Спосіб одержання діоксиду титану із залишків дигерування відомого сульфатного способу одержання діоксиду титану (варіанти)

1. Спосіб одержання діоксиду титану із залишків дигерування відомого сульфатного способу одержання діоксиду титану, який полягає в тому, що здійснюють стадії: (a) змішують ТіO2-вмісні вихідні матеріали, що включають ТіO2-вмісні залишки дигерування, які являють собою 60-100 мас.% ТіO2 у вигляді залишків дигерування, і до 40 мас.% ТіO2 у вигляді традиційно використовуваної сировини, з сірчаною кислотою з утворенням суспензії з вмістом сірчаної кислоти в рідкій фазі від 50 до 85 мас.%; (b) додають димлячу сірчану кислоту до початку реакції дигерування; (c) розчиняють одержаний реакційний продукт; (d) відокремлюють нерозчинені тверді речовини від рідкої фази; (e) добувають діоксид титану з рідкої фази. 2. Спосіб одержання діоксиду титану із залишків дигерування відомого сульфатного способу одержання діоксиду титану, який полягає в тому, що здійснюють стадії: (a') змішують ТіO2-вмісні вихідні матеріали, що включають ТіO2-вмісні залишки дигерування, які являють собою 60-100 мас.% ТіO2 у вигляді залишків дигерування, і до 40 мас.% ТіO2 у вигляді традиційно використовуваної сировини, з сірчаною 2 (19) 1 3 77170 4 чином, що він має вміст твердих речовин понад 65 реакції дигерування підвищується щонайменше до мас.% відносно загальної маси залишку дигеру180°С. вання, далі промивають сірчаною кислотою конце19. Спосіб за п. 18, в якому температура реакційнтрацією понад 50 мас.% і знов суспендують в ної суміші після запуску реакції дигерування підсірчаній кислоті концентрацією понад 50 мас.%, а вищується щонайменше до 200°С. потім повторно фільтрують фільтрувальним пре20. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в сом. якому підвищення температури реакційної суміші 12. Спосіб за п. 2, в якому залишок дигерування після стадії (b) або (b') внаслідок екзотермічної перед використанням для реакції дигерування реакції складає щонайменше 20°С, переважно піддають роздрібнювальному сушінню. щонайменше 40°С. 13. Спосіб за п. 12, в якому залишок дигерування 21. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в перед роздрібнювальним сушінням піддають проякому ступінь розчинності ТіO2, що вноситься з миванню або нейтралізації з наступним промиванзалишком дигерування, складає щонайменше ням. 50%, переважно щонайменше 70%. 14. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в 22. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в якому реакційна суміш перед запуском реакції диякому залишок дигерування перед подачею на герування нагрівається до температури від 60°С стадію (а) або (a') застосовують для покриття сидо 150°С. ровини, яку використовують для виробництва діо15. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в ксиду титану традиційним способом, наприклад якому реакційна суміш перед запуском реакції диільменіту або титанового шлаку, завдяки чому загерування нагрівається до температури від 80°С побігають розвіюванню її вітром, і цю суміш викодо 115°С. ристовують як ТіO2-вмісну сировину. 16. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в 23. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в якому вміст сірчаної кислоти рідкої фази суспензії якому збагачений твердими речовинами нижній після запуску реакції дигерування складає 80-95 шар згущувача, використовуваного для просвітмас.%. лення чорного розчину, який містить тверді речо17. Спосіб за п. 16, в якому вміст сірчаної кислоти вини, застосовують як ТіO2-вмісну сировину. рідкої фази суспензії після запуску реакції дигеру24. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в вання складає 82-90 мас.%. якому співвідношення маси H2SO4/ТіO2 після стадії 18. