專(zhuān)利名稱(chēng)：一種酸解反應(yīng)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，適用于如權(quán)利2所說(shuō)的酸參與的酸解反應(yīng)情況，尤其是化工、硫 酸法鈦白生產(chǎn)、濕法冶金、工業(yè)廢酸的處理利用。
背景技術(shù)：
通常情況下，酸解反應(yīng)是將特定工藝濃度的酸與固體原料混合均勻，在固態(tài)、漿料狀態(tài) 或者堆浸狀態(tài)下發(fā)生反應(yīng)，將原料中的有關(guān)成分酸解，從而達(dá)到提取有益成成份、除去有害 成份或生成有益化學(xué)物質(zhì)的目的。通常，酸解反應(yīng)生產(chǎn)作業(yè)，會(huì)產(chǎn)生大量低濃度的廢酸，只 能直接中和處理，或者濃縮后返回酸解利用。
以硫酸法鈦白生產(chǎn)的酸解工藝為例， 一般是將濃度為80~98%的硫酸與粉狀的鈦精礦或鈦 渣混合成漿料，在酸解反應(yīng)器內(nèi)，攪拌條件下，利用濃硫酸的稀釋熱、反應(yīng)熱或者蒸氣引發(fā) 酸解反應(yīng)。這種酸解工藝，只能使用濃硫酸，間歇操作，反應(yīng)集中進(jìn)行，瞬時(shí)放出大量含酸 的煙氣，煙氣處理困難，容易產(chǎn)生冒鍋等事故；后工序產(chǎn)生的廢硫酸必須先經(jīng)過(guò)濃縮,.并與 濃硫酸混合增濃后才能用于酸解，否則只有直接中和排放。.
本發(fā)明公開(kāi)的酸解技術(shù)是將反應(yīng)物漿料霧化，并通過(guò)熱風(fēng)或熱煙氣加熱，使反應(yīng)物霧滴 發(fā)生蒸發(fā)、升溫、酸解反應(yīng)，改善了酸解反應(yīng)條件，可以利用各種濃度的酸進(jìn)行酸解操作^
本發(fā)明與其它酸解技術(shù)相比的有益效果是 :
(1) 可以利用各種濃度的如權(quán)利要求2所說(shuō)的酸或其廢酸、混合酸進(jìn)行酸解操作。改善 酸解反應(yīng)條件，提升低濃度酸的利用價(jià)值，為廢酸的資源化利用開(kāi)辟了新的途徑；
(2) 該酸解技術(shù)為連續(xù)作業(yè)，產(chǎn)量大； (4)反應(yīng)平穩(wěn)，安全可靠；
本發(fā)明所涉及的技術(shù)，如在硫酸法鈦白行業(yè)應(yīng)用，可革新硫酸法鈦白酸解工藝，革新硫 酸法鈦白廢酸的回收利用工藝，解決低濃度硫酸或廢酸直接用于酸解的問(wèn)題；連續(xù)酸解作業(yè)， 利于酸解煙氣的處理；節(jié)約固定投資，節(jié)約硫酸，解決廢酸利用問(wèn)題；在其它存在酸解作業(yè) 的化龔領(lǐng)域也具有推廣價(jià)值。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的的基本工藝是粉狀原料與權(quán)利2所說(shuō)的酸直接混合打漿，或者 加水稀釋、加分散劑增加流動(dòng)性，使之成為具有一定流動(dòng)性的漿料，再使反應(yīng)物漿料霧化， 在熱氣流作用下，發(fā)生干燥、升溫和酸解反應(yīng)，得到的產(chǎn)物為酸解反應(yīng)得到的粉料或濃縮的 酸解漿料，作為下工序進(jìn)一步反應(yīng)或加工的中間產(chǎn)物；
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的所采取的工藝流程如附圖
。實(shí)施例一 含鈦高爐渣，1102含量20~25%，經(jīng)粉碎、處理后與濃度10~60%硫酸或廢硫酸或 增濃的廢硫酸混合調(diào)成具有流動(dòng)性的反應(yīng)物漿料，使反應(yīng)物漿料霧化，輸入200'C以上的熱 風(fēng)，反應(yīng)物霧滴在熱風(fēng)作用下迅速干燥、升溫，高爐渣與硫酸發(fā)生酸解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為以硫酸 鹽為主的粉末，其中的鈦轉(zhuǎn)化成硫酸鈦或硫酸氧鈦，然后將粉末用酸化水浸取分離，得到鈦 液，鈦的酸解率可達(dá)到90%以上。
