钛白废水中和物料计算

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钛白粉物料平衡图

钛白粉物料平衡图



剂 FeSO4
133.8kg H2SO4
Mg SO4 307kg Ca SO4 固体 29kg 4kg
结 蒸汽喷射器 蒸汽 0.7Mpa 数量:1200kg


结晶后溶液 总量 12811.4kg TiO2 FeSO4 1087kg 2277kg 2109kg 冷 却 回 水 数量:131650kg
一次风二次风 总量 7624m3
煅烧后总量 1002kg TiO2 982kg
废水 24000kg 雷 空 气 总量 6699m3 蒙 磨 空 气 总量 6700m3 TiO2 1kg
雷蒙后总量 1001kg TiO2 981kg
包 总量 TiO2

机 1000kg 980kg
关键是看生产能力,然后决定水用量等一系列问题
冷 却 回 水 数量 82826kg
冷 凝 水 数量 1800kg
蒸汽 0.7Mpa 数量:1800kg
钛 液 预 热 槽 数量 2592kg
冷 凝 水 数量 1800kg
蒸汽 0.7Mpa 数量:500kg
水 解 槽 溶液总量 9214kg TiO2 总 1066kg TiO2 固 1018kg TiO2 液 32kg FeSO4 870kg H2SO4 2068kg Mg SO4 167kg 废 酸 总量 7358kg TiO2 总 32kg FeSO4 736kg H2SO4 2068kg Mg SO4 163kg
总量 13367.6kg
絮 凝 剂 0.13kg
水 133kg



澄清溶液 总量 13261.4kg TiO2 1087kg 2277kg 2109kg 滤 液 总量 468kg TiO2 34kg FeSO4 72kg H2SO4 66kg Mg SO410kg Ca SO41kg 固体废物 总量 271kg TiO2 47kg Fe 60kg H2SO4 27kg Mg O 48kg SiO2 80kg CaO 15kg 压 滤 机

硫酸法钛白生产过程中的酸性废水用于磷矿预处理的工艺

硫酸法钛白生产过程中的酸性废水用于磷矿预处理的工艺

硫酸法钛白生产过程中的酸性废水用于磷矿预处理的工艺摘要:硫酸法钛白生产中,每生产1t钛白约产生含硫酸质量分数为2.5%左右的废水40t左右,废水的治理是解决钛白生产环境污染的一项重要工作。

利用钛白生产过程中产生的酸性废水对磷矿进行预处理,脱除磷矿中碳酸盐,减少酸性废水中和成本和降低磷矿萃取用硫酸消耗量,提高磷矿品位的方法。

该工艺包括磷矿磨矿,分级,碳酸盐脱除,过滤,滤液中和等过程。

95%过100目的磷矿,在预处理槽中与温度为40~60℃,pH值为2~4的酸性废水反应30~90分钟后,过滤矿浆。

所得的磷矿镁含量下降70~95%,磷损失率在1~3%以内。

滤液经过石灰中和至pH值7~9后排放。

关键词:钛白废酸环境保护治理浓缩国家发改委2005年12月7日发布了《促进产业结构调整暂时规定》,同时下发了《产业结构调整指导目录》,目录分为鼓励类、限制类和淘汰三类。

按照规定,氯化法钛白生产属于鼓励类,而以钛精矿为原料硫酸法钛白生产属于限制类,环境污染是制约其发展的主要原因。

中国的科技工作者在长期的生产和实践中已经成功地解决了硫酸法钛白生产中的废气[1,2]、废渣[3]和废水[4]对环境造成的影响。

硫酸法钛白生产中,每生产1t钛白约产生含硫酸质量分数为2.5%左右的废水40t左右。

目前我国的钛白生产除攀钢集团锦州钛业有限公司15kt/a生产装置采用氯化法生产外,其余厂家均采用硫酸法生产。

因此,废水的治理与综合利用是解决硫酸法钛白环境污染和企业生存的一项重要的工作。

酸性废水主要来源于钛白生产装置各工段:如酸解、水解、水洗、漂洗、煅烧等、大多为酸性并含有少量SS。

一、工艺技术方案湿法磷酸生产所用的磷矿中镁主要以碳酸盐形式存在,在湿法生产过程中会全部进入湿法磷酸中,会对磷酸盐产品质量产生影响。

国内外采用浮选和湿法除镁两类工艺。

前者存在设备投资大,工艺流程长,单位成本高的弊端。

国内对于湿法脱镁路线进行了大量的研究,目前已有各类专利如使用酸性镁盐溶液作为洗涤剂脱镁,将二氧化硫气体或亚硫酸处理磷矿脱镁,使用脱镁捕收剂脱镁或直接配制稀酸脱镁等方法。

