我国氯化浸出分解钒钛磁铁矿炼铁渣制钛白粉获重大突破

中化新网讯 7月16日，从攀枝花安钛科技有限公司传来喜讯，由该公司与四川大学化学工程学院（简称：川大化工学院）共同完成的产学研合作项目，针对氯化浸出制备纳米二氧化钛及金红石钛白粉生产工艺进行了多年努力攻关，现已取得相关重要成果，先后申报了一种盐酸分解钒钛磁铁矿炼铁渣制备颜料用钛白粉初品的方法等8项发明专利。项目中试结果对标日本石原钛白粉质量，炼铁渣盐酸体系制备金红石钛白粉初品等各项指标稳定正常，后续还可以优化提升。表明安钛科技独辟蹊径，开创了一种全新的绿色钛白粉工艺技术，氯化浸出分解钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣）制备出合格的金红石钛白粉产品。

据安钛科技董事长伍志福介绍，安钛科技是一家从事化工装备研发、控制体系开发与应用为主的企业，2020年该公司开始与川大化工学院进行合作开发针对“氯化浸出分解钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣）制备金红石钛白粉”的相关研究，经过科技人员反复中试，于年7月，在中试线取得重大突破，TCS和SCX都超过石原钛白粉指标要求，其他各项指标也优于日本石原钛白粉成品。 

伍志福说，氯化浸出分解钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣）制备颜料用钛白粉初品的方法和步骤是，第一步将钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣）经破碎+辊式磨粗磨、立磨粉磨、机械+微波活化；第二步是全流程常压体系，首先采用360g/L盐酸+氯化氢气体浸取经粉碎活化后的钒钛磁铁矿炼铁渣，实现钛、钙、镁、锰、铝、铁、钒等杂质元素的氯化浸出，在此过程中，将未浸出的二氧化钛及二氧化硅直接制备成多孔硅钛复合材料，且二氧化钛浸出率＞75%，钙、镁、锰浸出率＞85%，铁、铝、钒浸出率＞99%；第三步采用专用絮凝剂絮凝后，无需沉降，直接固液分离得到硅钛复合材料及酸解液；第四步是定量向酸解液加入硫酸进行沉钙，固液分离后得到二水白石膏（CaSO₄•2H₂O）和沉钙后的清钛液；第五步是将清钛液进行蒸发浓缩，回收得到高浓度冷凝酸，并制备符合水解条件的浓钛液。

据介绍，针对浓钛液，安钛科技进行了2年的水解实验研究，并取得关键突破。该工艺的核心技术是浓钛液在保证总离子浓度情况下，四价钛离子浓度低于150g/L，高铝、高锰情况下的外加晶种异质成核热水解制备水合二氧化钛；水合二氧化钛固液分离，洗涤、压榨后，无需进行盐处理，直接煅烧即可得到金红石钛白粉初品；再通过多效浓缩水解母液，制备不同浓度稀盐酸；浓缩后母液先采用萃取（或者树脂交换）进行提钒；提钒后母液结合镁、铝、铁、锰的氢氧化物的不同性质进行沉降过滤，个别元素溶解后喷雾焙烧制备氧化物，或者进行闪蒸干燥制备氧化物，过程中均可利用各部分尾气系统附带生产浓盐酸；最终液体为氯化钠溶液，采用成熟体系制备工业盐。

伍志福表示，通过氯化浸出分解钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣），实现大宗固废钒钛磁铁矿炼铁渣（高炉渣）的综合利用，钒钛磁铁矿炼铁渣中钛组分＞75%被提取制备金红石钛白粉初品，通过后处理工序可制备金红石型钛白粉成品。钙、镁、硅、铝、锰、铁、钒等有价组分的资源化利用率高，全流程无液废及固废排放。该项目研究不仅符合国家产业政策，符合国家环保政策要求，更是一种绿色先进的钛白粉制备新工艺技术。