翟晓康，甘 影，李 庆

[安徽金星钛白（集团）有限公司，安徽马鞍山 243051]

在硫酸法钛白粉生产中，水解工序异常重要，但杂质粒子的去除也非常关键[1]。目前常见的偏钛酸洗涤有负压莫尔洗涤和正压隔膜洗涤两种方式，其目的都是将铁在短时间内通过大量的水带走。为了降低偏钛酸中的有色金属杂质元素，增加了三价钛制备、漂白和二次洗涤单元，这三个单元基本上是目前硫酸法钛白装置必不可少的标准配置[2]。其主要目的是将一次洗涤合格后的偏钛酸通过三价钛的还原作用，将Fe3+还原至Fe2+，以铁为主，同时作用于其他重金属离子，在二次洗涤中予以洗涤除去，达到降低铁含量的目的。本实验就是摸索新型有机还原剂对不同盐处理产品的影响程度，实验以H-131作为漂白还原剂，在实验室选取加入H-131还原剂的盐处理前物料，实验室模拟盐处理、烘干、煅烧过程，根据煅烧实验数据判定该还原剂在钛白生产中的可行性[3]。

1 实验部分

1.1 试剂及设备

试剂：足量加入H-131还原剂的盐处理前物料：偏钛酸、缓冲液、硫酸铝溶液、氧化锌。

设备：若干500 mL 烧杯、移液管、比重瓶、电子秤、搅拌装置和加热装置。

1.2 实验方案

选取足量H-131还原剂盐处理前物料，实验室模拟盐处理、烘干及煅烧过程。实验分为两次，每次分为5组，使用H-131还原剂盐处理前物料，改变盐处理加量制备不同的铝盐（锌盐）小样，再经过相同的烘干煅烧过程，通过小样指标数据，判断出H-131还原剂对不同盐处理产品的影响程度。

1.3 实验结果

煅烧数据见表1。

表1 铝盐和锌盐不同温度和时间煅烧数据对比

1.4 数据分析

①由上述数据可知，使用H-131还原剂制备的铝盐和锌盐小样中，锌盐小样的指标总体表现较好，尤其在L值和B值上，达到了一等品的标准，而对于铝盐小样来说，L值下降较明显，B值上升较明显，有多数不合格品出现。②由小样指标可知，对于TCS和SCX 两个指标来说，添加H-131还原剂并未对其有所影响，同时较铝盐来说，锌盐的煅烧强度较低，需要注意转化率的控制。

2 实验结果

2.1 转窑指标

数据中组号A 为铝盐正常三价钛还原剂物料，组号B 为铝盐H-131还原剂物料，组号C 为锌盐正常三价钛还原剂物料，组号D 为锌盐H-131还原剂物料。物料数据对比见表2。

表2 铝盐、锌盐使用不同还原剂物料数据对比

2.2 L值、B值指标变化趋势分析

（1）由A、B 两组物料的粗品指标对比可知（见表2），使用H-131还原剂物料的铝盐粗品各项指标下降较明显，L值平均由95.18下降至94.58，下降幅度为0.6，同时B值升高0.1左右，且有较多个批次L值在94.80以下，后期出现B值超2.00的情况，TCS、SCX 基本一致，还原剂物料指标表现较差，综合粗品判级为不合格品。

（2）由C、D 两组物料的粗品指标对比可知（见表2），使用H-131还原剂物料的锌盐粗品各项指标均有不同程度的下降，L值平均由95.50 下降至94.20，下降幅度为0.3，同时B值升高0.1左右，TCS、SCX基本一致，但对于锌盐粗品来说，L值和B值的可波动区间较大，其还原剂物料指标总体表现较好，综合粗品判级一等品。

3 结论

3.1 数据分析

根据上述实验数据可知，该新型有机还原剂对铝盐粗品指标的影响较大，尤其表现在L值和B值上，存在不合格品的概率较大，不建议后期继续试用；而该有机还原剂对于锌盐粗品来说，影响相对较少，粗品的合格率较高，可大量试用[4]。综上所述，在硫酸法钛白粉生产工艺中，该新型有机还原剂在锌盐粗品生产中具有较高的可行性。

3.2 工艺调整及优化

按照硫酸法钛白粉加工工艺的技术要求，在使用还原剂的比例、加工工艺、浓度、时间、频率等内容上，分析确定符合实际工艺生产规范要求，提升还原剂开发研究的精准性和多样性，注意操作步骤的细化，做好记录，明确过程，分析结果[5]。经过精准的数据跟踪分析，对每一项操作进行生产工艺、成本经济、环保效益等要素的分析，明确不同环境下，不同还原剂的获取量，达到更好的优化加工工艺的目标[6]。

4 结论

新型有机还原剂用于钛白粉生产工艺具有良好效果，符合产业工艺发展和工艺生产内容需求，符合还原制剂操作研究精准思路，符合多样化价值管理过程。在工艺、步骤、过程、结果等多项要素阶段上，实现了有效的数据革新和技术工艺提升，达到了钛白粉工艺综合水平的提升，缩短了与国际先进工艺之间的距离，符合生产工艺发展不同环境条件的要求，是降低成本、提高工艺水平、明确配套产业服务价值的重要关系方法。