硫酸法钛白酸解尾渣工艺矿物学特性分析

李宗云，许妍霞，汪瑾，宋兴福，于建国

（华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心，上海 200237）

引 言

钛白粉（titanium dioxide，TiO2）因其优越的白度、遮盖力、耐候性、耐热性、化学稳定性和无毒性[1-5]，广泛应用于涂料、塑料、橡胶、日化、医用和食品等行业。我国是全球第一大钛白粉生产和消费国，2013年钛白粉总产能达280 万吨，产量达215.5 万吨，其中98%以上的企业采用硫酸法生产钛白粉[6]。在硫酸法钛白生产过程中，每生产1 t钛白粉，要排出0.5 t 酸解尾渣，其中含有大量未反应的钛精矿粉，目前酸解尾渣堆积超过千万吨，造成严重的资源浪费和环境污染[7]。关于酸解尾渣的资源化利用，早期酸解尾渣作为固废添加到水泥等建筑材料中[8]。近年来关于酸解尾渣钛资源回收技术的研究报道主要有酸浸法[9-11]、萃取法[12]、浮选法[13-15]、磁选法[16-19]、重选法[20-21]等方法，研究主要以工艺开发为主，其中仅有部分学者开展初步的物相分析[22-23]，缺乏系统的工艺矿物学特性分析。

本研究针对四川龙蟒钛业股份有限公司钛白生产车间钛矿酸解尾渣开展系统的工艺矿物学特性分析，获得详实的酸解尾渣颗粒工艺矿物学数据，为分离回收酸解尾渣中残钛资源提供理论指导，也为其他钛矿酸解尾渣资源化利用提供方法借鉴。

1 实验原料及分析方法

1.1 实验原料

实验所用酸解尾渣样品取自四川龙蟒钛业股份有限公司钛白生产车间，为钛精矿经过酸解、沉降、水洗、过滤后的滤饼，表面潮湿，呈黑色。

1.2 分析方法

在硫酸法钛白中，酸解工艺普遍要求钛矿应粉碎以获得均匀的粒度分布，酸解后钛矿中酸溶成分被浸取为液相，钛矿颗粒变为复杂的多孔结构或断裂成各类小颗粒，因酸解尾渣为工业压滤后的滤饼，其中含有液相。……