蒸發(fā)濃縮至比重為優(yōu)選1.42-1.49 (優(yōu)選1.44-1.47)，冷卻，結晶，趁熱離心處理，獲得六水氯化鎂(801)和母液(802)。母液(802)用于回收錳。
[0091]I1-7-2)熱分解回收鹽酸、MgO的步驟
[0092]將六水氯化鎂結晶進行熱分解反應(例如送入熱分解爐中)(如在590 - 6500C，優(yōu)選595 - 630°C， 例如600°C的溫度下)，獲得HCl氣體(803)和粉狀固體物(804)。產生的HCl氣體(803)用 于以上所述的I)濃酸浸取工序或返回濃酸浸取工序。粉狀固體物
(804)即為輕質氧化鎂成品。
[0093]優(yōu)選的是，以上所述的方法進一步以下過程:
[0094]11-8、分離回收Mn的過程
[0095]攪拌下，在氯化鎂離心母液(802)中，按化學計量，通入氯氣，同時加入MgO，控制整個通氣過程PH >5(優(yōu)選5-7，更優(yōu)選5.5或6)，(優(yōu)選的是，在通氯氣的過程中越接近終點越要緩慢通氣)，當Mn2+的濃度小于30mg/l (優(yōu)選小于25mg/l，更優(yōu)選小于20mg/l)時，停止通氣和攪拌，趁熱過濾獲得Mn02濾渣(901)和母液(902)。母液返回以上I1-7-1)氯化鎂蒸發(fā)步驟中，被混入氯化鎂溶液(702)中進行蒸發(fā)。
[0096]本發(fā)明的優(yōu)點或有益技術效果
[0097]本發(fā)明采用三段至六段酸浸取的優(yōu)點:
[0098]用本工藝可將含鈦高爐渣中除碳化鈦、氮化鈦(兩者合計含量低于0.5% )外的各組分完全分解，鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳等進入溶液，得到在最佳濃度范圍的含鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳的溶液，在該最佳濃度范圍內，將鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳相互分離，并制成化工產品，成本最低，質量很好；固相為含有碳化鈦、氮化鈦雜質的二氧化硅，可作為白炭黑用于對顏色要求不高的場合。
[0099]如果僅用一段酸浸取或二段酸浸取，則得不到在最佳濃度范圍的含鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳的溶液；如要得到在最佳濃度范圍的含鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳的溶液，必須加大固液比，這一方面將會使反應體系的流動性變差，過程操作難于進行，另一方面將會使含鈦高爐渣中各組分分解不完全，固相二氧化硅中夾有未分解的含鈦高爐渣，使白炭黑產品的質量變差，甚至無法銷售而無經濟價值，大大降低經濟效益；如果不加大固液比，得到的含鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳的溶液不在最佳濃度范圍內，后續(xù)處理工藝性變差，處理成本大大增加。[0100]采用七段或七段以上酸浸取，肯定能得到在最佳濃度范圍的含鈣、鎂、鋁、鈦、鐵、釩、鉻、錳的溶液，得到的白炭黑產品質量比三至六段酸浸取好不了多少；但是，在六段的基礎上每增加一步單元過程，設備及廠房投資顯著增加，人工及能耗增加，即在六段的基礎上每增加一段酸浸取，預計酸浸取處理成本增加，導致總處理成本增加在10%左右。
[0101] 本發(fā)明萃取回收工序的優(yōu)點:
[0102]將經過粉碎磁選的含鈦高爐渣粉，與過量的、濃度大于30%、優(yōu)選大于33%、更優(yōu)選大于35%的濃鹽酸進行浸取反應，過濾，濾渣經洗凈、干燥即為白炭黑產品；濾液用乙酸異戊脂萃取鐵釩、磷酸三丁脂萃取鈦、磷酸三丁脂萃取回收過量的鹽酸；再用硫酸鎂沉淀分離鈣，得石膏產品；用氯氣氧化鉻及殘余的鐵釩，過濾，得鉻釩鐵渣；濾液用三辛胺萃取鉻、釩；用氧化鎂沉淀分離鋁，得氫氧化鋁產品；用氯氣將錳氧化成二氧化錳沉淀，過濾回收；濾液蒸發(fā)濃縮，結晶出六水氯化鎂；將氯化鎂結晶在高溫下熱分解，固體殘渣即為氧化鎂產品，產生的氯化氫氣體返回濃酸浸取進行循環(huán)。鐵釩反萃液進行高溫熱分解，得氧化鐵、五氧化二釩混合物，氯化氫氣體返回濃酸浸取完成循環(huán)。鈦反萃液經過水解得偏鈦酸，過濾、洗滌、煅燒即為鈦白粉。水解稀酸液返回至白炭黑洗滌。過量鹽酸反萃液返回白炭黑洗滌。在濃鹽酸浸取反應、過濾及白炭黑濃鹽酸洗滌、過濾等工序，有含氯化氫廢氣產生，可通過廢氣抽吸系統(tǒng)，以工藝洗滌水吸收處理，再返回洗滌工序。因此，本發(fā)明技術雖然復雜，但是因工藝循環(huán)，廢氣可無害化處理，無工藝廢渣、廢水排放，將含鈦高爐渣“吃干榨凈”，堪稱綠色環(huán)保工藝；輔助原材料消耗量少、品種少，處理一頓廢渣，消耗僅為250元；由于硅、鈦、鈣、鎂、鋁、錳、鐵、鉻、各個元素相互之間分離效果好，除白炭黑顏色稍差外，所有產品的產品質量好，例如:石膏產品，主含量可達到99%以上(甚至99.6%以上)，顏色潔白，質量優(yōu)于一般的天然石膏，銷售價格是普通石膏的10倍以上；氧化鎂產品，主含量可達到95%以上，質量遠優(yōu)于市場常見的75、80、85氧化鎂，稍作加工，主含量可升至99%，作為高純氧化鎂使用；氫氧化鋁產品:主含量可達到99%以上，特別是堿金屬雜質含量低于0.005%，特別適用于對堿金屬有要求的場合；偏鈦酸(鈦白粉)產品:主含量可達到99%以上，特別是鐵、I凡、絡等雜質含量低于0.005%,具備制成聞端欽白粉的基礎；據本人已完成的“年處理10萬噸含鈦高爐渣高效綜合利用示范性工業(yè)裝置初步設計”估算，總投資7億元人民幣，年產鈦白粉2.5萬噸，白炭黑2.5萬噸，氫氧化鋁2.5萬噸，氧化鎂I萬噸，石膏粉7.5萬噸，年產值7億元，年總稅金0.55億元，年純利潤(所得稅前)3.3億元。也就是說，一噸廢渣，經過處理后，價值提升到7000元，經濟效益巨大。
[0103]渣中主要的鈦、硅、鈣、鎂、鋁等元素的產品均為大宗無機化學品，皆有巨大的市場容量，例如:我國鈦白粉的市場容量約為180萬噸/年；白炭黑的市場容量約為280萬噸/年；全球氫氧化鋁的市場容量在1.5億噸以上；我國氧化鎂年產量在1200萬噸左右；2005年我國石膏粉用量約為1.2億噸。這就為采用本發(fā)明技術大規(guī)模高效綜合利用含鈦高爐渣制得的產品，有實現(xiàn)銷售的可能。
[0104]本發(fā)明技術首次做到技術、環(huán)保、市場、經濟效益的完美統(tǒng)一，必將實現(xiàn)含鈦高爐渣的大規(guī)模高效綜合利用。
[0105]本發(fā)明的總體優(yōu)點:本發(fā)明將經過粉碎磁選的含鈦高爐渣粉，與過量的、濃度大于30%、優(yōu)選大于33%、更優(yōu)選大于35%的濃鹽酸進行浸取反應，過濾，濾渣經洗凈、干燥即為白炭黑產品；濾液用乙酸異戊酯萃取鐵釩、磷酸三丁酯萃取鈦、磷酸三丁酯萃取回收過量的鹽酸；再用硫酸鎂沉淀分離鈣，得石膏產品；用氯氣氧化鉻及殘余的鐵釩，過濾，得鉻釩鐵渣；濾液用三辛胺萃取鉻、釩；用氧化鎂沉淀鋁，過濾，得氫氧化鋁產品；用氯氣將錳氧化成二氧化錳沉淀，過濾回收；濾液蒸發(fā)濃縮，結晶出六水氯化鎂；將氯化鎂結晶在高溫下熱分解，固體殘渣即為氧化鎂產品，產生的氯化氫氣體返回濃酸浸取進行循環(huán)。鐵釩反萃液進行高溫熱分解，得氧化鐵、五氧化二釩混合物，氯化氫氣體返回濃酸浸取完成循環(huán)。鈦反萃液經過水解得偏鈦酸，過濾、洗滌、煅燒即為鈦白粉。水解稀酸液返回至白炭黑洗滌。過量鹽酸反萃液返回白炭黑洗滌。在濃鹽酸浸取反應、過濾及白炭黑濃鹽酸洗滌、過濾等工序，有含氯化氫廢氣產生，可通過廢氣抽吸系統(tǒng)，以工藝洗滌水吸收處理，工藝洗滌水返回洗滌工序。因此，本發(fā)明技術雖然復雜，但是因工藝循環(huán)，無工藝廢渣、廢水排放，堪稱綠色環(huán)保工藝；輔助原材料消耗量少、品種少，處理一頓廢渣，消耗僅為250元;娃、鈦、韓、鎂、招、猛、鐵、鉻、各個元素相互之間分離效果好，除白炭黑顏色稍差外，所有產品的產品質量好，經濟效益巨大。特別是渣中主要的鈦、硅、鈣、鎂、鋁等元素的產品均為大宗無機化學品，皆有巨大的市場容量。本發(fā)明技術必將實現(xiàn)含鈦高爐渣的大規(guī)模綜合利用。
