技术摘要：
本发明涉及一种联产氯化钡和陶瓷钛白（TiO2）的方法，具体地说是利用含有TiOCl2的氯化法钛白粉副产盐酸与毒重石进行酸解反应，将毒重石矿中的Ba以及杂质Fe、Ca、Mg等金属元素以氯化盐的形式进入到溶液中；盐酸中的可溶性TiOCl2则随着酸解反应的进行其游离盐酸浓度的降  全部
背景技术：
在氯化法钛白粉的生产过程中，氯化工序的尾气酸洗废酸有两种：一种是盐酸浓 度约为20%的HCl，其中含有TiOCl2浓度为10.2%左右；另一种是盐酸浓度约为28%的HCl， TiOCl2浓度为1.2%左右。在使用这种含有TiOCl2杂质的盐酸时，TiOCl2会随着游离盐酸浓度 降低而发生水解反应析出TiO2，这种水解析出的细颗粒TiO2成为固相杂质存在于反应体系 中，导致这种盐酸的应用领域受到很大的限制。 有研究人员开发了一种氯化钛白副产盐酸用于钛白粉包膜的方法，该方法通过对 氯化尾气水洗回收的含有TiOCl2的粗盐酸作为包膜剂通过采用无机和有机复合包膜工艺 对钛白粉进行包膜，可提高钛白粉的亲水性、抗粉化性、消色力和保色性，但盐酸中的 TiOCl2在过程中水解并不完全，且盐酸并未得到充分利用，这一过程仅仅是将盐酸使用了 一次，其中的钛氯资源并未得到有效利用。 还有研究者公开了一种氯化法钛白粉生产中氯化淋洗尾气过程所产生废盐酸的 综合利用方法，该方法将氯化法生产过程中产生的酸性尾气直接通过水洗塔，水洗后的尾 气再通过碱洗塔，然后达标排放。向水洗过程中产生的酸性废水中加入碱性物质，调节其pH 使溶液中的TiOCl2在水解生成TiO2不溶物，继而将溶液进行过滤，滤渣回收利用。该方法通 过简单的中和使得TiOCl2水解为TiO2成为了固体废弃物，溶液得到低价值的氯化盐，没有实 现对其有较高价值的资源化利用。 另外，还有利用氯化尾气中的一氧化碳作为热源，将氯化尾气酸洗得到含有 TiOCl2的副产盐酸脱析得到高纯氯化氢的方法。该方法虽然可对其中的盐酸脱析回收得到 较高品质的氯化氢，但其中的TiOCl2在盐酸脱析过程中水解析出的TiO2却成了固体废物，未 能实现对其的资源化利用。 其他还有利用氯化法钛白粉废气制备TiO2及HCl溶液的方法，该方法将氯化法钛 白粉生产过程中的氯化废气通入酸洗塔，通过喷淋18~22％稀盐酸将废气中含有的TiCl4吸 收，盐酸溶液中TiCl4遇水发生水解反应，生成TiOCl2和HCl，通过两级膜过滤系统，将氯化废 气生成的含TiOCl2的盐酸溶液进行分离，得到盐酸溶液和TiOCl2水解生成的TiO2。这种方法 采用膜过滤将TiOCl2和HCl进行分离，其效率较低导致其经济性比较差。 因此，为高效利用氯化法钛白粉生产过程中含有TiOCl2的副产盐酸，本发明结合 盐酸法氯化钡的生产工艺过程，利用盐酸酸解毒重石矿让其中的Ba以及Fe、Ca、Mg等金属元 素生成可溶性氯化盐，盐酸中的TiOCl2则随着酸解反应的进行其游离盐酸浓度的降低而发 生水解反应析出水合TiO2，水解副产的盐酸又用于补充毒重石酸解反应消耗的盐酸。