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, в (b) або (b') складає 1,5 до 3,5. якому температура реакційної суміші після запуску Винахід стосується способу добування діоксиду титану з розчинних залишків, які одержують як відходи традиційного сульфатного процесу виробництва діоксиду титану. Як описується в [Industrial Inorganic Pigments (автор G. Buxbaum, Wiley-VCH, Weinheim, друге видання 1998, стор.51-53) або в Ullmann's Enzyklopadie der technischen Chemie, четверте видання, том 15 (1979)], при традиційній сульфатній технології одержання діоксиду титану титановмісну руду, наприклад, ільменіт або титановий шлак, спочатку перемелюють, а потім змішують з сірчаною кислотою. Реакція розчинення може відбуватися при цьому двома способами: або титановмісна руда (ільменіт чи титановий шлак) змішується з сірчаною кислотою концентрацією від приблизно 65 до 80ваг.% і за допомогою додавання димлячої сірчаної кислоти (олеуму) ініціюється початок реакції розчинення та пов'язаного з нею виділення теплоти, або титановмісна руда змішується з сірчаною кислотою концентрацією приблизно 86-96ваг.% і реакція розчинення та пов'язана з нею реакційна теплота розпочинаються з додавання води чи розбавленої сірчаної кислоти. Перед запуском реакції розчинення димлячою сірчаною кислотою або водою суміш, як правило, нагрівається до температури від приблизно 50°С до 80°С. Після додавання олеуму або води та ініційованої цим екзотермічної реакції температура суміші швидко зростає до приблизно 180-200°С. Під час подальшого дозрівання реакційної суміші температура поступово спадає приблизно до 150°С. Після цього реакційна суміш у формі твердого розчинного коржа розчиняється у розбавленій сірчаній кислоті і/або воді, а тверді речовини, що залишаються, відокремлюються шляхом седиментації і/або фільтрування. Відфільтрована рідина, так званий чорний розчин, потім переробляється далі для одержання діоксиду титану. Через те що відокремлені тверді речовини, тобто розчинний залишок, переважно містять ще приблизно 40-60ваг.% діоксиду титану (відносно до твердих речовин в цілому), тому були запропоновані різні технологічні методи добування з розчинного залишку в подальшому діоксиду титану та скорочення витрат матеріалу, який повинен знайти інше застосування або ж має бути відправлений на зберігання. Так, в DE 2951749 описано спосіб відновного розчинення залишку, одержуваного при виробництві діоксиду титану. При цьому одержуваний традиційним способом розчинний залишок подається в суміш із шлаку та концентрованої сірчаної кислоти, завдяки чому приводиться в дію екзотермічна реакція. Далі реакційний продукт переробляється традиційним способом. Перевагою цього способу є те, що він працює автотермічно. Однак проблематичним при цьому способі виявилося маніпулювання продуктами: дозування твердого фільтрованого коржа розчинного залишку в реакційну суміш і 5 77170 6 достатня гомогенізація реакційної маси під час сірчаної кислоти від 50 до 85ваг.%; безпосереднього проходження реакції є здійсню(b) додавання димлячої сірчаної кислоти певаним тільки при високій витраті і значно складніред запуском реакції розчинення; шим, ніж дозування рідини в твердого або вміщу(c) розчинення одержаного реакційного продуючого тверді речовини реакційного партнера з кту; одночасною гомогенізацією суміші. Разом з тим (d) відокремлення нерозчинених твердих ревищезазначений спосіб пов'язаний також із значчовин від рідкої фази; ною загрозою можливого недостатнього змішуван(e) добування діоксиду титану з рідкої фази. ня в локальних реакційних центрах. Зрештою доДругий спосіб за винаходом включає в себе давання фільтрованого коржа в рідку реакційну стадії: суміш на противагу традиційному додаванню ріди(а') змішування ТіО2-вмісних вихідних матеріани в рідку реакційну суміш потребує, по-перше, лів таким чином, що 60-100ваг.