一种含钛高炉渣矿化二氧化碳联产TiO₂、Al₂O₃的方法

摘要

本发明公开一种利用含钛高炉渣矿化CO₂联产TiO₂和Al₂O₃的方法。所述方法包括以下步骤：（1）将含钛高炉渣与硫酸铵混合焙烧，得到焙烧渣和氨气，氨气用水吸收得到氨水；（2）焙烧渣用水浸出并过滤得到浸出液和浸出渣；（3）将步骤2的浸出渣、步骤1的氨水与二氧化碳反应得到矿化渣和矿化母液；（4）将步骤2的浸出液用步骤1的氨水调节溶液pH，分步沉淀并过滤可获得偏钛酸和氢氧化铝沉淀及富镁溶液；（5）将步骤4中的富镁溶液、步骤1的氨水与二氧化碳反应得到碳酸镁沉淀和矿化母液；（6）将步骤3和5的矿化母液混合蒸发、冷却、结晶得到硫酸铵固体，循环使用；(7) 将步骤4的沉淀物分别煅烧获得TiO₂和Al₂O₃。

主权项

一种含钛高炉渣矿化二氧化碳联产TiO₂和Al₂O₃的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1含钛高炉渣焙烧 将细磨的含钛高炉渣粉料与硫酸铵按一定质量比均匀混合，在一定温度下反应一段时间，得到块状焙烧渣和尾气，尾气中主要为氨气，用水吸收制成氨水；步骤2 焙烧渣水浸 将步骤1中得到的焙烧渣采用水浸出，浸出浆料经固液分离，得到富含硫酸钙和二氧化硅的浸出渣和富含钛铝镁金属离子的浸出液；步骤3水浸渣矿化 将步骤2得到浸出渣和步骤1得到的氨水混合调成浆料，在一定温度下向浆料中通入二氧化碳，反应一段时间后，浆料经固液分离，得到富含碳酸钙的矿化渣和富含硫酸铵的矿化母液1；步骤4浸出液中钛铝离子分步沉淀 将步骤1得到的氨水加入步骤2得到的浸出液中，控制pH，使浸出液中的钛离子沉淀而铝镁离子不沉淀，过滤，得到H₂TiO₃沉淀渣和富含铝镁硫酸盐和硫酸铵的母液1；向母液1中加入步骤1得到的氨水，控制pH，使母液1中的铝离子沉淀而镁离子不沉淀，过滤后得到Al(OH)₃沉淀渣和富含硫酸镁和硫酸铵的母液2；步骤5 富镁溶液矿化 将步骤1得到的氨水加入到步骤4得到的母液2中，同时通入二氧化碳，反应一段时间，浆料经固液分离，得到碳酸镁矿化渣和富含硫酸铵的矿化母液2；步骤6硫酸铵循环 将步骤3得到的矿化母液1和步骤5得到的矿化母液2混合，经蒸发浓缩、冷却、结晶，得到的固体硫酸铵，用于步骤1，实现了硫酸铵的完全循环利用。