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6万吨/年锐钛型专用钛白粉改扩建项目竣工环境保护验收报告(5)
作者:管理员    发布于:2018-02-09 11:00:09    文字:【】【】【

  (3)澄清、泥浆处理

    酸解工序来的黑钛液进入沉降池内,按一定的比例配料并加絮凝剂,澄清后

的清液送至热过滤工序;未反应的原料和不溶性杂质沉降在槽底部,再经泥浆泵

送至板框过滤机,滤液收集至贮槽,泵送去水解工序,滤渣送去中和处理站。

     (4)水解和冷却

水解过程中偏钛酸在控制条件下沉淀,大约有95%TiO2转变成固体物,铁和其它杂质保留在母液(废酸)中。分离二氧化钛的方法是在晶种存在条件下进行煮沸和稀释,晶种在水解初期以偏钛酸形式出现:TiO2XH2OYSO3(水解产物)

黑钛液浓缩后,在预热器中用间接蒸汽预热,热水在水预热器以直接蒸汽预热,晶种在晶种制备槽制备,将晶种加入预热好的钛液进行混合,混合均匀后,晶种和钛液放入水解反应槽进行水解,水解加热采用直接蒸汽。全部水解过程完全自动化,大约在8小时后结束。水解后的悬浮液由水解罐进入石墨冷却器,冷却后的偏钛酸进入偏钛酸储槽。

    (5)一次水洗

    滤液被泵送入一洗挂片池,放入叶滤机,打开真空阀,二氧化钛粒子在真空作用下迅速附着在滤布表面,形成滤饼,废酸则通过滤布进入真空管到液封池,经过时间推移滤饼不断增长。当滤饼厚度适中时提起叶滤机放入水洗槽进行水洗,废酸经液封槽由泵打入废酸池,在经CN过滤器回收大部分TiO2,经过滤后的废酸进入污水处理站进行中和处理。

    (6)漂白

    一次水洗合格后的偏钛酸收集在贮槽中,然后分批放入漂白槽中,按比例加入98%的浓硫酸和三价钛液,再直接用蒸汽加热混合液至70oC保温。

    (7)二次水洗

    漂白还原好的偏钛酸直接放入二次水洗挂片槽。二次水洗也用真空叶滤机完成,与一次水洗步骤相同。

    (8)盐处理

    二次水洗合格后的偏钛酸用泵送入盐处理反应罐,依据工艺要求按比例加入先机盐处理剂,待反应完成后送入贮槽,再由泵送至板框压滤机。

    (9)煅烧

煅烧使用煤气(天然气)做燃料,经压滤机后的偏钛酸物料由转窑尾端进入转窑,经脱水、脱硫、晶型转化粒子成长后,再从转窑窑头进入冷却窑冷却。窑温为800~1000oC

在煅烧钛白粉的过程中将产生煅烧尾气,尾气中主要含有二氧化硫、硫酸雾、和颗粒物。该尾气经文丘里、水洗塔、喷淋、静电除雾器处理后通过45m高的烟囱排放。

    (10)粉碎、包装

 煅烧生成的钛白粉粒团研磨呈细粉,然后送入空气分离器,把粗离子分离出来,粗粒子返回进行再次研磨,细钛白粉被输送至成品仓库,由包装人员包成25kg的袋装产品。该工序主要污染物为颗粒物、噪声。

工艺流程及产污节点详见图6.1-1

 

 

6.2物料平衡

   6.2.1水平衡

    生产1t钛白粉的用水量为45m3,其中35m3为工艺用水、5 m3为冷却用水,3.3m3 用于酸解,3.5m3 为酸解渣洗涤用水,其它0.2m3用于办公生活,0.3m3用于配制酸解尾气喷淋用碱液。

6.2-2全厂区水量平衡图(单位: m3/d

注:该水量是按照项目满负荷(6万吨)吨产品用水量(45t/t)核算。

6.2.2钛白粉生产物料平衡

 钛白粉生产主要原料为高钛渣、钛精矿、硫酸,其生产过程物料平衡如下表所示。

 