% ТіО2, застосовудодаткових, і, по-друге, витратних технологічних ваного у формі висушеного ТіО2-вмісного розчинметодів. Ці недоліки стали на заваді тому, що споного залишку, і 0-40ваг.% ТіО2, застосовуваного у сіб за DE 2951749 промислово придатний для заформі традиційно використовуваної сировини, стосування. змішуються з сірчаною кислотою, при цьому утвоТому, виходячи з цього рівня техніки, були рюється суспензія з вмістом сірчаної кислоти у здійснені подальші спроби підготувати ефективні рідкій фазі щонайменше 86ваг.%; способи розчинення одержуваного при виробниц(b') додавання води або розбавленої сірчаної тві діоксиду титану розчинного залишку. кислоти перед запуском реакції розчинення; В DE 4027105 описаний спосіб, згідно з яким (с') розчинення одержаного реакційного продурозчинний залишок змішується з сірчаною кислокту; тою, нагрівається до температури від 120°С до (d') відокремлення нерозчинених твердих ре350°С і витримується при цій температурі протячовин від рідкої фази; гом досить тривалого періоду часу. Однак необ(e') добування діоксиду титану з рідкої фази. хідність у нагріванні реакційної суміші до цих поріСпособи за винаходом грунтуються на несповняно високих температур протягом досить діваному відкритті, що при виборі специфічних тривалого періоду часу потребує великого спожиреакційних умов діоксид титану можна добувати з вання енергії і тому економічно є неприйнятною. розчинного залишку в екзотермічній і, отже, екоКрім того, для цього варіанта необхідна зовсім номічній реакції навіть тоді, коли переважна або інша технологія порівняно з традиційним спосонавіть повністю уся частина ТіО2, що розчиняєтьбом. ся, перебуває у формі розчинного залишку. Як В DE 4434315 показано спосіб, у якому розособливо прийнятні виявилися запропоновані за чинний залишок промивається сірчаною кислотою винаходом способи і з погляду промислової застотаким чином, що концентрація сірчаної кислоти в совності, тому що здійснення способів за винахорідкій фазі фільтрованого коржа складає приблиздом суттєво узгоджується із здійсненням традино 35%. Цей фільтрований корж нагрівається до ційного способу сульфатного процесу одержання температури 170°С і витримується при цій темпедіоксиду титану з титановмісної руди, так що устаратурі доти, поки не виникає слабка екзотермічна новки та реактори сульфатного процесу можуть реакція. Недоліком цього способу є необхідність у використовуватися й для способу за винаходом, промиванні фільтрованого коржа сірчаною кислощо пов'язаний з ними. тою. Цей вищезазначений метод вимагає витрат ТіО2-вмісні вихідні матеріали містять 60часу і потужності фільтрувального преса і до того 100ваг.%, більш прийнятно 80-100ваг.%, найбільш ж призводить до відходів фільтрату, які потрібно прийнятно 100ваг.% розчинного залишку. Решта усувати. Крім того, потрібно підігрівати фільтровавикористовуваного ТіО2-вмісного матеріалу скланий корж, що є витратним і економічно не виправдається з традиційно застосовуваної сировини, даним. Зрештою для цього варіанта необхідна такої як ільменіт і/або титановий шлак. Якомога зовсім інша технологія порівняно з традиційним більша об'ємна частка розчинного залишку в реакспособом. ційній суміші є зокрема переважною тому, що при На цій основі згідно з винаходом була поставменшій об'ємній частці значно ускладнюється оплена задача створити способи добування діоксиду тимізація всього процесу в цілому і при остаточтитану з розчинних залишків сульфатного процесу ному виведенні дворазово розчиненого залишку виробництва діоксиду титану, які б були позбавленеминуче виводиться також надто велика частина ні вищезазначених проблем рівня техніки. спочатку