钛白废水综合治理工艺探讨

钛白废水综合治理工艺探讨
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h it e g y p s u m a n d F e S 0 4 s o lu t io n a n d t e n p r e s s t e F e S 0 4 h h f i r o n o x i d e r e d s e e d s ;l o w c o n c e n t r a t i o n s o f F e S 0 4 s o l u t i o n

H 2 s 0 4 浓度 ,
降低 废 水
Fe S0
4

污 染 因子有 H 2 s 0


FeS0
4
C r 等离 子 (2 ) 酸解 钛液 含有 大 量 F e S 0

3’
硫 酸 铁粉 故 其 ’ 4+ ” 。 厂 Mg 并 含 有 少量 T i 和 微 量 、4 A l
, ,
、 、


(3 )浓 废 酸 全 部 回 收 于 酸 解 反应 及 浸 取 : 废 水 按 浓 度 高 别 处 理 其 主要 污 染 因 子 及 产 生 情 况 见表 1
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二段中和—曝气氧化—沉淀工艺处理钛白粉废水

二段中和—曝气氧化—沉淀工艺处理钛白粉废水

二段中和—曝气氧化—沉淀工艺处理钛白粉废水导言河南某企业是一家以生产钛白粉为主的精细化工产品生产企业,该企业采用硫酸法生产钛白粉产品,在生产过程中排出大量的酸性及中性工业废水(约2000 m3/h),废水中主要含有悬浮物、亚铁及废酸等污染物。

企业原来采用一段中和曝气沉淀法处理工业废水,处理效果不好且存在以下问题:连续用石灰乳中和产生的石膏均为黄石膏,黄石膏经济价值低, 后续利用处置困难;曝气采用穿孔曝气,氧气利用率低,曝气量太大浪费能源,处理成本高;氧化曝气密度小造成曝气池面积过大增加投资。

为了实现环境效益及经济效益双赢,该企业采用了二段中和—曝气氧化—沉淀工艺对原有钛白粉工业废水处理装置进行了改造。

出水水质优于《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准,同时产出具有经济效益的白石膏副产品。

工艺具有占地面积小、运行成本低、处理效果稳定等优点。

1废水量及水质要求钛白粉生产过程中排出的工业废水主要分酸性废水及中性废水,其成分及水量详见表 1。

表 1 废水来源及成分废水来源废水量/(m3·h-1)H2SO4/(g·L-1)Fe/(g·L-1)Pb/(g·L-1)COD/(g·L-1)酸性污水 1 4001560.000 40.5中性污水600pH > 70.008 80.000 40.06经处理后排水应符合《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的一级标准,同时考虑远期目标部分指标执行《钛白粉、立德粉工业污染物排放标准》(征求意见稿)中有关要求,要求出水达到pH 6~9、COD < 70 mg/L、SS < 50 mg/L。

2废水处理工艺流程针对原处理工艺存在的问题、本工程的水质水量特点及处理要求,确定采用二段中和—曝气氧化—沉淀工艺处理钛白粉工业废水,其中一段中和先将酸性污水中的游离硫酸制成白石膏;一段中和产石膏后液再与中性污水混合依次进行二段中和、微孔曝气氧化,后进行絮凝沉淀处理达标外排。

