178681. lajstromszámú szabadalom • Eljárás titán kinyerésére titán-szulfát-tartalmú ipari melléktermékből titán dioxid alakjában
7 178681 8 így az S maradékban eredetileg jelenlevő összes titán a G zónában kivonható' és ezt követően felhasználható kiindulási anyagként titán előállítására. Hasonló módon az S kiindulási anyagban jelenlevő kénsav a következőképpen jelenik meg az 5 S6 és L, frakciókban szulfátok alakjában: az S6 szilárd maradékban ammonium-, alumínium és vas(III)-szulfát, valamint szilicium(IV)-szulfát formájában, 10 az Li folyadékbázisban semleges kémhatású ammórium(III)- és ammónium-szulfát vizes oldata alakjában. Ezt a H zónában regeneráljuk. 2. példa Az eljárást a 3. ábrán szemléltetjük. bevezetjük. Ebben a zónában 365 kg következő összetételű nyers kaolint szuszpendálnak az oldatban: 29,0 súly% A1203 0,9 súly% Fe203 l,9súly% Ti02 36,7 súly% Si02 31,5 súly% víz és egyéb komponensek. A szuszpenziót 1 óra hosszat 160°C-on tartjuk. A második hidrolizálási művelet végén a Ç zóna tartalmát a J) zónába bevezetjük, így az L, folyadékfázist és az Sj szilárd fázist elválasztjuk. 5535 kg Lt oldatot kapunk, amelyet — részben Lg-cal együtt — B zónába recirkuláltatunk. A H zónában extrahált 1238 kg Lt folyadékfrakció összetétele a következő: Alumínium-szilikát ásvány kénsavas feltárásánál képződött vas(III)-titán-aluminium-ammónia-tartalmú csapadékot, vagyis 700 kg S maradékot, alkalmazunk kiindulási anyagként. A kiindulási anyag kénsav tartalma titrálás alapján 65,1 súly% összes kénsav, 27,2 súly% szabad kénsav. A kiindulási anyagként használt anyag összetétele a következő: 20 5,43 súly% A1203 0,51 súly% Fe203 1,42 súly% nh3 28,36 súly% összes kénsav (7,2 súly% szabad kénsav és 2'5 21,16 súly% kötött kénsav) 64,28 súly% víz és egyéb komponensek. 3,02 súly% 6,59 súly% 3,57 súly% 4,23 súly% 65,1 súly% 17,58 súly% A1203 Fe203 Ti02 nh3 összes kénsav (vagyis 27,2 súly% szabad kénsav és 37,9 súly% kötött kénsav) víz és egyéb komponensek. 30 35 Az S maradékot a fi zónában az L9 savas oldatban szuszpendáljuk. Az L, oldat a D, E és fi zónából származó L8, Lj 2 és Li 1 folyadékfrakció 40 elegye. Az Lg oldat súlya 5365 kg. összetétele a következő: St szilárd frakciót az E zónában 782 kg vízzel mossuk, majd S6 szilárd és I* folyadékfrakcióra választjuk szét. A 676 kg S6 frakció összetétele a következő: 8,52 súly% 5,90 súly% 1,00 súly% 1,13 súly% 13,64 súly% 19,89 súly% 50,00 súly% A1203 Fe203 Ti02 nh3 teljesen kötött kénsav Si02 víz és egyéb komponensek. A fi zónába recirkuláltatott 963 kg 1* folyadékfrakció összetétele a következő: 2,2 súly% A1203 4,73 súly% Al2 03 45 0,2 súly% Fe203 0,43 súly% Fe2 03 0,6 súly% nh3 1,25 súly% nh3 11,4 súly% összes kénsav 24,76 súly% összes kénsav (beleértve a 2,8 súly% szabad (6,27 súly% szabad kénsav és kénsavat) 18,49 súly% kötött kénsav). 50 85,60 súly% víz és egyéb komponensek. Ezt a szuszpenziót 1 óra hosszat 160°C-on tartjuk. Az első hidrolizálási műveletet követően az elegyet lehűtjük, a kivált S5 csapadékot az £ zónában összegyűjtjük, a fi zónában 119 kg vízzel mossuk, így S,, anyaghoz jutunk. Az 560 kg mosott csapadék tartalmazza a kiindulási anyagként használt S maradékban levő összes titán(IV)-dioxidot, ami kalcinálás után a rutilhoz nagyon közelálló kémiai összetételű terméket szolgáltat. A fi zónában mosásnál képződött az Lu oldatot a fi zónába recirkuláltatjuk. Az F zónából származó 6021 kg oldhatóvá tett ammónia-tartalmú vegyületet, vas(III)- és alumínium-szulfátot tartalmazó L5 oldatot a £ zónába Ily módon az S kiindulási anyagban levő titán a fi zónában kivonható és ezt követően kiindulási anyagként használható titán előállításához. Hasonló 55 a helyzet az S maradékban kezdetben jelenlevő kénsav esetében is, amely az Sí illetve az L» oldatokba kerül. 60 Szabadalmi igénypont: Eljárás ásványok kénsavas kezelésénél kapott, titán(IV)-szulfátot és szulfátion-forrásokat tartalmazó szilárd ipari hulladékanyagok hidrolizálásával 65 az ipari hulladékanyagban jelenlevő titán kinyeré4
