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硫酸法鈦白粉生產中的酸洗水回用系統

我國現階段生產鈦白粉主要采用的是硫酸法。硫酸法鈦白粉生產工藝技術成熟,設備簡單,對原料的要求也不太嚴格,但是其“三廢”的排放量大,治理費用高。尤其是偏鈦酸制備產生的廢酸(生產1噸鈦白粉產品,產生4~7t廢酸)和偏鈦酸制備完成后的凈化處理;并且傳統的水洗工序采用板框洗滌工藝,會產生大量的洗滌白水(生產1噸鈦白粉產品,產生20~30t白水),白水中主要含有偏鈦酸、硫酸和硫酸亞鐵。

      我國現階段生產鈦白粉主要采用的是硫酸法。硫酸法鈦白粉生產工藝技術成熟,設備簡單,對原料的要求也不太嚴格,但是其“三廢”的排放量大,治理費用高。尤其是偏鈦酸制備產生的廢酸(生產1噸鈦白粉產品,產生4~7t廢酸)和偏鈦酸制備完成后的凈化處理;并且傳統的水洗工序采用板框洗滌工藝,會產生大量的洗滌白水(生產1噸鈦白粉產品,產生20~30t白水),白水中主要含有偏鈦酸、硫酸和硫酸亞鐵。

      目前,對于白水的常規處理方式是中和處理后與全廠其他工段的廢水匯合后統一處理,造成大量的粉體產品流失,其中的硫酸和鐵也無法有效利用,而且會產生大量紅黃石膏。為了響應環境治理要求,同時提高企業競爭力,針對廢酸和白水的處理,鈦白粉行業內都迫切需要找到一種經濟有效的技術方案。

     我司采用美國進口的膜產品,MVR濃縮等集成技術在鈦白酸性廢水中的應用,將酸性廢水中一、二價鐵和其它二價金屬陽離子,進行有效截留、酸水分離、凈化濃縮,用節能降耗等模式整合在一起,使酸性廢水通過綜合處理,酸、水循環回用生產線平衡,達到總量酸水減排,資源回用的目標。

   成套設備酸性廢水膜處理工藝流程是:由鈦白粉廠從洗滌工藝排出的酸性廢水排進集水調節池,在集水調節池中使各時段排放不同濃度的酸性廢水混合均質,送入預處理系統,通過微濾技術將酸性廢水中大顆粒的固體懸浮物截留濃縮固液分離,濃縮濃漿就近返回鈦白洗滌工藝段提高收益率,酸性廢水清液送入熱交換器進行降溫處理;再通過NF膜處理系統,把酸性廢水中的絕大部分金屬離子截留濃縮,所收集的濃濃縮水可進行有價值的金屬元素提取后,制取聚合硫酸亞鐵等附屬產品;NF膜處理系統產水再經RO膜進行酸和水的濃縮分離,分離濃縮后的稀酸提供給MVR機械濃縮裝置和其它濃縮裝置,酸濃縮到40-65%濃度滿足酸解工藝酸平衡使用;經過RO膜處理系統后的膜產水Fe含量≤0.1qqm/l,收集后回用鈦白洗滌工藝生產線。


采用膜法處理硫酸法鈦白粉酸洗水指標:

     進水水質: 低濃度(3-6%)酸洗水,酸洗水是硫酸法鈦白粉生產過程中的一洗水。

     其中物質平均濃度分別是:硫酸27.07g/L,鐵離子3550ppm,鈣離子0.86ppm,鎂離子5.71ppm,氯根1.65ppm,鈉離子5.80pm,鋁離子    3.27ppm,錳離子3.56ppm,釩離子0.41ppm。

     出水水質: ① 使用超濾膜回用洗滌水回收率不低于75%,其中亞鐵離子小于2ppm,鈉離子小于1ppm,硫酸濃度小于1%。

                       ② 納濾階段(收集鐵離子):濃縮硫酸亞鐵體積不超過10%,其中亞鐵離子含量不低于30g/L。

                      ③ 反滲透階段(濃縮硫酸):濃縮硫酸體積不超過15%,其中硫酸含量不低于15%。



膜分離設備

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