鈦白副產(chǎn)綠礬回收利用簡述

王貞超 陳潔

【摘 要】FeSO4·7H2O是硫酸法制備鈦白粉的副產(chǎn)物，生產(chǎn)流程減少經(jīng)濟(jì)收益，不能有效利用資源，對環(huán)境造成壓力。本文對硫酸亞鐵副產(chǎn)物的回收利用現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，旨在為今后鈦白副產(chǎn)物的回收利用提供參考。

【關(guān)鍵詞】二氧化鈦；硫酸亞鐵；回收利用

二氧化鈦（鈦白）是一種重要的化工顏料，廣泛用于涂料、塑料、造紙、化纖、橡膠和日化等行業(yè)，其生產(chǎn)工藝主要有氯化法和硫酸法[1]。本文則對硫酸法產(chǎn)生的硫酸亞鐵副產(chǎn)物的回收利用現(xiàn)狀進(jìn)行簡述如下。

一、精制硫酸亞鐵

目前提純硫酸亞鐵的方法很多，如重結(jié)晶法、水解析出法、絮凝劑分離法和超濾法[2]等。寧運(yùn)金等[3]發(fā)明了新型的FeSO4精制工藝，能有效去除副產(chǎn)物中含有的Si、Mn、Ti以及Al等硫酸鹽雜質(zhì)。

二、氧化鐵系顏料的制備

若從硫酸亞鐵制備赤鐵礦，則需要從二價(jià)鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，常用的有兩種，一種方法為直接煅燒，另外一種則直接在水相中氧化。然而，水相中氧化則是較為環(huán)保和節(jié)能的一種手段。但是，若擬直接從較高酸度的環(huán)境下完成氧化，則需要高溫、高壓、硝酸或者有效的氧化劑存在條件下，方能有效進(jìn)行。從經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好的角度考慮，開發(fā)有效的氧化劑來提高氧化效率是最重要的手段。當(dāng)前，嗜酸氧化亞鐵硫桿菌（Acidithiobacillus ferrooxidans）是最有效的催化Fe2+至Fe3+的催化劑，Li [4-5]等報(bào)道了采用此類催化劑的水相氧化法。此外，還有氨中和法代表的濕法和煅燒干法制備氧化鐵紅[6]。

三、肥料的開發(fā)利用

硫酸亞鐵可以制備化肥的種類較多，有磷肥、硫酸鉀肥、亞鐵肥和硫酸銨肥料[7]。硫酸鉀肥則采用硫酸鐵鉀轉(zhuǎn)化法、直接中和法、氧化鈣復(fù)分解法、固相配位法、硫酸鉀銨法以及熱解法和鉀石膏法等；亞鐵肥則可以調(diào)節(jié)土壤的酸堿度，促進(jìn)葉綠素的合成；硫酸銨肥則用于基肥、追肥和種肥。

四、精細(xì)化學(xué)品的應(yīng)用

采用氯氣為氧化劑，制備六價(jià)的高鐵酸鹽，為水質(zhì)的凈化和工業(yè)廢水凈化提供原料；高溫煅燒制備鐵酸鎂；將硫酸亞鐵與電池級(jí)草酸亞鐵結(jié)合起來，對副產(chǎn)物進(jìn)行提純，制備電池級(jí)草酸亞鐵；采用氧化法制備混凝劑聚合硫酸鐵；經(jīng)過氧化氫水解、洗滌、煅燒制備二氧化鈦、鈦酸鋰和磷酸鐵鋰；通過凈化除雜，用雙氧水為氧化劑，再加入磷酸、表面活性劑，制備超細(xì)磷酸鐵；利用低品位的軟錳礦粉，得到高純二氧化錳產(chǎn)品。

本文針對副產(chǎn)硫酸亞鐵的回收利用進(jìn)行簡述，生產(chǎn)上若以適當(dāng)方式對鈦白粉生產(chǎn)過程中排放的廢酸和七水硫酸亞鐵加以利用，回收其蘊(yùn)含的硫、鐵資源，則可以形成既能解決環(huán)境問題，又能提高經(jīng)濟(jì)效益的良性鈦白生產(chǎn)工藝。

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