钛白生产“三废”排放及治理要点

钛白生产“三废”排放及治理要点

钛白生产“三废”排放及治理措施
1、废水:生产一吨钛白产生酸性废水50-60m3,其中含H2SO4<20g/L,并含有少量Fe2+。

治理措施:石灰中和→曝气氧化→沉降→板框压滤。

清水:20%左右回用(化石灰),其余达标外排(其中PH6-9,SS<100mg/L,COD<50 mg/L,全溶解性固体1000 mg/L 左右。

2、废酸:生产一吨钛白产生20%左右的稀硫酸6-7吨,其中含7-8%的硫酸亚铁。

措施:采用三级浓缩技术,浓缩至70%左右除去硫酸亚铁。

约产生15-17万吨70%的副产品酸。

其中的50%代替商品硫酸回用于生产,其余的50%可用于K、P、N等化肥生产或出售。

3、废气:
(1)煅烧尾气。

其中含酸雾8000mg/m3,SO22000 mg/m3左右。

措施:采用水循环喷淋→电除雾→碱吸收三级处理。

处理后含酸雾<40 mg/m3(国标45 mg/m3),SO2<400 mg/m3(国标550 mg/m3)。

(2)酸解尾气:间歇式排放,每酸解罐排放10分钟,每天排放15罐左右。

含少量酸雾和大量水汽。

措施:排放时用大量循环水(加碱)喷淋降温,酸雾经凝结
吸收除去。

4、废渣:
主要是石膏:污水处理产生的石膏因含有部分Fe(OH)3而呈土色。

可堆存晾晒,晒干后可给予水泥厂代替天然石膏。

5、其它:
在对以上废物进行严格治理的同时,生产区域内采取严格措施防渗,严格清污分流,所有废水集中处理,不会对地下水造成污染。

钛白粉厂酸性废水处理的试验研究

钛白粉厂酸性废水处理的试验研究

钛白粉厂酸性废水处理的试验研究
简介如下
近年来,钛白粉厂酸性废水处理技术的发展火热。

这一技术不仅能够有效的减少废水排放对环境的污染,还能有效的改善废水中废物的性质,使废物能够得到高效的利用。

本文旨在通过实验研究,研究不同处理技术在钛白粉厂酸性废水处理中的应用效果。

本实验主要利用共沉淀法、活性污泥法、活性炭吸附法等技术处理厂渣废水,试验涉及厂渣废水的pH值、悬浮物、氨氮、总硬度、五日生化需氧量、六六六、石油类、重金属元素等污染物的测定。

实验结果表明,在较低的投加剂量情况下,共沉淀法有效的去除厂渣废水中的悬浮物,活性污泥法有效的去除悬浮物、氨氮和总硬度,活性炭吸附法有效的去除石油类和重金属元素。

在较高的投加剂量情况下,共沉淀法有效的去除悬浮物、氨氮、总硬度和五日生化需氧量,活性污泥法有效的去除悬浮物、氨氮、总硬度和五日生化需氧量,活性炭吸附法有效的去除石油类和重金属元素。

钛白废酸废水与电石渣中和沉

钛白废酸废水与电石渣中和沉

钛白酸性废水与电石渣中和沉降实验报告一、实验目的钛白西恩过滤器过滤后的酸性废水送硫酸污泥沉降池进行中和处理后,出现污泥很难沉降,上层清液悬浮物含量多,压滤机处理量大。

因此拟在实验室进行钛白酸性废水与电石渣浆中和沉降实验,希望能找出污泥难沉降的原因,研究出解决的途径。

二、实验过程2004年8月7-8日,在生产部陈出新部长的组织下,在技术中心张中华高工的协助下,我们分别在硫酸分析室和技术中心实验室进行了一系列的实验。

由于2004年8月7-8日的中和沉降实验效果不理想,2004年8月23日又做了一系列实验。

三、实验步骤3.1 取西恩过滤器过滤后的酸性废水一桶,颜色绿色,无明显悬浮物,用pH计测酸性废水pH=0.08,折含硫酸40.75g/L。

取电石渣浆一桶,颜色灰白,易分层沉淀。

3.1.1 取上述钛白废水200 ml,逐步加入电石渣浆,实验结果如表1表1总计加入40 ml絮凝剂PAM后,沉淀3小时,沉淀层仍有400 ml,可基本认定沉淀过程已完成。

从上述试验现象可知:从西恩过滤器出来的废水含H2SO4较多,絮凝剂PAM对沉淀速度、沉降效果无明显影响,pH=6.7时,开始生成一种黑色物质,估计为Fe3O4或MnO,pH值越大,沉降越难,可认为生产Fe、Mn、Ti的氢氧化物胶体的影响。

