鈦白硫酸衡算

鈦白硫酸衡算以1t鈦白粉成品為衡算基準，對酸解罐每罐物料中的TiO2、Fe、H2SO4做物料衡算：1、以鈦白粉收率為82.5%計，則每生產1t鈦白粉需要鈦礦質量P=1/（82.5%×46.8%）=2.59t鈦礦現(xiàn)有指標為：TiO2FeOFe2O3含量46.8%36%6.8%分子量8072160則其中含TiO2M1=2.59×46.8%=1.21tFeW1=2.59×36%×56/72+2.59×6.8%×56×2/160=0.85t2、酸解罐每罐投礦24t，折合成品24/2.59=9.27t酸解罐每罐投92.5%酸20m3，比重1.826，則1t鈦礦消耗酸（折100%）Q1=1.826×20×92.5%/9.27=3.64t3、酸解每罐回用濃廢酸20m3，比重1.18，有效酸濃度20%，TiO2濃度6g/L,即0.006t/m3，F(xiàn)e2+的濃度取樣分析約為30g/L即0.03t/m3則每噸鈦白粉回用廢酸為1.18×20/9.27=2.16t其中：TiO2M2=0.006×20=0.01tFeW2=0.03×2.16=0.06tH2SO4Q2=2.16×20%=0.43t4、每噸鈦白粉消耗鐵粉0.12t，有效單質鐵為85%，其余以Fe3O4（分子量232）計，則總共含鐵量W3=0.12×85%+0.12×（1-85%)×56×3/232=0.04t=0.115t酸解收率以92%計，則進入濃鈦液中TiO2M3=（M1+M2）×92%=（1.21+0.01）×92%=1.12t5、濃鈦液中鐵鈦比Fe/TiO2=0.3，所以濃鈦液中含F(xiàn)eW4=1.12×0.3=0.34t6、酸解除鐵過程中除鐵量W5=W1+W2+W3-W4=0.85+0.06+0.115-0.34=0.667tFe2+——FeSO4——H2SO456980.667Q3酸解除鐵所消耗H2SO4Q3=0.665×98/56=1.17t7、濃鈦液水解率以95.5%計，則進入濃廢酸中的TiO2M4=M3×（1-95.5%）=1.12×（1-95.5%）=0.05t根據(jù)實際生產統(tǒng)計，生產1t鈦白粉產生廢酸5m3，其中含H2SO4Q4=1.18×5×20%=1.18tFeW6=0.03×5=0.15tFe2+——FeSO4——H2SO456980.15Q5折合H2SO4Q5=0.15×98/56=0.26t8、產生濃廢酸含H2SO4Q6=Q4-Q2=1.18-0.43=0.75t9、煅燒尾氣含酸根據(jù)唐振寧主編《鈦白粉的生產與環(huán)境治理》一書中統(tǒng)計，每生產1t鈦白粉產生尾氣20000m3，其中SO3濃度為10g/m3，SO2濃度為0.3g/m3，則SO3——H2SO4809820000×10=0.2tQ7Q7=0.2×98/80=0.245SO2——H2SO4649820000×0.3=0.006tQ8Q8=0.006×98/80=0.048煅燒尾氣共排出H2SO4Q9=Q7+Q8=0.245+0.048=0.29t10、鈦白生產中每噸成品消耗硫酸4.1t，進入稀廢酸中的H2SO4Q10=4.1-Q3-Q5-Q6-Q9=4.1-1.17-0.26-0.75-0.29=1.63t以水解率95.5%，白段收率95%計，則進入廢酸中的TiO2M5=M3×95.5%×（1-95%）=1.12×95.5%×（1-95%）=0.053t按照以上計算，以鈦白廠月產2400噸、每天平均產量80噸計算，則每天產生的濃廢酸量為：400m3其中酸解自用：200m3外排：200m3其中含硫酸Q11=80×Q6/2=80×0.75/2=30噸、TiO2M6=80×M4/2=80×0.05/2=2噸水洗每噸鈦白粉產生稀廢酸18噸，則每天產生的稀廢酸量為80×18=1440噸，其中含硫酸為Q12=80×Q10=80×1.63=130.4噸、TiO2為M7=80×M5-M6=80×0.053-2