(3)TiO2平衡

TiO2在各个工序中的收率分配如下:

                          

  生产1000kg钛白粉成品(TiO2996.2kg)需投入含TiO249%的钛精矿560kg和含TiO278%的高钛渣1120kg(总共含TiO21148kg)TiO2总收率86.78%,生产过程中共损失TiO2151.8kg,各工序TiO2收率如上表所示。

  (4)SO42-平衡

  生产1000kg钛白粉需要93H2 SO42933.3kg,折合成SO42-2816kg,生产过程中产生的废酸(产生量为225653.3kg)中硫酸含SO42-1218.4kg;酸性废水中含SO42-663.5kg(以石膏渣的形式排出);酸解渣中排出SO42-497.8kg,废酸及酸性废水中的可溶性硫酸盐中含有SO42- 612.6kg

 (5)SO2平衡

 

(6)蒸汽平衡

 本项目蒸汽(0.8MPa)耗量为:水解:2.5 t/t钛白粉,454.55 t/d、酸解及漂洗加热为1.0t/t钛白粉,181.82t/d,合计3.55t/t636.37t/d,改扩建后配置锅炉为10t/h一台,20t/h一台,合计30t/h,扩建后年产钛白粉6万吨,按330天计算,日产181.82吨,每小时产7.5吨,共需蒸汽26.25t,故本项目蒸汽基本能满足工艺需求。详见下表。

 

7.项目运行期污染物排放情况

7.1废水

7.1.1酸性废水

酸性废水主要产生于黑、白段车间的酸解尾气喷淋工艺、水洗漂洗、煅烧尾气喷淋工艺、车间冲洗地坪水,废水中含有主要污染物为H2SO4FeSO4及悬浮物,H2SO4的浓度为9676mg/LFeSO41021mg/L。第一次水洗的废酸和水洗的前段洗涤水(废硫酸浓度约为20% ~23%),然后用泵送至硫酸罐用作酸解用酸。水洗工序的后段洗涤水用作煅烧尾气的洗涤水。在酸解尾气洗涤、酸解渣洗涤也会产生少量酸性废水。酸解尾气洗涤水中含有少量矿粉和单质硫,酸解一锅原料约有7.05kg硫酸进入洗涤水中。酸解尾气的洗涤水、酸解渣压滤的洗涤水、水洗工序的后段洗涤水、煅烧尾气的洗涤水、各工段的冲洗地坪水均送入污水处理站。常压水解时需用蒸汽,其中的一部分来自云南大互通化工有限公司的余热锅炉,其余由钛白粉生产车间的蒸汽锅炉提供,这些蒸汽最后进入废酸中。

7.1.2废酸

 本工程的废酸来源于钛白粉生产的水洗工序,在水洗时将产生浓度为20~23%的废硫酸,每生产1t钛白粉产生的废硫酸约5.56t,其中0.44t废硫酸回用至硫酸制备车间,0.98t废硫酸回用至钛白粉原料酸解工艺,余下的4.14t废硫酸原设计进入废酸浓缩系统。由于废酸浓缩系统能耗高,设备材质不过关,运行费用高,因此现回用不完的废酸直接进入污水处理站处理。

7.1.3脱盐水站及锅炉

脱盐水站树脂再生时产生约7.3m3/d的废水,主要为酸碱废水。

7.1.4生活污水

 钛白粉厂原有定员420人,项目进行改扩建后,其项目总定员330人。环评中对该部分生活用水按照100L/人.d计,污水产生系数80%计算,本项目生活污水产生量为26.4m3/d0.8712m3/a。该部分生活污水已经管道接入项目污水处理站。

7.1.5改扩建后全厂废水产生及排放情况

全厂最大污水总和6521 m3d,重复用水1200m3d,生产废水经污水处理站处理后排放至螳螂川。

脚注信息
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