3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬ N
3.8.XUẤT QUY TRèNH CễNG NGHỆ ĐIỀU CHẾ BỘT MÀU TIO2
Với cỏc kết quả nghiờn cứu như trờn, chỳng tụi đề xuất sơ đồ khối quy trỡnh sản xuất TiO2 từ quặng Ilmenit theo phương phỏp phõn giải quặng bằng amoniflorua như sau:
Hỡnh 4. Sơ đồ cụng nghệđiều chế TiO2 từ quặng ilmenit theo phương phỏp amoni florua
ILMENIT
NH4F
NUNG PHÂN GIẢI
ễXY HểA FeF2
HẤP THỤ BẰNG H2O TI(OH)4 DD(NH4)2TiF6 KẾT TỦA TI(OH)4 Fe2O3 DUNG DỊCH NH3 LẮNG, LỌC, RỬA SẤY,NUNG TiO2 PHA LỎNG CHỨA KẾT TINH NH4F BIẾN TÍNH SẢN PHẨM KẾT TỦA SILIC NƯỚC LỌC KHễNG KHÍ Ẩ
Mụ tả quy trỡnh:
1. Quặng ilmenit được nghiền trong mỏy nghiền bi, qua sàng phõn loại để lựa chọn phần quặng cú kớch thước khụng quỏ 0,1mm;
2. Quặng ilmenit được trộn đều với amoni florua kỹ thuật với tỷ lệ 1 phần quặng/4 phần amoni florua. Hỗn hợp sau đú được cấp vào thiết bị nung phõn giải; hoạt động theo nguyờn tắc giỏn đoạn;
3. Quỏ trỡnh nung phõn giải trong thiết bị nung được thực hiện ở nhiệt độ ~180 oC, duy trỡ bằng hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động, cú rơle tự ngẫu;
4. Khớ thoỏt ra khỏi lũ nung được hấp thụ bằng nước, thu được dung dịch chứa hợp chất (NH4)2TiF6 vàmột phần tạp chất (NH4)2SiF6;
5. Kết tủa Silic trong dung dịch thu được ở cụng đoạn (4) bằng dung dịch NH3 20% theo phương phỏp đổ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch hỗn hợp (NH4)2TiF6 + (NH4)2SiF6 kết hợp với khuấy đều cho đến khi pH dung dịch đạt 7,0-7,5 ;
6. Sau khi lọc bỏ kết tủa thu được từ cụng đoạn (5), pha lỏng cũn lại được trung hũa tiếp bằng dung dịch NH3 núi trờn cho đến khi pH đạt ≥ 9,0, ổn định trong thời gian 1h. Nhiệt độ phản ứng được duy trỡ ở ~ 60oC;
7. Pha rắn Ti(OH)4 thu được từ cụng đoạn (6) sau khi lắng, tỏch và gạn, rửa 3 lần (2 lần đầu bằng nước sạch, lần cuối cựng bằng dung dịch NH3 10%) được làm già trong thời gian 24h rồi được lọc trờn thiết bị lọc hỳt chõn khụng;
8. Sấy kết tủa Ti(OH)4 thu được sau cụng đoạn (7) cú hàm ẩm 22-25% trong thiết bị sấy chõn khụng (~100OC), sau đú nung khử nước liờn kết trong lũ nung Linn Therm (~450 OC) trong thời gian 1-3h thu được sản phẩm TiO2. 9. Tựy theo mục đớch sử dụng, sản phẩm TiO2 cú thể được làm tơi và biến