分离 3 CN 111591959 A 说　明　书 2/3 页 毒重石矿中含硅的酸不溶物与氯化法钛白粉副产盐酸中TiOCl2水解产生的TiO2，经过洗涤 干燥后则可得到陶瓷钛白成品；分离了不溶物的酸解液加入Ba(OH)2进行中和，将其中Fe、 Ca、Mg等杂质元素以氢氧化物的形式分离去除（pH值控制在12.5以上），滤液中再加入控制 量的H2C2O4和活性炭进一步去除其中的钙杂质，经过两次除杂净化后的BaCl2溶液用盐酸将 其pH值调为7后对其进行闪蒸提浓，然后冷冻结晶分离出水合BaCl2.2H2O并进行洗涤干燥则 可得到BaCl2成品，结晶滤液则返回一次中和工序循环使用。 毒重石酸解过程中的主要化学反应方程式为： BaCO3 2HCl=BaCl2   H2O CO2 MgCO3 2HCl=MgCl2 H2O CO2 CaCO3 2HCl=CaCl2   H2O CO2 FeO 2HCl=  FeCl2 2H2O Fe2O3 6HCl=2FeCl3 3H2O TiOCl2水解生成TiO2的化学反应方程式为： TiOCl2 H2O=TiO2↓ 2HCl。
技术实现要素：
本发明的目的在于利用含有TiOCl2的氯化法钛白粉副产盐酸与毒重石矿进行酸 解反应，分离其中的二氧化硅酸不溶物与TiOCl2的水解产物TiO2，经过两次洗涤和干燥后即 可得到陶瓷钛白产品；而酸解经过净化除杂后再进行冷冻结晶、洗涤和干燥则可得到BaCl2 产品。 本发明依托于盐酸酸化毒重石制备BaCl2生产方法，将毒重石矿中含硅的酸不溶 物与氯化法钛白粉副产盐酸中TiOCl2水解产生的TiO2作为陶瓷钛白副产品，同时也获得同 样的BaCl2产品。使氯化法钛白粉副产盐酸中的钛元素得到了高附加值利用，氯元素也实现 了充分的利用，克服了现有方法中对其钛元素和氯元素利用效率较低的不足的缺点，有效 实现了氯化法钛白粉副产盐酸的高效资源化利用。 本发明的目的是这样实现的： 量取一定量含有TiOCl2的氯化钛白副产盐酸加入到酸解反应釜中，同时按照一定的酸 矿比加入定量的经过处理的毒重石矿浆，关闭酸解反应釜的进料阀。往酸解反应釜的夹套 中通入蒸汽进行加热，保持酸解温度在85±5℃，并开启搅拌，使毒重石矿中的碳酸盐和金 属氧化物与盐酸充分接触进行反应。在酸解反应的过程中，盐酸中的TiOCl2随着酸解反应 的进行游离盐酸浓度的降低而发生水解反应析出水合TiO2，水解副产的盐酸又用于补充毒 重石酸解反应消耗的盐酸。反应结束后，将反应物进行过滤，分离不溶固体并进行洗涤干燥 后则得到可用于陶瓷行业的陶瓷钛白；含有金属氯化物的溶液送往一次中和反应釜，保持 温度不低于85℃，往其加入Ba(OH)2并控制溶液的pH值在12.5以上，反应完成后过滤分离不 溶固相，滤液则送往二次中和反应釜，依次加入H2C2O4和活性炭，过滤后将滤液闪蒸提浓，然 后冷却结晶，将结晶晶体经过洗涤干燥后则可得BaCl2成品。 本发明的有益效果是：通过利用含有TiOCl2的氯化法钛白粉副产盐酸对毒重石进 行酸解反应，利用TiOCl2的水解反应副产盐酸用于补充毒重石酸解反应消耗的盐酸，而水 解产生的TiO2和毒重石矿中含硅的酸不溶物过滤分离出来后经过处理则得到陶瓷钛白；酸 4 CN 111591959 A 说　明　书 3/3 页 解滤液经过除杂净化处理后将氯化钡结晶析出，洗涤干燥则得到BaCl2成品。整个工艺过程 对原料中的钛元素和氯元素实现了充分的资源化利用，大大提高了该工艺过程的经济性。 附图说明 图1为本发明氯化法钛白粉副产盐酸联产氯化钡和陶瓷钛白的工艺流程示意图。