一种钛白废酸的结晶冷却工艺的制作方法

本发明涉及环保处理，具体涉及一种钛白废酸的结晶冷却工艺。

背景技术：

1、硫酸亚铁可作为新能源电池正极磷酸铁锂或前驱体磷酸铁的生产原材料之一，另外，还可以作为水处理剂、饲料级产品等，用途非常广泛，附加值高。

2、众所周知，废酸中硫酸亚铁的溶解度随着温度降低而降低，且采用冷冻结晶方法可以得到高纯度的七水硫酸亚铁，是获得硫酸亚铁副产品的有效手段。此外，若废酸中，除含有硫酸亚铁外，还含有硫酸钙组分，在冷冻结晶过程中如何有效控制硫酸钙析出对换热器管程的结壁堵塞风险，是需要重点考虑解决的技术难点问题，是保证系统高效连续运行的核心要素之一。

3、专利号cn 116812984 a公开了一种钛白废酸产七水硫酸亚铁的高效结晶方法，该发明采用不同温度梯度的冷媒对钛白废酸进行了分段降温冷却结晶，且均采用间壁换热的方式，由于硫酸钙的溶解度远比硫酸亚铁低，当温度降低至在30～40℃区间，硫酸钙会先于硫酸亚铁析出，会出现换热表面的硫酸钙结壁现象，造成换热器的换热效率明显下降，甚至造成过流通道堵塞，设备运行效率下降，硫酸钙需要通过人工离线机械清理去除。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种钛白废酸的结晶冷却工艺，能够可以彻底杜绝废酸在采用间壁换热降温过程中硫酸钙优先析出对换热面的结壁现象，保证设备的换热效率与过流通道的畅通。

2、根据本发明提供的一种钛白废酸的结晶冷却工艺，包括步骤：

3、s1：提供酸浓度为20％-25％的钛白废酸并采用预浓缩方法将酸浓度提高至25％-32％；

4、s2：将上述酸浓度在25％-32％的钛白废酸置入闪蒸罐中，所述闪蒸罐内安装有搅拌装置；

5、s3：于闪蒸罐内对上述步骤s2中的钛白废酸进行绝压、绝热蒸发处理；

6、s4：将步骤s3中得到的晶浆废酸接入至缓冲槽。

7、通过采用闪蒸工艺对闪蒸罐中的废酸进行绝压、绝热蒸发，整个过程中产生二次蒸汽将热能带走，实现液相温度直接降低至一定温度，因为该过程仅在液、气两相间完成表面蒸发，没有间壁换热面，杜绝了降温后硫酸钙析出的结壁载体，且闪蒸罐液相始终处于搅拌混合状态，硫酸钙最终会以晶粒形式悬浮于液相中，同时，在该温度条件下废酸中的部分七水硫酸亚铁晶粒也有所析出，在后续继续冷却结晶过程中即使采用间壁换热冷却的方式也不会因硫酸钙析出结壁堵塞通道与降低设备换热效率的情况出现，可保证设备的长期稳定运行，实现在线清洗。

8、进一步的，步骤s1中预浓缩方法包括但不限于煅烧尾气预浓缩、蒸汽浓缩、闪蒸浓缩或其它浓缩方法。

9、进一步的，步骤s3中闪蒸罐包括用于对所述闪蒸罐内进行绝压控制的绝压控制系统。

10、进一步的，所述绝压控制系统为真空机组，所述真空机组为环式真空泵、罗茨真空泵、螺杆真空泵、大气冷凝器以及文丘里喷射器中的一种或几种组合。

11、进一步的，所述绝压控制系统的绝压值控制范围为0.5-6.0kpa。

12、进一步的，所述搅拌装置包括活动安装于所述闪蒸罐内壁上的多个搅拌辊。

技术特征：

1.一种钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，步骤s1中预浓缩方法包括但不限于煅烧尾气预浓缩、蒸汽浓缩、闪蒸浓缩或其它浓缩方法。

3.根据权利要求1所述的钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，步骤s3中闪蒸罐包括用于对所述闪蒸罐内进行绝压控制的绝压控制系统。

4.根据权利要求3所述的钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，所述绝压控制系统为真空机组，所述真空机组为环式真空泵、罗茨真空泵、螺杆真空泵、大气冷凝器以及文丘里喷射器中的一种或几种组合。

5.根据权利要求3或4所述的钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，所述绝压控制系统的绝压值控制范围为0.5-6.0kpa。

6.根据权利要求1所述的钛白废酸的结晶冷却工艺，其特征在于，所述搅拌装置包括活动安装于所述闪蒸罐内壁上的多个搅拌辊。

技术总结本发明公开了一种钛白废酸的结晶冷却工艺，包括步骤：S1：提供酸浓度为20％‑25％的钛白废酸并采用预浓缩方法将酸浓度提高至25％‑32％；S2：将上述酸浓度在25％‑32％的钛白废酸置入闪蒸罐中，所述闪蒸罐内安装有搅拌装置；S3：于闪蒸罐内对上述步骤S2中的钛白废酸进行绝压、绝热蒸发处理；S4：将步骤S3中得到的晶浆废酸接入至缓冲槽，能够可以彻底杜绝废酸在采用间壁换热降温过程中硫酸钙优先析出对换热面的结壁现象，保证设备的换热效率与过流通道的畅通。技术研发人员：冯杰,肖礼菁,蒋革,冯圣君受保护的技术使用者：南通三圣石墨设备科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18