3.1.2 取钛白废水200 ml,逐步加入电石渣浆,实验现象如表2。

表2絮凝剂是加入280 ml电石渣浆后分次加入,絮凝剂可使水层变清,但同时使沉淀层体积增大。

3.1.3 将3.1.1样640 ml分别加入液态NaS和粘土,实验现象如表3。

表3可见加入NaS和粘土对沉降速度、沉降效果有一定积极作用,但效果不大。

3.2 抽滤实验3.2.1 取200 ml pH=0.08的钛白废酸加入220 ml、235 ml和250 ml电石渣浆中和,结果如表4。

表4从实验结果可知,反应终点pH对渣量影响很大,pH值越低,渣量越小,抽率后渣量含固率为35%。

硫酸法钛白粉生产过程中废酸和废水的治理

硫酸法钛白粉生产过程中废酸和废水的治理

当代化工研究Modem Chemical Research 2021•门本刊特稿硫酸法钛白粉生产过程中废酸和废水的治理*陈海平胡越桂晨冉丁文娟(安徽金星钛白(集团)有限公司安徽243000)摘耍:硫酸法生产钛白粉,无论采用钛精矿作为原料,还是采用高钛渣为原料均要产生大量餉稀硫酸,一吨钛白粉要生产5.0-6.5吨18%-23%左右浓度的稀废酸.近年来随着人们的环保意识增强,国内外对环境污■染控制越来越严,大多数硫酸法生产厂家对废酸的治理难以达到环保要求而面临停产、减产和转产时困境,因此,如何将这些废酸进行综合利用和治理,以降低生产成本和达到达标排放,直接关系到硫酸钛白生产企业的生存和发展,以及我国钛白粉工业在世界钛白市场上的地位.关键词:硫酸法;钛白粉;废酸和废水中国方类号:TQ111.1文献标识码:ATreatment of Waste Acid and Waste Water in Production of Titanium Dioxide by SulfuricAcid ProcessChen Haiping,Hu Yue,Gui Chenran,Ding Wenjuan(Anhui Jinxing Titanium White(Group)Co.,Ltd.,Anhui,243000)Abstract:Sulfuric acid production of t itanium dioxide,whether using titanium concentrate as raw material,or using high titanium slag as raw material to produce a large number of d ilute sulfuric acid,a ton of t itanium dioxide to produce5.0-6.5tons of d ilute waste acid concentration of a bout18%-23%.In recent years,as people's awareness of e nvironmental protection has increased,environmental pollution control at home and abroad has become more and more stringent.Most sulphuric acid p rocess manufacturers are unable to meet environmental p rotection requirements f or the treatment of w aste acid and are f acing the dilemma of p roduction suspension,production reduction and conversion.Therefore,how to manage the comprehensive utilization of t he waste acid and g overnance,to reduce p roduction costs and achieve national standards,is directly related to enterprise survival and development of t itanium white p roduction ofsulfuric acid and titanium dioxide industry in China's p osition in the market of t itanium white in the world.Key words:sulfuric acid methods titanium dioxide\waste acid and y^aste water当前我国的金红型钛白粉并不具备明显的竞争优势,这一方面是由于我国的钛白粉生产技术并未达到国外的先进水准,产品质量相比于国外产品具有一定的差距。

浅谈钛白废酸的综合治理及回收

浅谈钛白废酸的综合治理及回收

再谈钛白废酸的综合治理及回收一、前言众所周知,近段时间以来国内钛白行业的发展如火如荼,扩产新增项目纷纷上马,钛白产品一直是供不应求,形势一片大好。

但由于国外的技术封锁及其他种种原因,我国国内钛白粉生产大都依旧采用的是硫酸法。

但硫酸法钛白粉的生产,无论是规模效益、生产技术和管理水平与国外企业相比,都有较大的差距,特别是环境污染严重仍是现阶段我国钛白粉行业的突出矛盾,所带来的“三废”问题也是制约众多钛白粉生产企业发展的瓶颈。

国家环保部门对这些重污染项目的审批也是从严把关,配套废酸的处理装置是必不可少的前提,否则环评根本没法通过。

因此,我们在这儿再次讨论钛白废酸的治理与回收就显得尤为重要和迫切了。

而且我们现在完全可以自豪的说三圣已经解决了这一大难题,并且我们已经开发出了多种处理工艺,可以适合不同的客户需求。

钛白废酸不同于一般的工业废酸,“三废”排放量非常大,平均每生产1吨钛白就要产生20%左右的废硫酸6~8吨,300℃以上的转窑尾气约1.36万Nm3及大量废水,污染十分严重。

近来许多生产厂家因污染环境纷纷被责令限产或停产整顿,损失惨重。

要实现钛白粉行业的健康有序发展,必须解决“三废”治理问题,走可持续发展之路。

除了排放量大之外,还含有大量的FeSO4、Al2(SO4)3、MgSO4等无机盐及TiO2,处理工艺复杂,难度大,许多企业虽然在“三废”综合治理上做了大量的工作,但环保问题依然严峻。

为了解决这一难题,还工厂一片绿色,南通三圣石墨设备科技有限公司潜心研究开发的钛白废酸回收技术给钛白粉行业带来了阳光和希望。

二、引进国际知名专家和先进技术进行国产化自二000年起,我公司在国家科技部、外国专家局的帮助下,先后从德国、瑞士聘请专家,开展国际交流,并分析了重庆渝港钛白从芬兰进口的年产1.5万吨钛白废酸回收装置。

这套花巨资引进的钛白废酸回收装置,由于热量分配设计等原因,投产后运行成本较高,企业不但无利可图,还要补贴一定的运行费用。

科技成果——钛白粉酸性废水综合治理及循环利用

科技成果——钛白粉酸性废水综合治理及循环利用

科技成果——钛白粉酸性废水综合治理及循环利用技术开发单位山东玉鑫环保科技股份有限公司适用范围适用领域:硫酸法钛白粉生产工艺产生的酸性废水和废酸。

酸性废水指硫酸浓度在2-4%,铁含量≤10g/L;废酸指硫酸浓度在20%左右,铁含量≤60g/L。

该工艺已经实现全工艺链的工艺优化、设备选型、设备模块化生产,对使用环境无特殊要求。

使用污水为硫酸法钛白粉生产过程中产生的酸性废水和废酸,无地理条件限制,但需要消耗一定的电耗和蒸汽。

成果简介目前钛白粉酸性废水处理基本采取中和法处理工艺,产生大量的黄泥需要处置,且排放大量的中水,而采取钛白粉酸性废水综合利用及回用处理工艺,酸性废水中硫酸、水、亚铁实现高效分离,可全部回用于生产工艺循环使用或资源化再利用,最终实现钛白粉酸性废水的“零排放”。