розчиненого матеріалу (з традиційної Ця задача вирішується згідно з винаходом за сировини, що містить діоксид титану). допомогою створення двох способів добування Вихідні речовини, що повинні застосовуватися діоксиду титану з розчинних залишків сульфатного у першому способі згідно з винаходом, а також процесу виробництва діоксиду титану, при цьому окремі стадії цього способу будуть описані далі. перший спосіб за винаходом включає в себе стаРозчинний залишок, що використовується згідії: дно з винаходом, є таким самим, що й залишок, (a) змішування ТіО2-вмісних вихідних матеріаякий одержують за допомогою сульфатного метолів таким чином, що 60-100ваг.% ТіО2, застосовуду виробництва діоксиду титану. ваного у формі розчинного залишку, і 0-40ваг.% Як розчинний залишок застосовується, як праТіО2, застосовуваного у формі традиційно викоривило, фільтрований корж розчиненого осаду. Одстовуваної сировини, змішуються з сірчаною киснак альтернативою фільтрованому коржу розчилотою, при цьому утворюється суспензія з вмістом неного осаду повністю або частково може стати 7 77170 8 також збагачена твердими речовинами фракція кислоти з традиційного сульфатного процесу ви(нижній шар згущувача), яку одержують при відоробництва діоксиду титану. кремленні розчинного залишку від чорного розчиВ суміш розчинного залишку з сірчаною кислону, здійснюваному за допомогою згущувача, і яка тою крім того можна додавати титановмісну руду, таким чином може використовуватися знов. переважно ільменіт, і/або титановий шлак. Масові Застосовуваний згідно з винаходом розчинний частки ТіО2-вмісних вихідних матеріалів компонузалишок може використовуватися, наприклад, пеються таким чином, що 60-100ваг.% застосовуваред подачею до процесу за винаходом для покного ТіО2 вноситься у формі розчинного залишку, риття руди, що зберігається, завдяки чому запобіа 0-40ваг.% - у формі традиційно використовуваної гають розвіюванню руди вітром. Розчинний сировини. Більш прийнятно 80-100ваг.% застосозалишок може подаватися потім разом з покритою вуваного ТіО2 вноситься у формі розчинного зарудою запропонованим згідно з винаходом спосолишку і 0-20ваг.% - у формі традиційно використобом. вуваної сировини. Цей розчинний залишок переважним чином У стадії (а) способу за винаходом сірчана кисперед подачею за способом згідно з винаходом лота змішується з розчинним залишком, на вибір попередньо обробляється, з тим щоб зменшити в додатково з титановмісною рудою, таким чином, ньому частку води. Ця обробка може бути необщо вміст сірчаної кислоти суспензії перед додахідною у випадку, якщо потрібно досягти співвідванням димлячої сірчаної кислоти складає 50ношень концентрації в реакторі, які роблять мож85ваг.%, переважно 60-80ваг.%. ливим екзотермічне та швидке проходження Перед додаванням димлячої сірчаної кислоти реакції і разом з тим забезпечують високу якість суспензія досягає температури переважно 60одержуваного у такий спосіб чорного розчину. 150°С, більш прийнятно 85-115°С, найбільш приПереважним чином розчинний залишок для йнятно 100-115°С. Температуру обирають такою, першого способу згідно з винаходом висушується, що вона є достатньою для ініціювання наступної наприклад, фільтрувальним пресом таким чином, реакції розчинення, але водночас й не настільки що він має вміст твердих речовин понад 65ваг.%. високою, щоб ця реакція перед додаванням димПеред подачею в процес за винаходом одержаний лячої сірчаної кислоти вже не почала загасати. з сульфатного процесу фільтрований корж спочатПідвищення температури здійснюється переважно ку переважно подрібнюють або іншим способом за допомогою безпосереднього введення пари в переробляють на крихітні частки. Наступною переакційну суміш. ревагою є промивання розчинного залишку за споКрім того, перед додаванням димлячої сірчасобом згідно з винаходом сірчаною кислотою ної кислоти суміш більш прийнятно продувають більш прийнятно концентрацією понад 50ваг.