一种高钛渣水热法制备金红石型二氧化钛的清洁生产方法

摘要

本发明涉及一种高钛渣水热法制备金红石型二氧化钛的清洁生产方法，以高钛渣为原料，利用氢氧化钠水热法制得钛酸钠中间体，然后将中间体分离出来再经水解直接制备金红石型二氧化钛。本发明提供的方法利用简单的工艺制备出了金红石型TiO2，避免了传统工艺中产品的高温焙烧，高钛渣中钛的转化率可达99.0％以上，并且实现了碱循环、酸循环，具有良好的经济效益和环境效益，并可制得钛酸钠，作为制备系列钛的中间体，可望得到广泛应用。

主权项

一种高钛渣水热法制备金红石型二氧化钛的清洁生产方法，包括以下步骤：1)将高钛渣与氢氧化钠溶液充分混合，在180-280℃，搅拌的条件下进行水热反应0.5-10h，得到水热反应产物；其中氢氧化钠与高钛渣的质量比为0.5-5∶1，氢氧化钠的浓度为200-500g/L；2)步骤1)的反应产物经固液分离，得到中间体钛酸钠粗品及氢氧化钠浓溶液，将此氢氧化钠浓溶液经蒸发脱水后返回步骤1)用于水热反应分解高钛渣；3)将步骤2)得到的中间体钛酸钠粗品在常温下用水进行洗涤、过滤，得到不含游离碱的中间体钛酸钠及氢氧化钠稀溶液，该氢氧化钠稀溶液经蒸发浓缩后返回步骤1)用于水热反应分解高钛渣；4)将步骤3)得到的中间体钛酸钠在20-80℃下进行酸解和还原后，过滤得到含钛的溶液；所述的酸解采用的酸为硫酸、盐酸或硝酸；所述的还原采用的还原剂为金属铁粉、铁屑、金属锌、亚硫酸钠或硫代硫酸钠；所述酸解时的中间体钛酸钠与酸的固液比为1∶50-200；5)将步骤4)得到的含钛的溶液在50-150℃进行水解0.5-48h，将水解产物过滤，得到白色的二氧化钛固体和酸性滤液，酸性滤液返回步骤4)用于酸解；6)将步骤5)得到的二氧化钛干燥，得到金红石型二氧化钛。