硫酸法鈦白廢酸濃縮工藝的改進.pdf

1、本論文是以重慶渝港鈦白粉股份有限公司處理鈦白廢酸的三段濃縮工藝為工業(yè)背景，對該工藝的一級濃縮階段進行改進和優(yōu)化。該工藝在實際的運行過程中，由于酸濃度的增加，溶液中的硫酸鹽極易結(jié)晶析出，使得換熱器結(jié)垢和管道堵塞，造成了設(shè)備的利用率低，運行周期短，嚴重影響企業(yè)的正常運作。
　　針對上述情況，對硫酸法鈦白粉生產(chǎn)過程中廢酸濃縮工藝的改進進行了系統(tǒng)研究。本文運用溶解度原理法解決了管道的堵塞問題，提出了廢酸濃縮的新工藝。即一段用真空結(jié)晶的方法

2、，使換熱過程和結(jié)晶過程獨立進行，選擇合適的溫度，確保在換熱過程中廢酸中的硫酸鹽不會結(jié)晶析出，同時確定結(jié)晶的溫度和結(jié)晶時間。結(jié)晶后的溶液通過離心機進行固液分離，除去大約70％左右的硫酸鹽，接著進行二級濃縮使廢酸濃度達到65%，再進行三級濃縮使廢酸濃度達到80%，該廢酸就可以作為原料酸送回到鈦白粉的生產(chǎn)工序中使用。在分離過程中，所得到的固體硫酸鹽用5%的硫酸進行清洗可以得到濃度大于90%的硫酸亞鐵產(chǎn)品，該產(chǎn)品可以作為成品進行出售。
　

3、　同時，在實驗數(shù)據(jù)和原有生產(chǎn)裝置的基礎(chǔ)上進行了初步的工藝流程設(shè)計，形成一套新的廢酸濃縮工藝。本文對新工藝的工藝流程、工藝特點、物熱平衡作了詳細的計算。根據(jù)所設(shè)計的工藝流程，通過查閱大量文獻資料，收集了相關(guān)體系的物性數(shù)據(jù)，建立了相關(guān)的計算模型，對新工藝中的各個階段進行了相關(guān)的計算，確定了工藝的工程消耗。根據(jù)工藝條件對新工藝中的主要設(shè)備，包括真空結(jié)晶器、蒸發(fā)器、換熱器等設(shè)備進行了設(shè)備尺寸的計算、選型和機械設(shè)計。采用AUTOCAD軟件繪制了P