[0106]本發(fā)明通過萃取工藝從酸浸取液中獲得鈦、釩、鉻、鋁和錳等有用的金屬。在回收資源的同時，實現(xiàn)廢物的循環(huán)利用，即一個工藝的廢物作為下一個工藝的原料，減少廢物排放，顯著降低成本和提高回收效率。
【具體實施方式】[0107]以下通過實施例來進一步說明本發(fā)明，實施例給出了本發(fā)明的最佳實施方案，但這些實施例不構成任何限制。
[0108]實施例
[0109]實施例1
[0110]I)、粉碎
[0111]將含鈦高爐渣(水淬渣Ti02:23.94%,CaO:25.08%,SiO2:24.06%,MgO:8.05%,A1203:17.95%、其他約1% )磁選、干粉碎至325目。
[0112]2)、濃酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0113]2.1)、一段酸浸取及浸取渣洗滌
[0114]在500ml三頸燒瓶中，加入濃度大于34 %的濃鹽酸300ml (Cl: 406g/l、H: 11.50g/I)，開動攪拌，加入高爐渣粉20g，升溫至68~72°C，嚴格控制在73°C以下，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl: 406g/l、H:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、T1:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于二段酸浸??；濾餅依次用100ml2: 1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重5.lg，收率106.2%。
[0115]2.2)、二段酸浸取及浸取渣洗滌
[0116]在500ml三頸燒瓶中，加入一段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35 % (Cl:484.81g/l、H: 11.44g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉20g，升溫至76~79°C，嚴格控制在80°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌 0.5 小時即反應合格。抽濾，得濾液 260ml (Cl:484.81g/l、H:9.25g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、T1:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/I)，用于三段酸浸?。粸V餅依次用10011112:1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重5.2g，收率108.3%。
[0117]2.3)、末段(即第三段)酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0118]在500ml三頸燒瓶中，加入二段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉20g，升溫至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。通入氯氣0.6g，溫度以50~70°C為宜。抽濾，得濾液260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，比重 1.31，用于萃取 Fe+++、V+5 ;濾餅依次用100ml2: 1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5,1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重5.04g，收率105%。
[0119]3)、乙酸異戍酷萃取Fe+++、V+5
[0120]3.1)、配制萃取劑
[0121]乙酸異戍酯 50ml+(1:1的甲苯、二甲苯)50ml
[0122]3.2)、萃取
[0123]以0/Α=1:1 的相比，經 5 級萃取，萃余液中(Cl:558.74g/l、H:9.llg/1、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)、Fe < 8mg/1、V < 340mg/l,去萃取 Ti+4。
[0124]3.3)、反萃
[0125]有機相可不經洗滌，直接以I~3%的稀鹽酸，以0/A= 10:1的相比，經4級反萃，得反萃液Fe:25.3g/l、V:4.23g/l，去Fe、V回收，反萃后的有機相可直接返回萃取
[0126]4)、磷酸三丁酯萃取Ti+4
[0127]4.1)、配制萃取劑
[0128]磷酸三丁酯40ml+200#溶劑油30ml+(l:l的甲苯、二甲苯)30ml
[0129]4.2)、萃取
[0130]以0/Α=1:1的相比，經5級萃取后的萃Ti余液(含Cl:516.03g/l、H:8.08g/l、Mg:11.08g/l、Ca:41.21g/l、Al:21.99g/l、V:0.34g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l、Ti <20mg/l)去萃取過量的鹽酸。
[0131]4.3)、反萃
[0132]有機相可不經洗滌，直接以10%的稀鹽酸，以0/A = 10:1的相比，經4級反萃，得反萃液T1:182g/l、Fe < 15mg/l、V < 20mg/l,去水解,反萃后的有機相可直接返回萃取。
[0133]5)、磷酸三丁酯萃取過量的鹽酸
[0134]5.1)、配制萃取劑
[0135]在磷酸三丁酯中，加入5%的正辛醇作為調相劑
[0136]5.2)、萃取
[0137]萃Ti余液中Cl_:516.03g/1，以0/A = 1:1的相比，經5級萃取，萃酸余液(Mg:11.08g/l、Ca:41.21g/l、Al:21.99g/l、V:0.34g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)中Cl:287.20g/l、H:2.67g/l，去分離回收 Ca。
[0138]5.3)、反萃
[0139] 有機相可不經洗滌，直接以白炭黑洗滌水，以0/A = 5:1的相比，經3級反萃，得反萃濃酸液Cl約64g/l，再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經I級反萃，得反萃稀酸液Cl約6g/l,反萃后的有機相可直接返回萃取。
[0140]6)、分離回收Ca
[0141]取萃酸余液300ml (Ca:41.21g/l，S04:3.52g/l)，用 MgO 調整 PH 為 1.5 ~2.0，按化學計量的97 %加入七水硫酸鎂64.7g，升溫至85°C以上，用氧化鎂調整PH在1.5~2.0之間，保溫攪拌30min，抽濾，濾液回收Cr、V、Fe，濾渣即為石膏產品，80°C下干燥，重51.Sg,石膏純度大于99.6%。
[0142]7)、氧化回收 Cr、V、Fe
[0143]7.1)、氧化
[0144]取分離Ca后液300ml，通入氯氣，升溫有利于氧化反應，料液由藍綠逐漸變成淡黃、桔黃、桔紅、磚紅，桔紅時料液開始渾濁，氧化結束時懸浮大量磚紅色沉淀，過濾，濾渣為V、Cr、Fe 洛,干燥后重 1.4g ;濾液為淡黃色，Cr:55mg/l> V:45mg/l、Fe:5mg/l,去萃取 Cr、V。
