攀枝花市硫酸法钛白废酸利用现状及发展建议

张帆 龚兴涛 刘真

（攀枝花市环境监测站 四川攀枝花 617000）

硫酸法是攀枝花市钛白粉生产企业的所采用的工艺类型，但采用硫酸法工艺会产生大量浓度约为22%的废酸，仅攀枝花地区而言，每年就会产生上百万吨的废酸。根据我国现行产业政策的规定，硫酸法钛白废酸必须进行综合利用，采用石灰对废酸进行中和处理已被严格限制。

钛白废酸除含有H2SO4外，还含有大量的铁、镁、钙等杂质，使其综合利用途径受到限制。因此，寻找到经济上可行、技术上合理的废酸利用方法，将成为维持行业生存及发展必然选择。

1 攀枝花市的废酸利用现状

1.1 废酸浓缩回收

当前，攀枝花市钛白生产企业多采用废酸浓缩回收工艺，废酸浓缩除杂可制得质量分数50%～65%的硫酸溶液及副产品一水硫酸亚铁，浓缩后的硫酸可返回酸解工段，混入工业硫酸作为稀释配酸使用。根据多家企业的实际生产情况来看，废酸基本能够做到全部回收使用。

1.2 浸取有价金属

攀西地区钒钛磁铁矿中含有丰富种类的有价金属，包括锗、铟、钪等稀散金属，这些资源因为在自然界中含量低，不易富集，而高炉渣、瓦斯泥等钢铁冶炼产生的固体废物，以及钛白废酸却成为了这些元素的富集物。用废酸浸取瓦斯泥生产锌，并提炼出锗、铟、镓等稀散金属，此工艺实验已在攀枝花市获得成功，但工业应用仍在进一步的探索。

1.3 选矿浮硫

攀枝花市的部分选矿企业在选铁及选钛过程中，通过增加浮选工序，以废酸等作为浮选剂，对矿浆进行脱硫，不仅可以降低精矿产品的含硫量，还可生产出较高品位的副产品硫钴精矿，但废酸使用量仅为1‰左右。

2 其他综合利用途径适用性分析

2.1 利用废酸清洗钢材除锈

根据钛白废酸的酸度特点，对钢材表面进行清洗除锈，酸洗废液通过蒸发结晶还可回收硫酸亚铁。但就攀枝花市而言，尚无如此大的除锈酸洗用酸需求，外运不仅增加企业成本，废酸运输还存在着极大的事故风险隐患。

2.2 利用废酸生产红、白石膏

钛白废酸中含有SO42+、Fe2+、Fe3+，通过加入石灰乳，经过中和、曝气、压滤得到石膏，这也当前钛白粉厂所采用的废水处理工艺，不同的是，钛白废酸中含有大量的金属杂质，通常显墨绿色，要生产出合格的石膏产品，需要多级过滤除杂，不仅增加了能源消耗，而且由于攀枝花地区的石膏市场需求量有限，目前，钛白石膏渣仍以渣场堆存处置方式为主。

另外，国内还有利用废酸溶解粉煤灰生产混凝剂，与氧化镁反应生产七水硫酸镁等方法，但由于受到地理位置、交通运输、市场等因素的制约，使这些方法在攀枝花市都无法得到推广应用。

3 发展建议

虽然攀枝花市已经基本解决了废酸综合利用问题，但从资源节约和可持续发展的角度来说，此项工作还任重道远。硫酸法钛白废酸的综合利用，必须树立环保治理的新理念，变末端治理为全过程清洁生产控制，改进生产工艺，提高回收利用效率，并积极探索新的综合利用途径。

3.1 调整原料配比，减少废酸产生量

钛精矿采用电炉还原冶炼可生产出钛渣，由于冶炼过程分离出了铁，利用钛渣代替部分钛精矿，可以降低耗酸量，从而减少了废酸的产生量。而且，通过合理控制原料中的铁钛比，使钛白生产过程中不会产生副产物硫酸亚铁。这种方式不仅提高了资源的回收率，还使钛白生产流程缩短，减少了资源能源的消耗。但由于攀西地区钒钛磁铁矿资源中钙、镁含量高，如何利用本地资源生产出优质的酸溶性高钛渣已成为急需解决的技术难题。

3.2 改进生产工艺，提高废酸回收利用效率

钛白生产过程中产生的废酸可直接作为酸解物料的引发酸或配酸使用，其余部分则需要通过浓缩除杂后再使用。废酸浓缩不仅使企业的生产利润有所降低，另一方面也增大了能源消耗。因此，如何改进生产工艺，提高废酸的直接回收利用效率，将成为钛白产业发展的另一个突破口。

3.3 探索新的综合利用途径

酸是湿法冶金的重要原料，而攀枝花钒钛磁铁矿中又含有丰富的有价金属资源，攀枝花市已有用废酸提取有价金属的成功经验，而如何将实验成果应用推广到工业化生产中，则需要政府加强引导和激励，加大科技扶持力度，推进重点骨干企业、科研单位参与到技术创新过程中来。

4 结语

要做到每个行业、每个地区的可持续发展，就必须将环保工作紧密结合实际，生搬硬套不仅增加了经济负担，还不一定能够达到预期效果，从而丧失了对环保工作的信心。环保工作不仅需要先进的科学技术，更需要公众环保意识的加强，只有采取合理可行的技术工艺，才能增强我们对环境保护工作的信心和热情，这当然需要不断的探索和实践，可这也是必经之路。

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