陶瓷膜钛白粉综合利用
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2021-01-12

我国是钛白粉生产大国,每年生产钛白粉约300万吨左右,其中硫酸法钛白占总产量95%。硫酸法在生产过程中为了洗涤亚铁离子会产生多种废酸废水,主要为一洗废酸(25%硫酸)、二洗水(5%硫酸)、三洗废水等。


一洗废酸和二洗水加入生石灰中和后产生大量的钛石膏工业污泥,其主要成分为CaSO4﹒2H2O,通常品位在70~80%,呈酸性或中性,因其含有大量的铁元素,导致其颜色呈红褐色,也称红石膏或黄石膏,由于铁含量高的原因,导致煅烧成半水石膏后强度低,甚至无强度,无法应用于建筑领域,造成钛石膏综合利用率很低,目前我国绝大部分钛白企业采用堆存或填埋方式进行处理,历年累计堆存填埋量近亿吨,除了占用大量土地资源、还要付出高额的堆场环建费用,如果处理不好则会造成水、大气和土壤三重污染。三洗废水中含有大量钛白粉,直接排放不仅造成钛白粉的经济损失,同时水资源也大量浪费。


应用介绍

针对现有技术无法实施的瓶颈,江苏香港挂正版挂牌网技股份有限公司依托成熟完善的膜集成成套工艺技术,响应国家环境污染“源头治理”的政策思想,以无机陶瓷膜为主体膜工艺对废酸废水进行处理,主要回收偏钛酸或钛白粉;中水废水回用;废酸净化做石膏等多种工艺。不仅使得钛白粉资源回用,水资源回用,更是解决红石膏堆放问题。


工艺流程图


(1)硫酸法二洗水(低酸废水)

二洗水(低酸废水,含酸5%,亚铁5000ppm),采用无机膜回收偏钛酸,产水换热后经耐酸纳滤膜除去亚铁离子,纳滤渗透液采用石灰中和,可得到二水石膏,经过久吾特有转晶工艺生产出α或β建筑石膏,而中和后的中水经过膜集成装置可以回用60%以上。

钛白流程图.png

二洗水处理工艺


(2) 硫酸法三洗水(氯化法后处理水)

    三洗水为包膜后的废水(钛白粉:200-500ppm,电导率:6000-10000μs/cm),采用无机膜回收钛白粉,产水换热后经反渗透膜浓缩,回收率达90%以上,浓缩液经纳滤膜分盐,将硫酸钠与氯化钠分开,氯化钠可用作氯碱原料,硫酸钠可作为氯化钙中和水(氯化法生产过程中氯化渣水采用石膏中和后产生大量氯化钙)。

工艺优势

1、产水浊度稳定在0.5NTU以下,电导率≤10μs/cm,水质稳定。

2、相比传统工艺,预算10万吨钛白粉企业,采用膜工艺每年可回收钛白粉超500万元,节省水资源超过200万元。

3、石膏变废为宝行业痛点问题也得到解决,而且建设投资、项目改造都符合现有工艺的条件。传统工业处置方式,如堆存填埋,作为水泥添加剂。

4、无机膜使用寿命长达5年以上,不受酸、碱、高温、高压等影响。

5、膜工艺操作简单,技术流程短,控制点少,可实现DCS自动控制,无人值守。