% повітрям, щоб вона якомога краще могла гомогеніі/або суспендування в такій кислоті. Після цього зуватися. суспензію можна знов фільтрувати. Додаванням димлячої сірчаної кислоти ініціюПопередньо оброблений і поданий способом ється початок реакції розчинення суспензії на стазгідно з винаходом розчинний залишок має у своїй дії (b) способу за винаходом. При цьому димляча рідкій фазі вміст сірчаної кислоти переважно посірчана кислота (олеум; сірчана кислота з розранад 35ваг.%, більш прийнятно понад 50ваг.%. хунковим вмістом приблизно 106ваг.% H2SO4) доОсобливо переважним є те, що застосовуваний як дається до суспензії у якомога найкоротший час. вихідний матеріал розчинний залишок спочатку Після додавання димлячої сірчаної кислоти попередньо обробляється фільтрувальним пресом вміст сірчаної кислоти рідкої фази суспензії склатаким чином, що він має вміст твердих речовин дає переважно 80-95ваг.%, більш прийнятно 82понад 65ваг.% відносно до загального обсягу роз90ваг.%. Кількість димлячої сірчаної кислоти, що чинного залишку, після чого промивається сірчадодається, повинна бути обрана переважно такою, ною кислотою концентрацією понад 50ваг.% і знов щоб температура суспензії у наступній дії реакції суспендується в сірчаній кислоті концентрацією підвищилась щонайменше до 180°С, більш прийнпонад 50ваг.%, а потім повторно фільтрується ятно щонайменше до 200°С. Переважним чином з фільтрувальним пресом. додаванням димлячої сірчаної кислоти пов'язане Застосовуваний відповідно до винаходу розпідвищення температури від щонайменше 20°С, чинний залишок, як і той, що його одержують з більш прийнятно щонайменше 40°С. Масове співсульфатного процесу виробництва діоксиду титавідношення H2SO4/TiO2 складає після цього перену, перед подачею першим способом згідно з виважно 1,5 до 3,5, більш прийнятно 2,0 до 2,9. находом може також й висушуватися. Сушіння Після додавання димлячої сірчаної кислоти до розчинного залишку може здійснюватися при цьосуспензії розчинного залишку рідка реакційна суму за допомогою звичайних, відомих спеціалісту міш спочатку ще перемішується переважно за дометодів. Більш прийнятним є роздрібнювальне помогою вдування повітря, а після отвердіння засушіння для додаткового підвищення реактивності. лишається відстоюватися для дозрівання Можна також перед стадією роздрібнювального протягом такого періоду часу, щоб розчинилося сушіння, за способом згідно з винаходом, спочатку переважно щонайменше 50ваг.%, більш прийнятнейтралізувати і промити розчинний залишок. но щонайменше 70ваг.% титановмісного матеріаЗастосовувана для суспендування сірчана килу. Цей період часу складає, як правило, від 2 до слота може бути повторно використовуваною кис12 годин. Протягом цього періоду часу реакційна лотою середньої концентрації (переважно 60суміш переважно повільно охолоджується до тем80ваг.%), що містить сульфати металів, такою ж ператури приблизно 140-190°С. самою, як і одержувана після загущення рідкої Наступні стадії від (с) до (e) відповідають та 9 77170 10 ким самим стадіям сульфатного процесу і відомі міш. фахівцеві. Крім того, перед додаванням води або розбаНа стадії (с) одержаний на стадії (b) реакційвленої сірчаної кислоти суміш переважно продуний продукт, тобто корж розчинного залишку, розвають повітрям, щоб вона якомога краще могла чинюється переважно в воді або розбавленій вогомогенізуватися. дою кислоті, більш прийнятно розбавленій сірчаній Додаванням води або розбавленої сірчаної кислоті. При цьому слід звертати увагу на те, щоб кислоти приводять в дію реакцію розчинення сутемпература не перевищувала 85°С, аби не допуспензії на стадії (b')· стити передчасного гідролізу. Для кращого переПісля додавання води або розбавленої сірчамішування в суміш може вдуватися повітря. Переної кислоти вміст сірчаної кислоти рідкої фази сувагою може бути регулювання редукуючих умов спензії складає переважно від 80 до 95ваг.