[0145]7.2)、萃取殘余的Cr、V
[0146]7.2.1)、萃取劑配制
[0147]將Τ0Α(三辛胺)配成0.02~0.03mol的甲苯溶液。配好后，用濃度為15%的鹽酸洗滌，再用水洗至中性，然后，用I %的氫氧化鈉溶液洗滌，再用水洗至中性，備用。
[0148]7.2.2)、萃取
[0149]以0/A = 7~10:10的相比，經2級萃取,萃余液中Cr < 5mg/l、Fe < 5mg/l、V <5mg/l
[0150]7.2.3)、洗滌、反萃、預處理
[0151]萃后有機相用PH約1.5~2.0的稀鹽酸，以0/A = 3~4:1的相比，經2級稀酸洗，得洗后酸液Cl:5.3g/l ;再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經2級水洗，得洗后水PH約為3，用于配制PH約1.5~2.0的稀鹽酸；再用3%的氫氧化鈉溶液，以0/A = 20~30:1的相比，經I級反萃，得反萃Cr液Cr:1.73g/l、V:1.43g/l ;再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經2級水洗預平衡，得洗后水PH約為8~9，可用于配制反萃氫氧化鈉溶液，有機相可直接返回萃取。
[0152]8)、回收 Al
[0153]取萃0余液3001111(41:21.998/1)，開動攪拌，加入MgO，注意觀察MgO顆粒應盡量反應完，才加入新的MgO，當PH > 3時，開始出現(xiàn)沉淀，且液面有大量泡沫，當PH = 4時，沉淀接近完成，須小心加入MgO，控制終點PH為4.3，保溫陳化2小時以上，當料液由粘稠變得稀薄后，過濾，濾液去回收Mg，濾餅投入洗滌槽中，用一次洗滌水完全分散，再過濾，濾液即為二次洗滌水，濾餅用新鮮水洗至Cl-< g/Ι，即為一次洗滌水，濾餅干燥即為氫氧化鋁，重 19.2g,收率為 98.70%。
[0154]9)、蒸發(fā)、熱分解回收Mg
[0155]9.1)、蒸發(fā)、結晶 MgCl2[0156]將脫Al液蒸發(fā)濃縮至比重為1.47，冷卻，結晶，抽濾，母液檢查Ca濃度，超過IOg/1，返回脫Ca，否則，去分離回收錳。
[0157]9.2)、熱分解回收鹽酸、MgO
[0158]將MgCl2結晶通過預熱，送入熱分解爐里，在600C°下，進行熱分解反應，固體產物經冷卻，即為氧化鎂。分解產生的HCl氣體，返回濃鹽酸浸取反應及白炭黑洗滌。
[0159]10)、分離回收Mn
[0160]攪拌下，在分離氯化鎂結晶后的母液中，按化學計量，通入氯氣，同時加入MgO，控制整個通氣過程PH > 5，越接近終點越要緩慢通氣，當Mn+2的濃度小于20mg/l時，停止通氣、攪拌，趁熱濾出MnO2 ;濾液返回氯化鎂蒸發(fā)。
[0161]實施例2
[0162]I)、粉碎
[0163]將含鈦高爐渣(水淬渣TiO2:14.04%,CaO:28.07%,Si02:24.26%,MgO:11.97%,Al2O3:21.03%、其他約1% )磁選、干粉碎至325目。 [0164]2)、濃酸浸 取、氧化及浸取渣洗滌
[0165]2.1)、一段酸浸取及浸取渣洗滌
[0166]在500ml三頸燒瓶中，加入濃度大于34 %的濃鹽酸300ml (Cl:410.45g/l、H: 11.52g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉20g，升溫至68~72°C，嚴格控制在73°C以下，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:410.45g/l、Η:9.28g/l、Mg:4.85g/l、Ca:13.45g/l、Al:7.25g/l、T1:4.06g/1、Fe:0.38g/l、V:0.10g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.41g/l)用于二段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重
5.lg，收率 105.2%0
[0167]2.2)、末段(即第二段)酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0168]在500ml三頸燒瓶中，加入二段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35 % (Cl:492.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:4.85g/l、Ca:13.45g/l、Al:7.25g/l、Ti:
4.06g/l、Fe:0.38g/l、V:0.10g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.41g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉20g，升溫至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。通入氯氣0.6g，溫度以50~70°C為宜。抽濾，得濾液260ml (Cl:492.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:26.71g/l、Al:14.57g/l、T1:8.17g/l、Fe:0.75g/l、V:0.19g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.83g/l)，比重 1.31，用于萃取 Fe+++,V+5 ;濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重 5.04g，收率 103.9%。
[0169]3)、乙酸異戍酷萃取Fe+++、V+5
[0170]3.1)、配制萃取劑
[0171]乙酸異戍酯50ml+(1:1的甲苯、二甲苯)50ml
[0172]3.2)、萃取
[0173]以0/Α=1:1 的相比，經 5 級萃取，萃余液中(Cl:491.74g/l、H:9.llg/1、Mg:9.78g/l、Ca:26.71g/l、Al:14.57g/l、T1:8.17g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.83g/l)、Fe < 8mg/1、V < 120mg/l，去萃取 Ti+4。[0174]3.3)、反萃
[0175]有機相可不經洗滌，直接以I~3 %的稀鹽酸，以0/A = 30:1的相比，經4級反萃，得反萃液Fe:22.3g/l、V:1.21g/l,去Fe、V回收,反萃后的有機相可直接返回萃取
[0176]4)、磷酸三丁酯萃取Ti+4
[0177]4.1)、配制萃取劑
[0178]磷酸三丁酯40ml+200#溶劑油30ml+(l:l的甲苯、二甲苯)30ml
[0179]4.2、萃取
[0180]以0/Α=1:1 的相比，經 5 級萃取，萃 Ti 余液中(Cl:461.64g/l、H:8.58g/l、Mg:
9.78g/l、Ca:26.71g/l、Al:14.57g/l、V:0.12g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.83g/l)Ti < 20mg/l,去萃取過量的鹽酸。[0181]4.3)、反萃
[0182]有機相可不經洗滌，直接以10%的稀鹽酸，以0/A = 20:1的相比，經4級反萃，得反萃液T1:172g/l、Fe < 15mg/l、V < 20mg/l,去水解,反萃后的有機相可直接返回萃取。
[0183]5)、磷酸三丁酯萃取過量的鹽酸
[0184]5.1)、配制萃取劑
[0185]在磷酸三丁酯中，加入5%的正辛醇作為調相劑
[0186]5.2)、萃取
