利用钛白粉副产硫酸亚铁制备磷酸铁的研究文献综述

 2021-10-22 21:53:47

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1.1 钛白粉1.1.1 简介二氧化钛(俗称钛白)是一种重要的化工原料,作为高档白色颜料广泛应用于涂料、化纤、橡胶等行业,社会需求量逐年增加。

目前我国有近百余家生产钛白粉的企业,总产量可达7万吨,每生产1t钛白粉就会产生3~4t副产硫酸亚铁。

钛白粉生产工艺主要有两种,即氯化法和硫酸法。

氯化法所生产的产品的质量优良,但目前仍为少数国外大公司所垄断;国内多采用硫酸法,其以投资小,流程简单,产量高而为多数厂家采用,但副产物对环境有较大的污染影响。

七水硫酸亚铁又称绿矾,分子式为FeSO47H2O,是硫酸法生产钛白粉的重要副产物,因其含有TiO2、Mn2 、Al3 等多种杂质而不能被直接利用,粗略估计,全国每年至少生产出20万吨的副产物七水硫酸亚铁,大部分都被当作废品处理,长期堆放或排放到江海,不仅浪费了资源,影响企业的经济效益,最重要的是严重污染了环境。

1.1.2组成钛白粉生产过程中的硫酸酸解工序,在该工序中矿与硫酸反应生成 Ti(SO4)2和 TiOSO4,同时硫酸亚铁作为副产物产出,副产物中含有锰、镁、铝等金属杂质。

不同生产厂家的副产物中杂质含量差别较大,但七水硫酸亚铁的含量一般在88%以上。

1.1.3精制硫酸亚铁经提纯的硫酸亚铁,其质量可直接作为后续制备优质氧化铁的起始原料,也可直接作为净水剂的起始原料。

对于某些有特殊要求的产品,硫酸亚铁的纯度上可以采用重结晶的手段作进一步提高。

提纯硫酸亚铁有很多方法,如水解解析法、超滤法、重结晶法等,而宁运金等经多次试验,设计出计了一种精制硫酸亚铁的新工艺,该工艺能有效去除副产物中的锰、钛以及铝的硫酸盐等杂质,特别是对SiO2的去除特别显著。

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