鈦白粉微濾與除鐵工藝研究.pdf

1、鈦白粉是一種重要的無(wú)機(jī)化工顏料,在其生產(chǎn)中有一道很關(guān)鍵的工序,即水洗與漂白,水洗質(zhì)量的好壞直接決定鈦白粉的顏料性能與光學(xué)性能。工業(yè)水洗一般采用離心機(jī)、真空轉(zhuǎn)鼓葉濾機(jī)、真空葉濾機(jī)、隔膜壓濾機(jī)等。采用這些傳統(tǒng)的設(shè)備,操作過(guò)程需要耗費(fèi)大量的人力、物力,而且一般是間歇操作,生產(chǎn)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng),要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。其最主要的缺點(diǎn)是水洗中耗水量較大,造成了水資源的浪費(fèi)。
　　本課題首先采用真空泵進(jìn)行抽濾除鐵小試研究?？疾煜礈焖昧繉?duì)除鐵效果的

2、影響。洗滌前期,鐵離子較易除去,洗滌后期,鐵離子去除較為困難。偏鈦酸水解液達(dá)到水洗要求,1g鈦白粉大約耗水42.0532g。洗水中加酸有助于除鐵,洗水中最合適的酸濃度為:20g/L。合適的操作溫度為:55℃,洗滌一洗后濾餅時(shí)打漿水量占總洗水用量40％,超聲波震蕩15分鐘為最佳。
　　采用陶瓷膜設(shè)備對(duì)鈦白粉漿液進(jìn)行微濾研究。首先以清水為研究對(duì)象,得到微濾膜純水透過(guò)系數(shù)與原始滲透通量。然后過(guò)濾不同濃度的鈦白粉漿液,考察壓強(qiáng)、流速、溫度

3、、濃度對(duì)膜滲透通量的影響。壓強(qiáng)為微濾過(guò)程的主要推動(dòng)力,增加壓強(qiáng),膜通量明顯增加。過(guò)濾清水時(shí),通量與壓強(qiáng)呈直線(xiàn)關(guān)系。過(guò)濾低濃度鈦白漿液時(shí),通量與壓強(qiáng)呈一次線(xiàn)性關(guān)系。過(guò)濾高濃度鈦白漿液時(shí),增加壓強(qiáng),在后期通量提升不是很明顯。而且壓強(qiáng)越高,膜設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性越差。0.2-0.4MPa即可滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。提高錯(cuò)流流速,膜通量也將提高。特別是過(guò)濾高濃度鈦白漿液時(shí),提高流速,膜通量迅速增加。高流速下,膜設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性較好。但是流速高能量損失也較大。一般

4、2-4m/s即可滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。溫度提高有助于膜通量提升,但是影響不大,一般溫度提高10℃,膜通量提高16-21 Lm-2h-1。料液濃度越高,膜通量越低。膜滲透通量與料液濃度對(duì)數(shù)存在一定的線(xiàn)性關(guān)系。加入少量鐵離子對(duì)膜通量影響不大,但是加入大量鐵離子膜通量下降較快。過(guò)濾鈦白漿液后,采用物理清洗,即水氣反沖的形式,膜通量即可恢復(fù)到95%以上。但是過(guò)濾含有鐵離子的鈦白漿液時(shí),要采用化學(xué)清洗的方式,加入硫酸來(lái)清洗,膜通量恢復(fù)率可以達(dá)到88%。<