[0187]萃Ti余液中Cl-約461g/l，以0/A = 1:1的相比，經5級萃取，萃酸余液(Mg:9.78g/l、Ca: 26.71g/l、Al:14.57g/l、V:0.12g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.83g/l)中Cl:297.23g/l、H:3.47g/l，去分離回收 Ca。
[0188]5.3)、反萃
[0189]有機相可不經洗滌，直接以白炭黑洗滌水，以0/A = 5:1的相比，經3級反萃，得反萃濃酸液Cl約76g/l，再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經I級反萃，得反萃稀酸液Cl約9g/l,反萃后的有機相可直接返回萃取。
[0190]6)、分離回收Ca
[0191]取萃酸余液300ml (Ca:26.71g/l，S04:4.52g/l)，用 MgO 調整 PH 為 1.5 ~2.0，按化學計量的97%加入七水硫酸鎂44.0g,升溫至85°C以上，用氧化鎂調整PH在1.5~2.0之間，保溫攪拌30min，抽濾，濾液回收Cr、V、Fe，濾渣即為石膏產品，80°C下干燥，重34.Sg。
[0192]7)、氧化回收 Cr、V、Fe
[0193]7.1)、氧化
[0194]取分離Ca后液300ml，通入氯氣，升溫有利于氧化反應，料液由藍綠逐漸變成淡黃、桔黃、桔紅、磚紅，桔紅時料液開始渾濁，氧化結束時懸浮大量磚紅色沉淀，過濾，濾渣為V、Cr、Fe 禮:；濾液為淡黃色，Cr:55mg/l> V:45mg/l、Fe:5mg/l,去萃取 Cr、V。
[0195]7.2)、萃取殘余的Cr、V
[0196]7.2.1)、萃取劑配制
[0197]將Τ0Α(三辛胺)配成0.02~0.03mol的甲苯溶液。配好后，用濃度為18%的鹽酸洗滌，再用水洗至中性，然后，用2 %的氫氧化鈉溶液洗滌，再用水洗至中性，備用。
[0198]7.2.2)、萃取
[0199]以0/A = 7~10:10的相比，經2級萃取,萃余液中Cr < 5mg/l、Fe < 5mg/l、V <5mg/l
[0200]7.2.3)、洗滌、反萃、預處理
[0201] 萃后有機相用PH約1.5~2.0的稀鹽酸，以0/A = 3~4:1的相比，經2級稀酸洗，得洗后酸液Cl約2g/l、Fe < 20mg/l ;再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經2級水洗，得洗后水PH約為3，用于配制PH約1.5~2.0的稀鹽酸；再用3%的氫氧化鈉溶液，以0/A=20~30:1的相比，經I級反萃，得反萃Cr液Cr:1.73g/l、V:1.43g/l ;再用純水，以0/A=2~3:1的相比，經2級水洗預平衡，得洗后水PH約為8~9，可用于配制反萃氫氧化鈉溶液，有機相可直接返回萃取。
[0202]8)、回收 Al
[0203]取萃Cr余液300ml (Al:18.91g/l)，開動攪拌，加入MgO，注意觀察MgO顆粒應盡量反應完，才加入新的MgO，當PH > 3時，開始出現(xiàn)沉淀，且液面有大量泡沫，當PH = 4時，沉淀接近完成，須小心加入MgO，控制終點PH為4.3，保溫陳化2小時以上，當料液由粘稠變得稀薄后，過濾，濾液去回收Mg，濾餅投入洗滌槽中，用一次洗滌水完全分散，再過濾，濾液即為二次洗滌水，濾餅用新鮮水洗至Cl-<g/l，即為一次洗滌水，濾餅干燥即為氫氧化鋁，重 16.9g,收率為 98.47%。
[0204]9)、蒸發(fā)、熱分解回收Mg
[0205]9.1)、蒸發(fā)、結晶 MgCl2
[0206]將脫Al液蒸發(fā)濃縮至比重為1.47，冷卻，結晶，抽濾，母液檢查Ca濃度，超過IOg/1，返回脫Ca，否則，去分離回收錳。
[0207]9.2)、熱分解回收鹽酸、MgO
[0208]將MgCl2結晶通過預熱，送入熱分解爐里，在600C°下，進行熱分解反應，固體產物經冷卻，即為氧化鎂。分解產生的HCl氣體，返回濃鹽酸浸取反應及白炭黑洗滌。
[0209]10)、分離回收Mn
[0210]攪拌下，在分離氯化鎂結晶后的母液中，按化學計量，通入氯氣，同時加入MgO，控制整個通氣過程PH > 5，越接近終點越要緩慢通氣，當Mn+2的濃度小于20mg/l時，停止通氣、攪拌，趁熱濾出MnO2 ;濾液返回氯化鎂蒸發(fā)。
[0211]實施例3:(固/液比為1:20)
[0212]重復實施例1，只是采用四段酸浸取工序。
[0213]2、四段酸浸取
[0214]2.1、一段酸浸取及浸取渣洗滌
[0215]在500ml三頸燒瓶中，加入濃度大于34%的濃鹽酸300ml (Cl:406g/1、H: 11.50g/I)，開動攪拌，加入含鈦高爐渣粉15g，控制溫度至68~72°C，嚴格控制在73°C以下，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:406g/l、Η:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、T1:7.68g/l、Fe:
0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于二段酸浸??；濾餅依次用 100ml2: 1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.4g，收率
106.2%o
[0216]2.2、二段酸浸取及浸取渣洗滌
[0217]在500ml三頸燒瓶中，加入一段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34 % (Cl:484.81g/l、H: 11.44g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉15g，控制溫度至76~79°C，嚴格控制在80°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:484.81g/l、H:9.25g/l、Mg:6.52g/1、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、T1:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:
0.74g/l)，用于三段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.5g，收率108.3%。
[0218]2.3、三段酸浸取及浸取渣洗滌
[0219]在500ml三頸燒瓶中，加入二段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34 % (Cl:484.81g/l、H: 11.44g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉15g，控制溫度至72-83°C (優(yōu)選嚴格控制在73-81°C )，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:406g/l、H:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、T1:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于四段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.4g，收率106.2%。
[0220]2.4、末段(即第四段)酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0221]在500ml三頸燒 瓶中，加入三段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉15g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。通入氯氣0.6g，溫度以50~70°C為宜。抽濾，得濾液 260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/
