鈦白的綠色生產(chǎn)(2)一是鈦白的綠色生產(chǎn)技術(shù)。 硫酸法制取顏料二氧化鈦的生產(chǎn)過程要產(chǎn)生大量的帶硫酸的氣體, 固體殘渣, 廢硫酸, 以及大量的硫酸亞鐵。可溶性鐵化合物、稀酸和其他礦石的無機(jī)污染物已成為國際環(huán)境問題。氯化法制取顏料二氧化鈦的生產(chǎn)過程要產(chǎn)生大量腐蝕強(qiáng), 高毒性的含氯氣體和固體含氯無機(jī)鹽。 多年來,許多技術(shù)和綠色方法已被用于減少廢氣、廢液和廢固的排放,回收有用物質(zhì)或二氧化鈦生產(chǎn)過程副產(chǎn)物的資源化利用。在某些情況下,過程余熱回收到生產(chǎn)過程中,有助于減少燃燒氣體或煤炭的使用量,因此,有助于減少二氧化碳排放量。硫酸法鈦白綠色生產(chǎn)技術(shù)主要包括連續(xù)酸解技術(shù)、渣礦混合酸解技術(shù)、酸解過程控制技術(shù)、高效水解技術(shù)、廢酸濃縮技術(shù)、煅燒尾氣處理及余熱回收技術(shù),氯化法鈦白綠色生產(chǎn)技術(shù)主要包括氯氣庫存控制及三廢處理技術(shù)等。各種技術(shù)的處理方式及效益。 二是副產(chǎn)物的綜合利用。鈦白生產(chǎn)過程中除了主產(chǎn)物二氧化鈦外,還會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物,如硫酸法鈦白生產(chǎn)中的硫酸亞鐵(綠礬)、紅石膏等。硫酸法副產(chǎn)物的綜合利用方式如圖3-1所示。綠礬分離是硫酸法生產(chǎn)鈦白最環(huán)保的除鐵方式,綠礬可以以化工原料在市場銷售,也可以用來制取硫酸, 氧化鐵顏料,用作凈水劑等。硫酸法鈦白生產(chǎn)中產(chǎn)生的低濃度廢酸與石灰中和產(chǎn)生紅石膏。紅石膏的主要成分為CaSO4·H2O,其中還含有Fe(OH)3,Al(OH)3等雜質(zhì)。紅石膏可用于水泥、建筑材料、路基材料、土壤改性劑等。氯化過程中的除釩殘渣可用來提取釩原料。 全世界二氧化鈦顏料生產(chǎn)方法有硫酸法和氯化法。兩種過程在化學(xué)反應(yīng)過程和原料使用上大不相同。在北美, 二氧化鈦顏料主要以氯化法生產(chǎn), 但在歐洲和亞洲, 二氧化鈦顏料主要以硫酸法生產(chǎn)。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新, 氯化法和硫酸法在歐美都達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境要求。 現(xiàn)在公認(rèn): 現(xiàn)代硫酸法工藝和現(xiàn)代氯化法工藝對環(huán)境的影響的差別不大。 展望未來, 鈦白綠色生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)將在我國鈦白生產(chǎn)過程中更廣泛使用和實施。鈦白生產(chǎn)副產(chǎn)物的有效利用既能降低這些副產(chǎn)物對環(huán)境的影響, 又能提升鈦白綠色生產(chǎn)的總體經(jīng)濟(jì)效果。 現(xiàn)代膜技術(shù)(包括:超濾、反滲透、膜過濾)以及離子交換分離能用來選擇性過濾濃縮溶液,產(chǎn)生純化濾液流和濃縮溶液。這些類型的工藝既可以用來清理廢水,也可以用來回收廢水。節(jié)能技術(shù)如高效濃縮以及余熱回收技術(shù)的廣泛使用將減少鈦白生產(chǎn)對燃料的消耗, 降低溫室氣體CO2在大氣中的排放。
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