钛白粉酸性废水综合利用及回用处理工艺,通过膜分离及浓缩技术,将酸性废水处理为含盐量低的净水、50%以上浓度的硫酸、富集的硫酸亚铁,净水与硫酸回用于钛白粉生产工艺中,硫酸亚铁可作为副产品净水剂的原材料,整个工艺实现了零排放与物料的全部资源化利用,同时有效的解决了原来的石灰中和产生大量黄泥膏的难题,节能减排效益显著。

技术效果通过该工艺的应用,将原酸性废水和废酸中的钛白粉优先分离出去,实现钛白粉的回收,再通过特种膜分离和浓缩,实现硫酸亚铁的分离,进而通过膜浓缩和蒸发浓缩,实现洁净酸的提浓,同时分离出净水,实现了废酸水及废酸的“零排放”。

针对硫酸法钛白粉生产工艺,每生产一吨钛白粉将实现减少废水排放50吨、减少黄石膏3吨、同时回收硫酸1.7吨。

运营成本(1)一次性投入费用:根据行业特点,平均吨钛白粉一次性投入费用在2000元左右。

(2)吨水处理费用:按酸性废水和废酸综合处理统计,吨水处理费用约35元左右。

(3)后期维护费:根据行业特点,平均吨钛白粉后期维护费用每年100元左右。

应用情况工程名称:钛白粉酸性废水综合治理及循环利用工程;坐落地:淄博市博山区秋谷山东东佳集团厂区;制造及运营商:山东玉鑫环保科技股份有限公司;工程规模:日处理酸性废水7000吨,废酸1100吨;处理效果:近零排放和循环利用;运行时间:原有水站2013年已运行,新建水站2019年8月试运行;运行效果:原水站已稳定运行7年,新建水站小试、中试、各项指标检测均达标;技术指标:针对硫酸法钛白粉生产工艺,每生产一吨钛白粉将实现减少废水排放50吨、减少一次水消耗量45吨、减少黄石膏3吨、同时回收硫酸1.7吨。

硫酸法钛白废水处理的设计注意事项

硫酸法钛白废水处理的设计注意事项

硫酸法钛白废水处理旳设计注意事项概述目前,国内旳钛白生产基本都以钛铁矿为重要原料,采用老式旳硫酸法生产工艺。

该工艺流程长。

生产间断进行,且生产过程中“三废”排放较多,但只要采用有效旳环境保护治理措施,均可到达国家排放原则。

本文重要简述以钛铁矿为原料,硫酸法工艺生产旳钛白废水处理技术以及设计中应注意旳问题。

1 生产废水旳排放量硫酸法钛白生产废水重要来自地坪冲洗、设备冲洗及酸解、锻烧尾气冲洗水,其废水排放量及水质与钛铁矿中旳硫含量、工艺过程中洗水套用次数、操作管理水平有一定旳关系。

一般,吨产品钛白粉废水排放量约为80~250t/a,pH约为1~5,且具有微量FeSO4·7H2O,水量及水质变化幅度较大。

钛白废水处理站旳设计水质、水量基本上仍应根据工艺物料平衡计算为准,再考虑各方面旳影响原因来最终确定废水旳设计值。

国内经典钛白粉厂废水排放量记录见表1。

表1 国内经典钛白粉厂废水排放量记录生产规模各工段废水排放量记录/(m3.h-1)酸解、沉降过滤、结晶浓缩、水解水洗、漂洗煅烧废酸浓缩甲4×104t/a102.95 6.7 23 64.8 150 20.78 乙1.5×104t/a51 5 17 40.1 105 10.3丙1.5×104t/a37 69.5 12 67 24 182 一般采用旳废水处理工艺钛白工业废水旳处理,一般采用中和法,一般提成三个构成部分:中和药剂旳制备和投配;中和反应及沉降;污泥处置等。

方框工艺流程见图1。

2.1 中和药剂旳制备及投配由于Ca(OH)2可以中和任何浓度旳酸性废水,且其自身对废水中旳杂质具有凝聚作用,钛白酸性废水处理一般采用Ca(OH)2作为中和药剂。