1、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，比重 1.31，用于萃取 Fe+++,V+5 ;濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.3g，收率105%。
[0222]后續(xù)步驟與實施例1中相同。
[0223]實施例4 (固/液比為1:25)
[0224]重復實施例1，只是采用五段酸浸取工序。
[0225]2、五段酸浸取
[0226]2.1、一段酸浸取及浸取渣洗滌
[0227]在500ml三頸燒瓶中，加入濃度大于34%的濃鹽酸300ml (Cl:406g/1、H: 11.50g/I)，開動攪拌，加入高爐渣粉12g，控制溫度至68~72°C，嚴格控制在73°C以下，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:406g/1、Η:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、T1:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于二段酸浸取；濾餅依次用 100ml2: 1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.lg，收率
106.2%o
[0228]2.2、二段酸浸取及浸取渣洗滌[0229]在500ml三頸燒瓶中，加入一段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34 % (Cl:484.81g/l、H: 11.44g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉12g，控制溫度至76~79°C，嚴格控制在80°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:484.81g/l、H:9.25g/l、Mg:6.52g/
1、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、T1:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:
0.74g/l)，用于三段酸浸取；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.lg，收率108.3%。
[0230]2.3、三段酸浸取及浸取渣洗滌
[0231]在500ml三頸燒瓶中，加入二段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于34%，開動攪拌，加入高爐渣粉12g，控制溫度至72-83°C (優(yōu)選的是嚴格控制在73-81°C)，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液 260ml (Cl:406g/l、Η:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于四段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重 3.0g，收率 106.2%0[0232]2.4、四段酸浸取及浸取渣洗滌
[0233]在500ml三頸燒瓶中，加入三段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉12g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，，用于五段酸浸取萃；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.0g，收率105%。
[0234]2.5、末段(即第五段)酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0235]在500ml三頸燒瓶中，加入四段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉12g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。通入氯氣0.6g，溫度以50~70°C為宜。抽濾，得濾液 260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/
1、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，比重 1.31，用于萃取 Fe+++,V+5 ;濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重3.0g，收率105%。
[0236]后續(xù)步驟與實施例1中相同。
[0237]實施例5 (固/液比為1: 30)
[0238]重復實施例1，只是采用六段酸浸取工序。
[0239]2、六段酸浸取[0240]2.1、一段酸浸取及浸取渣洗滌
[0241]在500ml三頸燒瓶中，加入濃度大于34%的濃鹽酸300ml (Cl:406g/1、H: 11.50g/I)，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至68~72°C，嚴格控制在73°C以下，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:406g/l、Η:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、T1:7.68g/l、Fe:
0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于二段酸浸?。粸V餅依次用 100ml2: 1、1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重2.6g，收率
106.2%o
[0242]2.2、二段酸浸取及浸取渣洗滌
[0243]在500ml三頸燒瓶中，加入一段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34 % (Cl:484.81g/l、H: 11.44g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至76~79°C，嚴格控制在80°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格 。抽濾，得濾液260ml (Cl:484.81g/l、H:9.25g/l、Mg:6.52g/
1、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、T1:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:
0.74g/l)，用于三段酸浸取；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重2.7g，收率108.3%。
[0244]2.3、三段酸浸取及浸取渣洗滌
