Способ переработки хлоридных возгонов процесса хлорирования титан-содержащего сырья

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУп 0 550441 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 27,1 кисоединением 23) Приоритет енныи комитет ннстров СССР изобретений суда рст вета М 3) УДК 669,295,3(088.8) Опубликовано 15,03,77. летень10 де тнн Дата опубликования описания 24.04.7) Заявите проектныи инст 54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХЛОРИДНЪХ ВОЗГОНОВПРОЦЕССА ХЛОРИРОВАНИЯ ТИТАНСОДЕРЖАЩЕГОСЪРЪЯ Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к области комплексного извлечения ценных компонентов при переработке титансодержащего сырья хлорированием.Известен гидрометаллургический способ переработки хлоридных возгонов титано-магниевого производства, заключающийся в том, что исходные хлоридные возгоны вначале обрабатывают серной кислотой при 120 - 220 С, затем полученные сульфаты растворяют в воде при 80 С, после чего из растворов последовательно выделяют кристаллизацией алюмокалиевые кварцы, железный купорос и титанилсульфат высаливанием раствора.Этот способ отличается сложным аппаратурным оформлением и, кроме того, он не учитывает наличия хрома и марганца в титановом сырье. В процессе хлорирования образуются хлориды хрома и марганца, которые при гидрометаллургической переработке хлоридных отходов попадают в сточные воды.Известен способ переработки хлоридных возгонов процесса хлорирования титансодержащего сырья, включающий выщелачивание, обработку пульпы известковым молоком и фильтрацию, после чего осадок вывозят в отвал, а фильтрат в сточные воды.Этот способ обладает следующими недостатками,Известковым молоком нейтрализуется нефильтрат, а пульпа, и все ценные компоненты уходят из производственного цикла и удаляются в отвал; получающиеся растворы (сточные воды) сбрасывают в канализацию; сточные воды загрязнены хромом и марганцем, что требует дополнительной очистки.Для повышения извлечения титана и ценных компонентов в товарные продукты по 10 предлагаемому способу вьпцелачивание проводят раствором хлористого кальция с последующей фильтрацией и возвращением остатка в процесс хлорирования, а фильтрат после обработки известковым молоком и фильтрации 15 направляют на выщелачивание. Способ осуществляют следующим образом.Переработку пылей и возгонов из конденсационной системы хлор аторов титанового 20 сырья ведут гидрометаллургическим методом,используя для выщелачивания растворы хлористого кальция с последующей фильтрацией и выделением богатого титаном и углеро.дом остатка для возврата в процесс произ водства на доизвлечение титана, А фильтратпосле 3 - 5-кратного оборота подвергают обработке известковым молоком при рН 10 - 12, при этом хром и марганец выпадают в осадок в виде нерастворимых соединений и их удаля ют из раствора фильтрацией,550441 Составитель Г. Мельникова Техред И. Караидашова Корректор Л. Орлова Редактор И. Шубина Заказ 694/4 Изд. ЪЪ 294 Тираж 799 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Часть фильтрата после очист,:.н от хрома и марганца возвращают па выщелачиванне исходной смеси пылей и хлоридных возгонов с целью достижения в нем в результате многократной циркуляции содержания хлор:;стого кальция 28 - 32% для использования в качестве товарного продукта.Конечными продуктами очисткн раствор ст хрома и марганца после фильтрации явля 1 отся раствор хлористого кальция и твердый остаток: смесь гндроокисеи хрома, марганц., железа и окиси кальция,Раствор хлористого кальция (СаС 1 в) можст быть получен различной концентрации, в том числе отвечающий требованию ГОСТ 450 - 70, предусматривающего содержание СаС 1 я не ниже 32%, он имеет рН среды 6,7 - 7,0, в нем отсутствуют хлоркислородные соединения: Са(С 10 з) ь Мд(С 1 з) 2, а также никель и хром, что делает его пригодным для промышленного применения.П р и м е р. Твердые хлоридные возгоны пылевой камеры содержат, %; двуокись титана 23,8; железо 3; хром 2,5; марганец 1,9; алюминий 3,4; углерод 26,7.Проводят пятикратное выщелачивание пылей оборотным раствором. Первое выщелачивание проводят 1%-ным раствором хлористого кальция. Условия всех стадий выщелачивания следующие; продолжительность 30 мин, соотношение т: ж=1: 2, нагрев до 80 С. На всех стадиях вьпцелачивания твердый остаток составляет 50 - 65% от веса исходных хлоридов, Его состав 44,8% двуокиси титана и 27,8% углерода. На пять стадий выщелачивания израсходовано 2400 г твердых хлоридов, выход фильтра 1000 мл.Фильтрат подвергают очистке от хрома и марганца путем нейтрализации известковым молоком, К 1000 мл фильтрата приливают при перемешивании и нагреве до 70 - 80 С 700 мл известкового молока концентрации 130 г/л. Продолжительность перемешивания 1 ч.Выход кека после нейтрализации и очисткиот хрома и марганца составляет 15%. Состав кека, %: хкелезо 34,4, марганец 5,2, хром 14, 1,Выход раствора хлористого кальция составляет 85%, его состав: 24,92% хлористого кальция; хром, марганец, хлоркислородные соединения кальция и магния не обнаружены.Твердый остаток после выщелачивания хлоридных возгонов раствором хлористого каль ция, содержащий до 50% двуокиси титана и30% углерода, возвращают на приготовление шихты для хлорирования, что обеспечивает повышение степени извлечения титана на 2,5 - 3%, А твердый остаток после осаждения 20 хрома и марганца может быть использован вферросплавном производстве, Предложенный способ переработки хлоридных возгонов позволяет ликвидировать источник загрязнения окружающей среды п повысить извлечение 25 ценных компонентов из отходов производства.Формула изобретенияСпособ переработки хлоридных возгоновпроцесса хлорирования титансодержащего 30 сырья, включающий выщелачивание, обработку извссковым молоком и фильтрацию, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения извлечен 1 я титана и ценных компонентов в товарные продукты, выщелачивание проводят 35 раствором хлористого кальция с последующейфильтрацией п возвращением остатка в процесс хлорирования, а фильтрат после обработки известковым молоком и фильтрации направляют на выщелачнвание.