%, шляхом додавання металу заліза. більш прийнятно від 82 до 90ваг.%. Кількість води Після цього на стадії (d) якомога повніше відоабо розбавленої сірчаної кислоти, що додається, кремлюють тверді речовини. Це здійснюють як повинна переважно обиратися такою, щоб темпеправило шляхом седиментації і/або фільтрування. ратура суспензії внаслідок початку дії реакції підЗ відокремленого таким чином якомога більше вищилась щонайменше до 180°С, більш прийнятпросвітленого розчину потім на стадії (e) добувано щонайменше до 200°С. Переважним чином з ють діоксид титану, а саме, переважно за допомододаванням води або розбавленої сірчаної кислогою гідролізу. Одержаний таким чином сировинний ти пов'язане зростання температури від щонаймепродукт діоксиду титану можна потім переробляти нше 20°С, більш прийнятно щонайменше від 40°С. далі традиційним способом. Співвідношення маси H2SO4/ТіО2 складає після Другий спосіб за винаходом здійснюється анацього переважно 1,5 до 3,5, більш прийнятно 2,0 логічно детально описаному раніше першому вадо 2,9. ріанту, з відмінністю лише в тому, що реакцію заНаступні стадії від (с') до (e') відповідають стапускають за допомогою додавання води або діям від (с) до (t) першого способу за винаходом. розбавленої сірчаної кислоти. Винахід більш детально пояснюється тепер за Застосовуваний згідно з винаходом розчинний допомогою прикладів. залишок у свою чергу є таким самим, що й залиПриклад 1 шок, який одержують у сульфатному процесі ви600г фільтрованого коржа розчинного залишку робництва діоксиду титану. Цей розчинний зализ вмістом ТіО2 35ваг.% з відокремлення осаду шок перед подачею способом згідно з винаходом традиційного розчинення ТіО2, відповідно 70% переважно попередньо обробляється, тобто вивсього застосовуваного ТіО2, і 167,6г розмеленого сушується. Сушіння розчинного залишку може ільменіту з вмістом ТіО2 53,7ваг.%, відповідно 30% здійснюватися загальноприйнятими, відомими всього застосовуваного ТіО2, інтенсивно змішують фахівцеві методами. Більш прийнятним є роздрібз 150г 96%-ої сірчаної кислоти та 130г солевмісної нювальне сушіння для підвищення реактивності. 60%-ої сірчаної кислоти з регенерації сірчаної кисМожна також перед стадією роздрібнювального лоти. сушіння за способом спочатку нейтралізувати і Ця суміш нагрівається до 100°С і при продупромити розчинний залишок. ТіО2-вмісний вихідванні 500л повітря за годину протягом однієї хвиний матеріал складається від 60 до 100ваг.% з лини змішується з 689,4г олеуму з розрахунковим розчинного залишку і від 0 до 40ваг.% з традиційвмістом сірчаної кислоти 106,1% (дорівнює 597,2г но використовуваної сировини, такої як ільменіт SO3) і ретельно перемішується. Рідка фаза реакі/або титановий шлак. Переважно 80-100ваг.% ційної суміші має вміст сірчаної кислоти 90%. Реавикористовуваного ТіО2-вмісного вихідного матекція проходить екзотермічно. Через 5 хвилин реаріалу застосовується у формі розчинного залишку і кційна суміш досягає своєї максимальної 0-20ваг.% - у формі традиційно використовуваної температури 201°С. Після цього протягом 5 годин сировини. Особливо переважним є те, що при температурі 180°С витримується час для до100ваг.