實(shí)施例二 酸溶性高鈦渣，1102含量78%，經(jīng)粉碎到-320目，與濃度10~98%的硫酸或廢 硫酸或增濃的廢硫酸，流動(dòng)性差時(shí)可加水稀釋或加入分散劑，混合調(diào)成具有流動(dòng)性的漿料， 使反應(yīng)物漿料霧化，輸入200'C以上的熱風(fēng)，反應(yīng)物霧滴在熱風(fēng)作用下迅速干燥、升溫，高 鈦渣與硫酸發(fā)生劇烈的酸解反應(yīng)，形成硫酸釹或硫酸氧鈦等硫酸鹽為主的粉末，然后將粉末 用酸化水浸取分離，得到鈦液，鈦的酸解率可達(dá)到90~95%。
實(shí)施例三 鈦精礦，Ti02 47%，粉碎到-320目，與濃度.10^98。/ri的硫酸或廢硫酸或增濃的 廢硫酸混合，流動(dòng)性差時(shí)可加水稀釋或加入分散劑，使之具有一定流動(dòng)性，但為了避免提前 發(fā)生劇烈的酸解反應(yīng)，用濃度較高的硫酸時(shí)，避免混料溫度超過(guò)7(TC。使反應(yīng)物漿料霧化， 輸入20(TC以上的熱風(fēng)，反應(yīng)物霧滴在熱風(fēng)作用下迅速干燥、，升溫，高釹渣與硫酸發(fā)生酸解 反應(yīng)，形成以硫酸鈦或硫酸氧鈦等硫酸鹽為主的粉末，然后將粉末用酸化水浸取分離,^得到 鈦液，鈦的酸解率可達(dá)到85~95%。
權(quán)利要求
1、一種酸解反應(yīng)技術(shù)，其特征是以酸作酸解反應(yīng)介質(zhì)，以熱氣流作加熱介質(zhì)，反應(yīng)漿料在霧化狀態(tài)下干燥、升溫，并發(fā)生酸解反應(yīng)；
2、 如權(quán)利要求1所述技術(shù)，其特征是所說(shuō)的酸為各種濃度的硫酸、磷酸或 其它低揮發(fā)性的酸，包括該類(lèi)型的工業(yè)廢酸，混合酸；
3、 如權(quán)利要求1所述技術(shù)，其特征是所說(shuō)的霧化可為離心霧化、氣流霧化、 壓力霧化或其它改進(jìn)型的霧化方式，霧化的對(duì)象為反應(yīng)物漿料；
4、 如權(quán)利要求1所述技術(shù)，其特征是所說(shuō)的反應(yīng)物漿料為權(quán)利要求2所說(shuō) 的酸、粉狀原料調(diào)和形成的具有一定流動(dòng)性的漿狀物料，包括先將粉狀原料 用水打漿再與酸混合或粉狀原料直接與酸混合成漿料的情況，不排除在漿料 中添加其它成分。
5、 如權(quán)利要求1所述技術(shù)，其特征是權(quán)利要求4所說(shuō)的反應(yīng)物漿料在霧化 狀態(tài)下干燥、升溫，發(fā)生酸解反應(yīng)，不排除反應(yīng)物漿料已經(jīng)幵始發(fā)生酸解反 應(yīng)或形成的粉料或干燥濃縮后的漿料進(jìn)一步發(fā)生酸解反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種酸解反應(yīng)技術(shù)。其特點(diǎn)是以酸作反應(yīng)介質(zhì)，以熱氣流作能源介質(zhì)，使含反應(yīng)物漿料在霧化狀態(tài)下，迅速干燥升溫，并發(fā)生酸解反應(yīng)。本技術(shù)適于各種濃度的酸參與的酸解反應(yīng)，從而提升低濃度酸的使用價(jià)值；也可以使各種濃度的工業(yè)廢酸直接用于酸解，從而節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)B01J8/00GK101513602SQ20081008101
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月20日
發(fā)明者段明華, 銳 申, 顧漢新 申請(qǐng)人:成都智生釩鈦科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司