[0245]在500ml三頸燒瓶中，加入二段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于34%，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至72-83°C (優(yōu)選的是嚴格控制在73-81°C)，待料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時即反應合格。抽濾，得濾液 260ml (Cl:406g/l、Η:9.28g/l、Mg:3.25g/l、Ca:11.95g/l、Al:6.35g/l、Ti:7.68g/l、Fe:0.43g/l、V:0.18g/l、Cr:0.15g/l、Mn:0.37g/l)用于四段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重 2.5g，收率 106.2%0
[0246]2.4、四段酸浸取及浸取渣洗滌
[0247]在500ml三頸燒瓶中，加入三段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 35% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，用于五段酸浸??；濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重2.6g，收率105%。
[0248]2.5、五段酸浸取及浸取渣洗滌
[0249]在500ml三頸燒瓶中，加入四段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。抽濾，得濾液260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/1、Mn:1.12g/l)，用于六段酸浸取。濾餅依次用100ml2:l、l:l的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5、1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重2.5g，收率105%。
[0250] 2.6、末段(即第六段)酸浸取、氧化及浸取渣洗滌
[0251]在500ml三頸燒瓶中，加入五段酸浸取濾液300ml，補加氯化氫氣體，使鹽酸濃度大于 34% (Cl:562.91g/l、H: 11.56g/l、Mg:6.52g/l、Ca:23.90g/l、Al:12.74g/l、Ti:15.30g/l、Fe:0.84g/l、V:0.37g/l、Cr:0.31g/l、Mn:0.74g/l)，開動攪拌，加入高爐渣粉10g，控制溫度至81~84°C，嚴格控制在85°C以下，料液呈透明質感，由稠變稀后，保持溫度及攪拌0.5小時，即浸取反應合格。通入氯氣0.6g，溫度以50~70°C為宜。抽濾，得濾液 260ml (Cl:561.77g/l、H:9.22g/l、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Fe:1.28g/l、V:0.55g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l)，比重 1.31，用于萃取 Fe+++,V+5 ;濾餅依次用100ml2:1,1:1的濃鹽酸、1:2的鹽酸、1:5,1:10的稀鹽酸、自來水洗凈，在100°C下干燥，重2.5g，收率105%。
[0252]3)、乙酸異戊酯萃取Fe+++、V+5
[0253]3.1)、配制萃取劑
[0254]乙酸異戍酯50ml+(1:1的甲苯、二甲苯)50ml
[0255]3.2)、萃取
[0256]以0/A = 1:1的相比，以上步驟2.6的濾液經5級萃取，萃余液中(Cl:558.74g/1、H:9.llg/1、Mg:9.78g/l、Ca:35.71g/l、Al:19.07g/l、T1:22.88g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l) > Fe < 8mg/l、V < 340mg/l,去萃取 Ti+4。
[0257]3.3)、反萃
[0258]有機相可不經洗滌，直接以I~3%的稀鹽酸，以0/A= 10:1的相比，經4級反萃，得反萃液Fe:25.3g/l、V:4.23g/l，去Fe、V回收，反萃后的有機相可直接返回萃取
[0259]4)、磷酸三丁酯萃取Ti+4
[0260]4.1)、配制萃取劑
[0261]磷酸三丁酯40ml+200#溶劑油30ml+(l:l的甲苯、二甲苯)30ml
[0262]4.2)、萃取
[0263]以0/Α=1:1的相比，經5級萃取后的萃Ti余液(含Cl:516.03g/l、H:8.08g/l、Mg:11.08g/l、Ca:41.21g/l、Al:21.99g/l、V:0.34g/l、Cr:0.48g/l、Mn:1.12g/l、Ti <20mg/l)，送去中和過量的鹽酸的過程。
[0264]4.3)、反萃
[0265]有機相可不經洗滌，直接以10%的稀鹽酸，以0/A = 10:1的相比，經4級反萃，得反萃液T1:182g/l、Fe < 15mg/l、V < 20mg/l,去水解,反萃后的有機相可直接返回萃取。
[0266]5)、用堿中和過量的鹽酸的過程
[0267]用氫氧化鎂或氧化鎂中和以上4.2)步驟中的萃Ti余液至pH約6.9-7.1,獲得中和后的萃Ti余液(Ca:40.llg/Ι)，它用于后續(xù)的分離回收Ca的步驟。
[0268]6)、分離回收Ca
[0269]取以上步驟5)的中和后的萃Ti余液300ml (Ca:40.llg/Ι)，按化學計量的97%加入七水硫酸鎂63.5g，升溫至85°C以上，保溫攪拌30min，抽濾，所得濾液用于回收Cr、V、Fe，所得濾渣即為石膏產品，80°C下干燥，重50.2g。
[0270]7)、氧化回收 Cr、V、Fe
[0271]7.1)、氧化
[0272]取分離Ca后液300ml，通入氯氣，升溫有利于氧化反應，料液由藍綠逐漸變成淡黃、桔黃、桔紅、磚紅，桔紅時料液開始渾濁，氧化結束時懸浮大量磚紅色沉淀，過濾，濾渣為V、Cr、Fe 洛,干燥后重 1.39g ;濾液為淡黃色,Cr:54mg/l、V:44mg/l、Fe:5mg/l,去萃取 Cr、V。
[0273]7.2)、萃取殘余的Cr、V
[0274]7.2.1)、萃取劑配制
[0275]將Τ0Α(三辛胺)配成0.02~0.03mol的甲苯溶液。配好后，用濃度為15%的鹽酸洗滌，再用水洗至中性，然后，用I %的氫氧化鈉溶液洗滌，再用水洗至中性，備用。[0276]7.2.2)、萃取
[0277]以0/A = 7~10:10的相比，經2級萃取,萃余液中Cr < 5mg/l、Fe < 5mg/l、V <5mg/l
[0278]7.2.3)、洗滌、反萃、預處理
[0279]萃后有機相用PH約1.5~2.0的稀鹽酸，以0/A = 3~4:1的相比，經2級稀酸洗，得洗后酸液Cl:5.3g/l ;再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經2級水洗，得洗后水PH約為3，用于配制PH約1.5~2.0的稀鹽酸；再用3%的氫氧化鈉溶液，以0/A = 20~30:1的相比，經I級反萃，得反萃Cr液Cr:1.70g/l、V:1.42g/l ;再用純水，以0/A = 2~3:1的相比，經2級水洗預平衡，得洗后水PH約為8~9，可用于配制反萃氫氧化鈉溶液，有機相可直接返回萃取。
[0280]8)、回收 Al
[0281]取萃0余液3001111(41:21.788/1)，開動攪拌，加入MgO，注意觀察MgO顆粒應盡量反應完，才加入新的MgO，當PH > 3時，開始出現(xiàn)沉淀，且液面有大量泡沫，當PH = 4時，沉淀接近完成，須小心加入MgO，控制終點PH為4.3，保溫陳化2小時以上，當料液由粘稠變得稀薄后，過濾，濾液去回收Mg，濾餅投入洗滌槽中，用一次洗滌水完全分散，再過濾，濾液即為二次洗滌水，濾餅用新鮮水洗至Cl-<g/l，即為一次洗滌水，濾餅干燥即為氫氧化鋁，重 18.8g,收率為 97.90%。
[0282]9)、蒸發(fā)、熱分解回收Mg