其投加措施可采用干投或湿投,湿投反应迅速、彻底,投加量小,故而受到广泛应用。

Ca(OH)2乳液制备可采用生石灰通过消化反应制得,或直接运用粉末Ca(OH)2制得。

采用生石灰消化,需增设石灰消化设备,并且对应旳石灰贮存容积及石灰运送量都需增大,从而导致固定资产投资旳增长。

造纸白泥中和钛白酸性废水的实验研究

造纸白泥中和钛白酸性废水的实验研究

2023,33(5)孙群山 造纸白泥中和钛白酸性废水的实验研究 孙群山:助理工程师。

1995年毕业于河南省广播电视大学无机化工专业。

从事钛白粉生产企业的技术管理与研发工作。

联系电话:13972614515,E mail:sunqunshan@126 com。

造纸白泥中和钛白酸性废水的实验研究孙群山 广西西陇化工有限公司 博白 537617摘要 本文主要通过实验介绍造纸白泥、钛白酸性废水及酸碱中和特点。

实验以造纸白泥和石灰为中和剂,采用“造纸白泥+石灰”两段中和+曝气沉淀工艺处理钛白酸性废水,确定了中和过程最佳的中和时间、中和剂投加量及曝气时间。

结果表明,该工艺技术是可行的,具有良好的经济效益和应用前景。

优选工艺条件为:第一阶段,在100mL废水中加入3g造纸白泥,中和时间为15min,处理后废水pH为5 43;第二阶段,继续投加生石灰粉065g,中和10min,曝气30min,静置20min,最终得到pH为7 30的水质,各项指标均达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的二级排放要求。

关键词 废水处理;造纸白泥;钛白酸性废水;中和反应DOI:10.3969/j.issn.1007-6247.2023.05.003 我国钛白粉生产大部分采用硫酸法,在生产过程中会产生大量的酸性废水,处理不当会对环境造成严重污染。

据统计,每生产1t钛白粉可产生w(H2SO4)为2%左右的酸性废水30~60t。

目前,主要采用石灰石、电石渣、石灰等碱性物质中和处理该废水[1],增加了企业的生产成本。

造纸厂在碱回收过程中,在苛化阶段产生大量的苛性废渣,其主要成分是碳酸钙,pH值在9~12之间,有较强的腐蚀性。

呈白色泥状,俗称“白泥”。

这些白泥一直得不到妥善处理,既造成了环境污染,又要支付巨额的排污费用[2]。

目前,国内外造纸厂白泥的回收利用主要采用回转窑煅烧的方式,可见造纸厂为此付出了高昂的成本。

为了资源的综合利用能达到“以废治废”的效果,本文作者通过实验,研究以造纸白泥和石灰为中和剂,采用两段中和+曝气沉淀的工艺处理钛白酸性废水,以便能寻找一条更经济合理的方法,同时也为造纸白泥的资源化利用寻找途径,为实际生产提供技术服务。

硫酸法钛白废水处理的设计注意事项

硫酸法钛白废水处理的设计注意事项

硫酸法钛白废水处理的设计注意事项
一、硫酸法钛白废水处理设计要点
1、根据废水中锰和钛的浓度,选择最佳的处理方案。

2、根据废水中杂质物质数量,确定正确的活性污泥处理技术。

3、根据废水中水质条件,选择最佳的氧化性处理技术。

4、测试废水中油脂成分,以确定活性污泥的最佳处理药剂。

5、对废水中有害物质浓度以及处理效果,确定预处理工艺及投加的药剂量。

1、设计中需要考虑废水的去除效率,净化效果要达到环保标准。

2、应考虑处理工艺、处理效率及处理过程中的投加药剂量,以保证活性污泥的有效运行。

3、应考虑处理过程中的能量消耗,以降低处理过程的经济性和环境污染。

4、应考虑废物的排放标准,以确保废水处理后的排放浓度不超过规定值。

5、考虑废水处理过程的投加药剂的成本,尽可能选择低成本的处理工艺以降低成本。

6、考虑废水中沉积物的回收,尽可能利用废物中有价值的物质。

7、考虑废水处理过程后的污泥处置,应避免对环境造成的污染。

钛白粉生产废水方案

钛白粉生产废水方案

钛白粉生产废水处理项目技术方案环保科技有限公司二零一二年七月一、废水概况某生产钛白粉的公司在生产过程中向外排出了约100万m3的酸性生产废水,该公司采用的生产工艺为硫酸法生产钛白粉的工艺。

硫酸法钛白粉的生产工序主要由钛铁矿的粉磨、酸解、还原、冷冻结晶、水解、过滤水洗、煅烧粉碎等工段组成。

其中,水解、水洗工段会产生大量酸性废水,在酸解浸取工段中用于吸收酸雾时同样会产生酸性废水。

这些酸性废水中含有游离硫酸、硫酸亚铁、偏钛酸和其它金属离子硫酸盐等,PH值在1左右,酸性极强。

由于该公司外排的酸性废水储存在了外界三个较大的泥池塘里,这些酸性废水会腐蚀周围土壤,其中含有的某些金属离子也会污染土壤和周围环境,如果这些废水通过某些途径渗入到地下,则还会对地下水造成严重的污染。

