单位:攀钢集团重庆钛业有限公司
硫酸法生产钛白粉酸解工艺可以分为间歇酸解和连续酸解,与间歇酸解相比,连续酸解具有多个优点,如占地面积小、自动化程度高、钛液质量稳定、钛白废酸利用率高,可达到100%循环利用;连续酸解反应借助持续温和的酸解反应,酸解产生的酸解尾气量少、产生均匀,易处理等。
根据酸解反应动力学模型,进一步优化酸矿浆料及废酸混合方式,由原进反应器后混合优化为进反应器前混合,保证酸矿混合均匀,提高反应效果;开展酸解动力学条件研究,重点针对反应酸矿比在连续酸解系统开展优化实验,通过DOE实验确定最优酸矿比,提升酸解反应效率;开展酸解进料量与搅拌频率的工艺优化,根据进料量调整搅拌频率,保证反应器内固相物料层高度,每两小时对下料口固相物温度进行监测,同时通过调整搅拌变频保证固相物熟化效果,提高酸解率;
本项目研究成果目前已经在连续酸解岗位充分应用,连续酸解各项指标均得到明显优化,关键指标泥浆残钛从2020年18.64%下降到13%以内,且稳定控制在13%以内,提升TiO2收率近1个百分点,节约钛精矿,预计年创效880万元,同时降低环保处理泥渣的压力,具有较大的社会效益。通过本项目,酸解反应效率得到较大提升,目前处于行业领先水平,提升公司在行业的竞争力。