% використовуваного ТіО2-вмісного вихідзрівання суміші. Під час дозрівання через 2,5 гоного матеріалу складається з розчинного залишку. дини суміш твердіє. Реакційну суміш подрібнюють Сірчана кислота змішується з розчиненим заі розчиняють розбавленою сірчаною кислотою при лишком, на вибір додатково з титановмісною ру60°С. дою, таким чином, що вміст сірчаної кислоти суПісля відокремлення твердої речовини за доспензії перед додаванням води або розбавленої помогою фільтрації визначають вміст діоксиду сірчаної кислоти складає щонайменше 86ваг.%, титану в розчині та в осаду. Звідси ступінь розчинпереважно щонайменше 90ваг.%. ності ТіО2 обчислюється у 77,5ваг.%. Промитий і Перед додаванням води або розбавленої сірвисушений залишок містить 29,14ваг.% ТіО2. При чаної кислоти суспензія досягає температури від передбачуваних 90,0% виходу ільменіту вихід ТіО2 переважно 60 до 150°С, більш прийнятно від 85 до становить 72,2%. Фільтрат далі переробляється за 115°С, найбільш прийнятно від 100 до 115°С. Темвідомими методами для ТіО2. пературу обирають такою, що вона є достатньою Приклад 2 для ініціювання наступної реакції розчинення, але 31,31т фільтрованого коржа розчинного залиу той же час й не настільки високою, щоб ця реакшку з вмістом ТіО2 36,8ваг.% з відокремлення осація перед додаванням води або розбавленої сірду традиційного розчинення ТіО2, відповідно 80% чаної кислоти не почала загасати. Підвищення всього застосовуваного ТіО2, і 3,68т розмеленого температури здійснюється переважно шляхом шлаку з вмістом ТіО2 78,2ваг.%, відповідно 20% безпосереднього введення пари в реакційну сувсього застосовуваного ТіО2, інтенсивно змішують 11 77170 12 в звичайному, призначеному для розчинення ТіО2 змішують з 442,1г 75,9%-ої сірчаної кислоти з репромисловому реакторі з 9,90т 96%-ої сірчаної генерації сірчаної кислоти. Ця суміш нагрівається кислоти та 1,18т солевмісної 76,3%-ої сірчаної до 110°С і при продуванні 500л повітря за годину кислоти з регенерації сірчаної кислоти. протягом однієї хвилини змішується з 295,5г олеуЦя суміш нагрівається до 105°С і при продуму з розрахунковим вмістом сірчаної кислоти 3 ванні 500м повітря за годину протягом 9 хвилин 106,1% (дорівнює 256,0г SO3) і за допомогою вдузмішується з 19,04т олеуму з розрахунковим вмісвання повітря інтенсивно перемішується. Рідка том сірчаної кислоти 106,2% (дорівнює 16,51т SO3) фаза реакційної суміші має вміст сірчаної кислоти і ретельно перемішується. Рідка фаза реакційної 88%. Реакція проходить екзотермічно. Через 32 суміші має вміст сірчаної кислоти 83%. Реакція хвилини та при температурі 193°С реакційна суміш проходить екзотермічно. Через 38 хвилин реакційтвердіє і досягає через 42 хвилини своєї максимана суміш досягає своєї максимальної температури льної температури 199°С. Після цього суміш про198°С. Після цього протягом 5 годин витримується тягом 5 годин при температурі 180°С витримується час для дозрівання; температура при цьому спадля дозрівання. дає приблизно до 160°С. Реакційну суміш подрібнюють і розчиняють Реакційну суміш розчиняють 16,2м3 7%-ої сіррозбавленою сірчаною кислотою при 60°С. чаної кислоти та 24,6м3 води. Для відновлення під Після відокремлення твердої речовини за дочас розчинення додавалось 0,51т чистого заліза. помогою фільтрації визначають вміст діоксиду Після відокремлення твердої речовини за дотитану в розчині та в осаду. Звідси ступінь розчинпомогою фільтрації визначають вміст діоксиду ності ТіО2 з використовуваного розчинного залиштитану в розчині та в осаду. Звідси ступінь розчинку обчислюється у 81,3ваг.%. Промитий і висушеності ТіО2 обчислюється у 72,9ваг.%. Промитий і ний залишок містить 31,7ваг.% ТіО2. Фільтрат далі висушений залишок містить 43,15ваг.% ТіО2. При переробляється за відомими методами для ТіО2. передбачуваних 95,0% виходу шлаку вихід ТіО2 з Приклад 5 (порівняльний приклад) використаного розчинного залишку становить 591,7г чистого ільменіту з вмістом ТіО2 64,8%. Фільтрат далі переробляється за відомими 50,5ваг.