因此必须采取有效的方法对这些酸性废水进行处理,达到相应标准后外排,以减轻其对周围环境的污染。

二、设计水量水质1、设计水量总水量:100万m³。

处理时间:预计一个月。

2、设计进出水水质进出水水质见下表1-1二、工艺设计1、工艺流程根据小试试验,本方案采取物化处理的方法,主体工艺为芬顿高级氧化工艺。

工艺流程图如下图所示:图1-1工艺流程图2、流程简介在废水池中投加熟石灰,通过循环水泵使废水在三个泥池塘里实现内循环,并起到搅拌的作用,调节废水的PH值至3-4,再加入双氧水氧化试剂,同时由于废水中含有亚铁离子,这样双氧水与亚铁离子就组合成芬顿试剂可以氧化去除废水中的污染物,降低废水的COD,同时利用循环水泵打循环进行搅拌。

芬顿反应完成后,再向废水池中投加熟石灰回调废水PH值至中性,然后再加入适量的絮凝剂,用循环泵进行搅拌,最后进行自然沉淀,实现泥水分离,上清液用水泵抽出达标排放。

三、主要设备设备一览表:四、投资费用1、设备费2、设计费设计费=设备费用×8% =2.56万元3、税金税金=(设备费用+设计费)×6%=2.07万元4、总费用总费用=设备费用+设计费+税金=36.63万元五、运行费用1、电费所用动力设备总运行功率为264KW,运行1个月的电费为152064元(电费按0.8元/KWh),即为15.21万元。

钛白粉含盐废水治理工艺

钛白粉含盐废水治理工艺

钛白粉含盐废水治理工艺国家“十二五”规划明确提出建设资源节约型、环境友好型社会,尤其对化工、电力及钢铁等高耗水行业和大型排污企业,国家对其节水减排工作提出更为严格的要求。

氯化法钛白粉生产工艺中,表面处理后的滤饼在压榨和洗涤的过程产生大量的工业废水,废水量波动较大,废水的主要成分是Cl-、SO42-及TiO2废水中Cl-、SO42-浓度及TiO2颗粒含量波动较大,这给废水的后处理和排放带来了很大的困难,尤其是废水的排放不仅导致严重的环境污染,还带走了一些二氧化钛产品,降低了二氧化钛的回收率。

因此,对这些含盐废水进行处理、净化、回收二氧化钛颗粒,具有重要的经济和社会效益。

本文研究了废水处理的各种工艺,并对比、分析了各种废水工艺的优缺点,为钛白粉生产业含盐废水治理提供了理论基础和参考依据。

一、氯化法钛白粉基料表面改性生产工艺氯化法工艺生产的二氧化钛基料经中和降低黏度后导入砂磨机进行研磨分级,粒径达到要求后导入表面处理工序进行表面处理。

为保证产品的质量,表面处理后对二氧化钛产品进行压滤和洗涤,操作过程包括过滤、洗涤、压榨、吹干、卸料等五个阶段,滤饼通过后续的干燥、汽流粉碎工艺继续处理得到二氧化钛成品,废水进入废水处理工艺进行处理。

二、钛白粉生产含盐废水的特点钛白粉表面处理生产过程中加入了硫酸、硅酸钠、硫酸铝等化学物质,因此废水的主要成分为Cl-、SO42-及TiO2,废水的成分受到工艺、设备、人员操作的影响而呈现一定变化的区间值,但从总体上来看,含盐废水的水质、水量相对稳定。

三、含盐废水处理技术1、膜处理技术膜分离技术是利用膜的选择透过性来实现对混合物的分离。

按照分离功能不同可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO),其中,MF、UF通常作为NF和RO的预处理单元。

某公司采用二级RO技术对氯化法钛白粉含盐废水进行处理,产生的回用水水质达到《循环冷却水用再生水水质标准》HG/T3923-2007水质标准。

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钛白废酸电石渣中和处理物料衡算
一、硫酸主要参加的化学反应方程
TiO2+H2SO4→TiOSO4FeO +H2SO4→FeSO4+H2O
Fe2O3 + Fe +2H2SO4→3FeSO4+3H2O
TiOSO4+ Fe +2H2SO4→FeSO4+ Ti2(SO4)3 +2H2O
MnO +H2SO4→MnSO4+H2O Al2O3 +3H2SO4→Al2(SO4)3+3H2O
Sb2O3 +3H2SO4→Sb2(SO4)3+3H2O FeS +H2SO4→FeSO4+H2S
Sb2(SO4)3+ 3H2S→Sb2S+2H2SO4
根据上述化学反应以及钛白工艺过程看,最终钛白粉产品不带走硫酸,硫酸主要去向:
1、转化到产品七水硫酸亚铁消耗部分硫酸。

2、转化到酸解和煅烧尾气排放部分硫酸。

3、转化到废酸和酸解废渣中硫酸。

二、1吨钛白粉理论需要加入硫酸量
1、1吨钛白粉理论需要加入硫酸量
根据钛白粉厂数据:钛矿含TiO2 47.5% 总收率按83%计:1吨钛白粉钛矿理论用量:1000÷47.5%÷83%=2536千克,折合50% TiO2量为2536×47.5%÷50%=2410。

