回用盐对铝粉除钒精制四氯化钛质量的影响研究
2021-05-24陈爱祥黄志鹏姜宝伟朱福兴漆丽华
陈爱祥,黄志鹏,姜宝伟,朱福兴,李 亮,杜 鑫,漆丽华
(1.攀钢集团攀枝花钛材公司,四川 攀枝花617063;2.攀钢集团研究院有限公司 钒钛资源综合利用国家重点实验室,四川 攀枝花617000)
四氯化钛(TiCl4)是生产海绵钛和氯化法钛白粉所必需的中间原料。近年来,随着钛产业的高速发展,其需求量也在逐年增加[1]。工业上大规模生产TiCl4的方法主要是沸腾氯化法与熔盐氯化法[2],其中与熔盐氯化技术相配套的还有铝粉除钒精制技术。熔盐氯化法由于能较好地适应高钙镁钛渣,可有效降低TiCl4生产成本,比较适合于钙镁杂质含量较高的攀西地区钛资源[3]。熔盐氯化生产过程中须要向氯化炉中加入工业盐(NaCl或KCl),熔融的NaCl或KCl在氯化炉内能将含钛物料和石油焦悬浮其中[4],使固体颗粒物料与氯气充分接触,并发生加碳氯化反应生成粗四氯化钛(以下简称“CTT”)。
熔盐氯化生产TiCl4过程中的工业尾气须要进行水洗和碱洗达标后排放[5],水洗产物是HCl浓度为20%~25%的盐酸;碱洗一般采用NaOH溶液,洗涤后产生含NaCl、NaClO和NaOH等杂质的废盐水。一种低成本环保处理盐酸和废盐水的方式是:先采用H2O2还原NaClO,然后用盐酸中和废盐水,最后采用多效蒸发设备将中和后的废盐水蒸发,得到干燥的NaCl盐(以下简称“回用盐”),回用盐中的NaCl含量可达到90%以上。如果能将回用盐加入熔盐氯化炉中替代部分NaCl使用,将有效降低TiCl4生产的环保成本。回收盐中除了NaCl外,还可能含有其它杂质,其在熔盐氯化过程中是否会进入CTT中或对后续的精四氯化钛(以下简称“PTT”)和海绵钛质量造成影响,相关的分析研究目前尚无文献报道。……