% змішують з 745,0г 76%-ої сірчаної кисметодами для ТіО2. лоти. Ця суміш нагрівається до 70°С і при продуПриклад 3 ванні 500л повітря за годину протягом однієї хви32,71т промитого 96%-ою сірчаною кислотою лини змішується з 370,7г олеуму з розрахунковим фільтрованого коржа розчинного залишку з вмісвмістом сірчаної кислоти 106,1% (дорівнює 321,1г том ТіО2 35,3ваг.% з відокремлення осаду традиSO3) і ретельно перемішується. Рідка фаза реакційного розчинення, відповідно 80% всього застоційної суміші має вміст сірчаної кислоти 86%. Реасовуваного ТіО2, і 3,70т розмеленого шлаку з кція проходить екзотермічно. Через 9 хвилин реавмістом ТіО2 78,2ваг.%, відповідно 20% всього кційна суміш досягає своєї максимальної застосовуваного ТіО2, інтенсивно змішують в звитемператури 187°С і через 12 хвилин при темпечайному, призначеному для розчинення ТіО2 проратурі 179°С твердіє. Після цього протягом 3 годин мисловому реакторі з 9,5т 96%-οϊ сірчаної кислоти при температурі 160°С витримується час для дота 1,36т солевмісної 76,3%-ої сірчаної кислоти з зрівання суміші. регенерації сірчаної кислоти. Реакційну суміш подрібнюють і розчиняють Ця суміш нагрівається до 115°С і при продурозбавленою сірчаною кислотою при 60°С. Для ванні 500м3 повітря за годину протягом 10 хвилин відновлення додають 10г чистого заліза. змішується з 18,36т олеуму з розрахунковим вмісПісля відокремлення твердої речовини за дотом сірчаної кислоти 106,2% (дорівнює 115,92т помогою фільтрації визначають вміст діоксиду SO3) і ретельно перемішується. Рідка фаза реактитану в розчині та в осаду. Звідси ступінь розчинційної суміші має вміст сірчаної кислоти 81,5%. ності ТіО2 обчислюється у 91,2ваг.%. Промитий і Реакція проходить екзотермічно. Через 25 хвилин висушений залишок містить 57,05ваг.% ТіО2. Фільреакційна суміш досягає своєї максимальної темтрат далі переробляється за відомими методами ператури 201°С. Після цього протягом 3 годин при для ТіО2. температурі 186°С витримується час для дозріПриклад 6 (порівняльний приклад) вання суміші. 379,3г чистого шлаку з вмістом ТіО2 79,1ваг.% Реакційну суміш розчиняють 15,0м3 7%-ої сірзмішують з 373,2г 70%-ої сірчаної кислоти. Ця сучаної кислоти та 27,1м3 води. Для відновлення на міш нагрівається до 80°С і при продуванні 500л початку розчинення додавалось 0,10т чистого заповітря за годину протягом однієї хвилини змішуліза. ється з 371,2г олеуму з розрахунковим вмістом Після відокремлення твердої речовини за досірчаної кислоти 106,1% (дорівнює 321,6г SO3) і помогою фільтрації визначають вміст діоксиду ретельно перемішується. Рідка фаза реакційної титану в розчині та в осаду. Звідси ступінь розчинсуміші має вміст сірчаної кислоти 88%. Реакція ності ТіО2 обчислюється у 71,3ваг.%. Промитий і проходить екзотермічно. Через 12 хвилин та при висушений залишок містить 42,86ваг.% ТіО2. При температурі 152°С реакційна суміш твердіє і через передбачуваних 95,0% виходу шлаку вихід ТіО2 з 27 хвилин досягає своєї максимальної температувикористаного розчинного залишку становить ри 184°С. Після цього протягом 5 годин при тем66,9%. Фільтрат далі переробляється за відомими пературі 180°С витримується час для дозрівання методами для ТіО2. суміші. Приклад 4 Реакційну суміш подрібнюють і розчиняють 480г промитого і висушеного роздрібненням розбавленою сірчаною кислотою при 60°С. розчинного залишку з вмістом ТіО2 62,95ваг.% Після відокремлення твердої речовини за до 13 77170 14 помогою фільтрації визначають вміст діоксиду розчинності ТіО2 обчислюється у 93,7ваг.%. Фільттитану в розчині та в осаду. Промитий і висушений рат далі переробляється за відомими методами залишок містить 51,62ваг.% ТіО2. Звідси ступінь для ТіО2. Комп’ютерна верстка О. Гапоненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601