[0283]9.1)、蒸發(fā)、結晶 MgC12
[0284]將脫Al液蒸發(fā)濃縮至比重為1.47，冷卻，結晶，抽濾，母液檢查Ca濃度，超過IOg/1，返回脫Ca，否則，去分離回收錳。
[0285]9.2)、熱分解回收鹽酸、MgO
[0286]將MgCl2結晶通過預熱，送入熱分解爐里，在600C°下，進行熱分解反應，固體產物經冷卻，即為氧化鎂。分解產生的HCl氣體，返回濃鹽酸浸取反應及白炭黑洗滌。
[0287]10)、分離回收Mn
[0288]攪拌下，在分離氯化鎂結晶后的母液中，按化學計量，通入氯氣，同時加入MgO，控制整個通氣過程PH > 5，越接近終點越要緩慢通氣，當Mn+2的濃度小于20mg/l時，停止通氣、攪拌，趁熱濾出MnO2 ;濾液返回氯化鎂蒸發(fā)。
【權利要求】
1.對含鈦高爐渣進行多段酸浸取的方法，該方法包括以下步驟: 1)一段酸浸取 按照1:12~35、優(yōu)選1:13~30的固/液比，將第一部分的含鈦高爐渣粉末添加到濃度為30-45wt %、優(yōu)選33-45wt %、優(yōu)選34_44wt %、更優(yōu)選35_43wt %的濃鹽酸中，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至60-75°C，更優(yōu)選64-73°C)進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變成稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得一段酸浸取液(Al)和濾渣(BI)； 2)二段酸浸取 在以上步驟I)獲得的一段酸浸取濾液(Al)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34-44wt%、更優(yōu)選35_43wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1: 13~30的固/液比，在Al中添加第二部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至70-80°C，更優(yōu)選74-80°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得二段酸浸取液(A2)和濾渣(B2);和 3)末段酸浸取和氯氣氧化 以上步驟2)獲得的二段酸浸取濾液(A2)用于進行末段酸浸取和氯氣氧化:在(A2)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt %、優(yōu)選33-45wt %、優(yōu)選34_44wt %、更優(yōu)選35_43wt %,然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30的固/液比，在A2中添加最后一部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-850C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間；然后任選地，在體系中通入氯氣，一直到亞鐵含量低于20mg/l (優(yōu)選低于15mg/l)為止；將料液過濾，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
2.根據權利要求1的方法，它還包括，在2)二段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟: 2A)三段酸浸取 在以上步驟2)獲得的二段酸浸取濾液(A2)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34-44wt%、更優(yōu)選35_43wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1: 13~30的固/液比，在A2中添加第三部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至70-84°C，更優(yōu)選72-83°C，更優(yōu)選73-81°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得三段酸浸取液(A3)和濾渣(B3)； 其中僅僅A3用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
3.根據權利要求2的方法，它還包括，在2A)三段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟: 2B)四段酸浸取 在以上步驟2A)獲得的三段酸浸取濾液(A3)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34-44wt%、更優(yōu)選35_43wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30的固/液比，在A3中添加第四部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-85°C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得四段酸浸取液(A4)和濾渣(B4)； 其中僅僅A4用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
4.根據權利要求3的方法，它還包括，在2B)四段酸浸取步驟之后、但在3)末段酸浸取和氯氣氧化步驟之前的以下附加步驟: 2C)五段酸浸取 在以上步驟2B)獲得的四段酸浸取濾液(A4)中補充氯化氫至鹽酸濃度為30-45wt%、優(yōu)選33-45wt%、優(yōu)選34-44wt%、更優(yōu)選35_43wt%，然后按1:12~35、優(yōu)選1:13~30的固/液比，在A4中添加第五部分的含鈦高爐渣粉，在升高的溫度下(優(yōu)選控制溫度至75-85°C，更優(yōu)選80.5-850C )進行攪拌和反應，當觀察到料液呈現(xiàn)透明質感時或觀察到料液從粘稠變稀薄時，在保持溫度的情況下繼續(xù)攪拌一段時間，將料液進行過濾，獲得五段酸浸取液(A5)和濾渣(B5)； 其中僅僅A5用于后面的步驟3)中進行末段酸浸取和氯氣氧化，獲得酸浸取完成濾液(AA)和濾渣(BB)。
5.根據權利要求1-4中任何一項的方法，其中步驟1)、2)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)和(BB)，或步驟I)、2)、2A)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)和(BB)，或步驟I)、2)、2A)、2B)和 3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)、(B4)和(BB)，或步驟 I)、2)、2A)、2B)、2C)和3)中獲得的濾渣(BI)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)和(BB)，分別單獨或被混合在一起之后用水進行洗凈，獲得白碳黑洗滌水和洗滌后的濾渣，然后將洗滌后的濾渣進行干燥，任選地進行粉碎，獲得白炭黑。
6.根據權利要求1-5中任何一項的方法，其中作為被處理原料的含鈦高爐渣是由釩鈦磁鐵礦進行煉鐵所獲得的含鈦高爐渣，優(yōu)選的是攀枝花地區(qū)所采的釩鈦磁鐵礦進行煉鐵所獲得的含鈦高爐渣。
