钛白硫酸衡算

钛白硫酸衡算以1t钛白粉成品为衡算基准，对酸解罐每罐物料中的TiO2、Fe、H2SO4做物料衡算：1、以钛白粉收率为82.5%计，则每生产1t钛白粉需要钛矿质量P=1/（82.5%×46.8%）=2.59t钛矿现有指标为：TiO2FeOFe2O3含量46.8%36%6.8%分子量8072160则其中含TiO2M1=2.59×46.8%=1.21tFeW1=2.59×36%×56/72+2.59×6.8%×56×2/160=0.85t2、酸解罐每罐投矿24t，折合成品24/2.59=9.27t酸解罐每罐投92.5%酸20m3，比重1.826，则1t钛矿消耗酸（折100%）Q1=1.826×20×92.5%/9.27=3.64t3、酸解每罐回用浓废酸20m3，比重1.18，有效酸浓度20%，TiO2浓度6g/L,即0.006t/m3，Fe2+的浓度取样分析约为30g/L即0.03t/m3则每吨钛白粉回用废酸为1.18×20/9.27=2.16t其中：TiO2M2=0.006×20=0.01tFeW2=0.03×2.16=0.06tH2SO4Q2=2.16×20%=0.43t4、每吨钛白粉消耗铁粉0.12t，有效单质铁为85%，其余以Fe3O4（分子量232）计，则总共含铁量W3=0.12×85%+0.12×（1-85%)×56×3/232=0.04t=0.115t酸解收率以92%计，则进入浓钛液中TiO2M3=（M1+M2）×92%=（1.21+0.01）×92%=1.12t5、浓钛液中铁钛比Fe/TiO2=0.3，所以浓钛液中含FeW4=1.12×0.3=0.34t6、酸解除铁过程中除铁量W5=W1+W2+W3-W4=0.85+0.06+0.115-0.34=0.667tFe2+——FeSO4——H2SO456980.667Q3酸解除铁所消耗H2SO4Q3=0.665×98/56=1.17t7、浓钛液水解率以95.5%计，则进入浓废酸中的TiO2M4=M3×（1-95.5%）=1.12×（1-95.5%）=0.05t根据实际生产统计，生产1t钛白粉产生废酸5m3，其中含H2SO4Q4=1.18×5×20%=1.18tFeW6=0.03×5=0.15tFe2+——FeSO4——H2SO456980.15Q5折合H2SO4Q5=0.15×98/56=0.26t8、产生浓废酸含H2SO4Q6=Q4-Q2=1.18-0.43=0.75t9、煅烧尾气含酸根据唐振宁主编《钛白粉的生产与环境治理》一书中统计，每生产1t钛白粉产生尾气20000m3，其中SO3浓度为10g/m3，SO2浓度为0.3g/m3，则SO3——H2SO4809820000×10=0.2tQ7Q7=0.2×98/80=0.245SO2——H2SO4649820000×0.3=0.006tQ8Q8=0.006×98/80=0.048煅烧尾气共排出H2SO4Q9=Q7+Q8=0.245+0.048=0.29t10、钛白生产中每吨成品消耗硫酸4.1t，进入稀废酸中的H2SO4Q10=4.1-Q3-Q5-Q6-Q9=4.1-1.17-0.26-0.75-0.29=1.63t以水解率95.5%，白段收率95%计，则进入废酸中的TiO2M5=M3×95.5%×（1-95%）=1.12×95.5%×（1-95%）=0.053t按照以上计算，以钛白厂月产2400吨、每天平均产量80吨计算，则每天产生的浓废酸量为：400m3其中酸解自用：200m3外排：200m3其中含硫酸Q11=80×Q6/2=80×0.75/2=30吨、TiO2M6=80×M4/2=80×0.05/2=2吨水洗每吨钛白粉产生稀废酸18吨，则每天产生的稀废酸量为80×18=1440吨，其中含硫酸为Q12=80×Q10=80×1.63=130.4吨、TiO2为M7=80×M5-M6=80×0.053-2