理论矿酸比按1:1.58计,加入100%硫酸量:2410×1.58=3807.8千克。

三、吨钛白粉理论产生废酸量
1、七水硫酸亚铁带走的硫酸量
1)钛矿中铁消耗硫酸量
根据钛白粉厂数据总铁按34%计,最终生成硫酸亚铁,消耗硫酸(100%):
2536×34%÷56×98=1509千克
生成七水硫酸亚铁:2536×34%÷56×278=4279千克
2)还原使用铁屑消耗硫酸量
铁屑加入量按矿量的5.5%计,最终生成硫酸亚铁,消耗硫酸(100%):2536×5.5%÷56×98=244千克
生成七水硫酸亚铁:2536×5.5%÷56×278=692千克
3)七水硫酸亚铁产品总量
按钛液中铁钛比0.32计,酸解率95%计,沉降收率98.5%计,冷冻结晶收率按97%计。

钛液中总钛为:2536×47.5%×95%×98.5%×97%=1093千克,钛液中含硫酸亚铁量:1093×0.32÷56×156=949千克。

七水硫酸亚铁产品总量:4279+692-1093×0.32÷56×278=3233千克。

消耗硫酸(100%)量:3233÷278×98=1140千克。

根据上述计算得出七水硫酸亚铁中带走硫酸(100%)量:3233÷90%×20%×10%=72千克。

(七水硫酸亚铁含量按90%计算,氧化钛忽略不计,其余10%为废酸,酸性按20%计)
2、酸解和煅烧废气带走硫酸量
根据行业钛白粉厂数据,酸解废气排放硫酸量按5千克计。

根据行业钛白粉厂数据,煅烧尾气排放硫酸量按24千克计。

酸解煅烧尾气带走硫酸共计:5+24=29千克
3、废酸、废渣中硫酸含量
废酸、废渣中硫酸(100%)含量:3807.8-1140-72-29=2566.8千克
废酸中亚铁离子含量:949÷152×56=350千克
4、废酸主要去向
1)废酸磷肥消耗量:
磷肥产量按15万吨/年(18.75吨/时),钛白粉产量按3万吨/年(3.75吨/时),每吨磷肥消耗废酸按0.17吨计算,废酸浓度按20%计算,磷肥消耗废酸(折100%)量:18.75×0.17×20%÷3.75×1000=170千克/吨钛白粉。

2)废酸外销量
废酸外销量基本为2000~4000吨/月,平均按3000吨/月(4.17吨/时)计算,废酸浓度按20%计算,即吨钛白粉外销废酸(100%)量为:4.17×1000÷3.75×20%=222.4千克/吨钛白粉。

3)废酸送环保厂处理量
送环保厂处理废酸量:2566.8-170-222.4=2174.4千克,占总废酸量的85%。

送环保厂处理废酸中含亚铁离子含量:350×85%=297.5千克
四、送环保厂处理废酸中和物料计算
电石渣中氢氧化钙含量按10%,其他杂质按1%计。

1、钛白废酸全部送环保厂处理
1)废酸中和需要电石渣:2566.8÷98×74÷10%=19382千克。

产生CaSO4•2H2O干基:2566.8÷98×172=4505千克。

2)废酸中亚铁离子沉淀反应产生固废氢氧化铁干基:350÷56×107=669千克
根据上述计算得出,电石渣用量总计:19382千克
电石渣带入杂质干基:19382×1%=194千克
废酸中和后产生固废干基总计:4505+669+194=5368千克
固废湿基含水按50%计,则湿基总量为5368÷50%=10736千克。

2、钛白废酸送磷肥和外销后送环保厂处理
1)废酸中和需要电石渣:2174.4÷98×74÷10%=16419千克。

产生CaSO4•2H2O干基:2174.4÷98×172=3816千克。

2)废酸中亚铁离子沉淀反应产生固废氢氧化铁干基:297.5÷56×107=568千克
根据上述计算得出,电石渣用量总计:16419千克
电石渣带入杂质干基:16419×1%=164千克
废酸中和后产生固废干基总计:3816+568+164=4548千克
固废湿基含水按50%计,则湿基总量为4548÷50%=9096千克。

五、小结
通过上述计算结果得出吨钛白粉产生废酸(折百)2566.8千克,废酸中含亚铁离子350千克。

1、全部中和反应需要消耗10%的电石渣19382千克。

产生固废(干基)5368千克,固废(50%湿基)10736千克。

2、部分废酸送磷肥和外销后中和处理需要消耗10%的电石渣16419千克。

产生固废(干基)4548千克,固废(50%湿基)9096千克
3、钛白实际生产情况酸耗为4150千克/吨,实际废酸量比理论量多:4150-3807.8=342.2千克。

需要多消耗电石渣量:342.2÷98×74÷10%=2584千克。

产生CaSO4•2H2O干基:342.2÷98×172=601千克。

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