7.處理含鈦高爐渣的方法，該方法包括: I)酸浸取工序:根據權利要求1-6中任何一項的對含鈦高爐渣進行多段酸浸取的方法；和 II)萃取工序，該萃取工序包括以下過程: 11-1、用乙酸C5-C8異烷基酯萃取Fe3+和V5+的過程 I1-1-1)乙酸C5-C8異烷基酯萃取Fe3+和V5+的步驟 采用其中乙酸C5-C8異烷基酯:甲苯:二甲苯的質量比為2:0.7~1.3:0.7~1.3(優(yōu)選為2:0.8~1.2:0.8~1.2)的溶劑混合物作為萃取劑，按照0/A = 1:0.7~1.3(優(yōu)選1:0.8~1.2)的相比，對以上工序所獲得的酸浸取液(AA)進行4-6級(如5級)萃取，獲得作為有機相的萃取物(201)和作為水相的萃余液(202)； I1-1-2)反萃步驟 有機相(201)不經洗滌，使用稀鹽酸(例如濃度0.3-10wt% )，按照0/A = 10~30:1(優(yōu)選12~27:1)的相比，對有機相(201)進行3_5級(如4級)反萃，獲得有機相(203)和反萃液(204);任選地反萃后的有機相(203)直接返回到以上11_1_1)步驟中作為萃取劑； II-2、 用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取Ti4+的過程 II-2-1)用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取Ti4+的步驟 采用其中磷酸三(C4-C8)烷基酯:200#溶劑油:甲苯:二甲苯的質量比為4:2.6~3.4:1.2 ~ 1.8:1.2~1.8(優(yōu)選為4:2.8~3.2:1.4~1.6:1.4~1.6)的溶劑混合物作為萃取劑，按照0/A = 1:0.6~1.4 (優(yōu)選1:0.7~1.3)的相比，對萃余液(202)進行4_6級(如5級)萃取,獲得作為有機相的萃取物(301)和作為水相的萃余液(302)(或稱作“萃Ti余液”)； II-2-2)、反萃步驟 有機相(301)不經洗滌，使用稀鹽酸(例如濃度3-25wt% )，按照Ο/A = 10:0.4~1.8(優(yōu)選10:0.6~1.5)的相比，經3-5級(如4級)反萃，獲得有機相(303)和反萃液(304);任選地，反萃后的有機相(303)直接返回到以上I1-2-1)步驟中作為萃取劑； 以及 II-3、用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取過量的鹽酸的過程 II-3-1)用磷酸三(C4-C8)烷基酯萃取過量的鹽酸的步驟 采用通過在磷酸三(C4-C8)烷基酯中添加2~20wt % (優(yōu)選2~12wt %，更優(yōu)選2.5~10wt%，基于磷酸三(C4-C8)烷基酯的重量)的C7-C10直鏈鏈烷醇作為調相劑所獲得的溶劑混合物作為萃取劑，按照Ο/A = 1:0.6~1.4 (優(yōu)選1:0.7~1.3)的相比，對于萃Ti余液(302)進行4-6級(如5級)萃取,獲得作為有機相的萃取物(401)和萃酸余液(402)。 II-3-2)反萃步驟 有機相可不經洗滌，直接以白炭黑洗滌水，以Ο/A = 3-7:1，優(yōu)選4-6:1的相比，經2-4級(如3級)反萃，得到反萃濃酸液，再用純水，以Ο/A = I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5:1的相比，經I級或2級反萃，得到反萃稀酸液，反萃后的有機相可直接返回I1-3-1)萃取步驟中作為萃取劑的一部分或全部。 或 II-3、用堿中和過量的鹽酸的過程 用堿(如氫氧化鎂溶液或氫氧化鎂固體物)中和萃Ti余液(302)至pH約6.9-7.1，獲得中和后的萃Ti余液(402，)。
8.根據權利要求7的方法，進一步包括以下過程: II-4、分離回收Ca的步驟 在萃酸余液(402)或中和后的萃Ti余液(402’)中在攪拌下按化學計量的70-99.5%(優(yōu)選85-99.5 % )的用量加入硫酸鎂，發(fā)生沉淀反應，然后升溫，用氧化鎂調整pH在1.5-3.5之間(優(yōu)選2.0-2.8之間)，保溫攪拌，過濾獲得濾液(501)和濾渣(502)。
9.根據權利要求8的方法，進一步包括以下過程: II-5、氧化回收Cr、V、Fe的過程 II-5-1)氧化步驟 在環(huán)境溫度下或在升溫的情況下，在以上分離Ca的步驟中獲得的完成濾液(501)中通入氯氣，一直到Cr3+濃度低于7mg/l (優(yōu)選低于5mg/l)為止，氧化反應結束后進行過濾，獲得濾液(601)和濾渣(602)；11-5-2)萃取殘余的Cr、V的步驟 a)配制萃取劑:將三辛胺(TOA)配成濃度0.01~0.10mol/L (優(yōu)選0.015~0.08mol/L)的甲苯溶液,然 后用濃度為5~30wt% (優(yōu)選12~21wt%)的鹽酸進行洗滌,再用水洗至中性PH，然后，用稀的氫氧化鈉溶液進行洗滌，再用水洗滌至中性pH，獲得萃取劑，用于以下步驟b)萃?。? b)萃取 按照0/A = 5~14:10(優(yōu)選6~12:10)的相比，采用以上步驟b)中獲得的萃取劑對于上述濾液(601)進行2級或3級萃取,獲得作為有機相的萃取物(603)和作為水相的萃余液(604)； c)洗滌、反萃、預處理 萃后有機相(603)用稀鹽酸(例如pH約1-2.5)，以0/A = 2~5:1 (優(yōu)選3~4:1)的相比，經2級或3級稀酸洗滌，獲得洗滌后的有機相(605)和酸液(606)； 再用純水，以0/A = I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5:1的相比，對有機相(605)進行2級或3級水洗，獲得洗滌后的有機相(607)和洗滌后的水相(608)； 再用1.0-6wt% (優(yōu)選1.7-5wt% )的氫氧化鈉溶液，以0/A = 20~30:1的相比，對有機相(607)進行I級或2級反萃,獲得反萃后的有機相(609)和反萃后的反萃Cr液(610)。
10.根據權利要求9的方法，其中進一步在步驟c)中，用純水，以0/A=I~4:1，優(yōu)選1.5~3.5:1的相比，對有機相(609)進行2級或3級水洗預平衡，獲得洗滌后的有機相(611)和水相(612)； 其中，水相(612)的pH約為7.5-10，可用于配制以上I1-5-2)的步驟的c)中反萃氫氧化鈉溶液；和/或 有機相(611)返回以上b)萃取步驟中作為萃取劑或萃取劑的一部分。
11.根據權利要求9或10的方法，進一步包括以下過程: 11-6、分離回收Al的過程 在萃Cr、V余液(604)中加入MgO進行沉淀反應，控制終點pH為3.8-4.5 (優(yōu)選4.0-4.3)，保溫陳化(例如I小時-8小時)，當觀察到料液從粘稠變得稀薄時，過濾而獲得含Al的濾渣或濾餅(701)，和濾液(702)。
12.根據權利要求11的方法，進一步包括以下過程: Π-7、蒸發(fā)、熱分解回收Mg的過程 I1-7-1)蒸發(fā)、結晶MgC12的步驟 將脫Al后的氯化鎂溶液(702)，蒸發(fā)濃縮至比重為優(yōu)選1.42-1.49 (優(yōu)選1.44-1.47)，冷卻，結晶,趁熱離心處理,獲得六水氯化鎂(801)和母液(802)。 11-7-2)熱分解回收鹽酸、MgO的步驟 將六水氯化鎂結晶進行熱分解反應(例如在590 - 6500C的溫度下)，獲得HCl氣體(803)和粉狀固體物(804)。
13.根據權利要求12的方法，進一步包括以下過程: 11-8、分離回收Mn的過程 攪拌下，在氯化鎂離心母液(802)中，按化學計量，通入氯氣，同時加入MgO，控制整個通氣過程pH > 5 (優(yōu)選 5-7),當Mn2+的濃度小于30mg/l (優(yōu)選小于25mg/l)時,停止通氣和攪拌，趁 熱過濾獲得Mn02濾渣(901)和母液(902)。
【文檔編號】C22B7/04GK103952567SQ201410200356
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權日:2014年5月13日
【發(fā)明者】李翔 申請人:李翔