一、鈦礦概述

　　鈦在地殼中中主要的存在形式為二氧化鈦和鈦酸鹽，并通常與fe、ca、mg、si、al、mn及稀土元素等共生，據(jù)統(tǒng)計，鈦礦物的種類超過140種，但只有如鈦鐵礦、金紅石、白鈦礦、銳鈦礦、板鈦礦和紅鐵鈦礦等幾種具備開采價值。在含鈦礦物及鈦的加工利用的同時，從礦石、尾礦和尾渣等固體物料以及酸溶液中提取回收鈦對鈦產(chǎn)業(yè)綜合利用資源和清潔生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。

　　鈦的提取通常將鈦也轉(zhuǎn)入液相，從酸溶液中提取。鈦液的水解具有其特殊性，能使得水合二氧化鈦沉淀下來，而其他的雜質(zhì)離子仍然留在體系當(dāng)中，從而使二氧化鈦與鈦液中的可溶性雜質(zhì)分離開來，這是目前工業(yè)生產(chǎn)從鈦液制得二氧化鈦的唯一方法。但是，從礦石、尾礦及尾渣中浸出提取鈦以及從鈦白粉生產(chǎn)廢酸等酸溶液中提取鈦的料液中，一般鈦的組分濃度較低(以tio2計算，一般為5～30g/l)，達(dá)不到水解回收鈦的濃度條件，導(dǎo)致這部分鈦難以回收，所以，對于酸溶液中的鈦萃取回收具有重要的研究價值。

　　二、鈦的萃取

　　目前，鈦的萃取工藝及理論研究主要集中在鈦白粉生產(chǎn)的廢酸中回收鈦，可用于鈦的萃取劑很多，其中研究較多主要有p204、p507、topo、cyanex923、伯胺n1923等，但鈦的萃取仍然存在富集比低、萃取分離選擇性差、反萃困難等問題。而且，鈧常伴生在和鈦礦物中，對于鈧、鈦共存的酸性體系(如生產(chǎn)鈦白粉的廢酸液)的萃取，要么只關(guān)注鈧，要么只關(guān)注鈦，很少共同關(guān)注同一酸液中同時萃取回收鈧和鈦。

　　從酸溶液中萃取回收鈦的方法，能夠解決酸溶液中鈦的選擇性分離與富集的問題，以及其它萃取工藝中鈦難反萃的問題，實現(xiàn)了酸溶液中較低濃度鈦的回收，并能將溶液中含有的低濃度鈧一并富集到鈦渣中。

　　三、鈦萃取的工藝流程

　　從酸溶液中萃取回收鈦的方法，包括如下生產(chǎn)流程：

　　1.萃取鈦：以萃取劑與含鈦酸溶液進(jìn)行萃取反應(yīng)，采用CWL-M系列離心萃取機(jī)為主機(jī)設(shè)備，從含鈦酸溶液中選擇性萃取鈦，與酸溶液中的鐵、鋁、鎂等雜質(zhì)離子分離，得到鈦的負(fù)載有機(jī)相和鈦的萃余液;

　　2.洗滌：鈦的負(fù)載有機(jī)相采用采用CWL-M系列離心萃取機(jī)和硫酸溶液或鹽酸溶液洗滌;

　　3.反萃取：以naoh溶液與洗滌后的鈦的負(fù)載有機(jī)相進(jìn)行反萃取反應(yīng)，采用采用CWL-M系列離心萃取機(jī)一級反萃，得到反萃液和有機(jī)相;

　　4.第一次過濾：將得到的反萃液過濾得到反萃鈦渣;

　　5.焙燒：將反萃鈦渣焙燒;

　　6.水洗：將焙燒后的反萃鈦渣進(jìn)行水洗;

　　7.第二次過濾：步水洗后進(jìn)行過濾得到洗滌液和富鈦料;

　　8.將反萃取得到的有機(jī)相通過硫酸溶液或鹽酸溶液洗滌，得到再生有機(jī)相，所述再生有機(jī)相重新回到萃取段重新進(jìn)行選擇性萃取鈦;

　　9.第一次過濾得到的過濾液和第二次過濾得到的洗滌液經(jīng)過濃度調(diào)整作為步驟s3反萃取中naoh溶液。

　　四、萃取回收鈦工藝優(yōu)勢

　　1、針對含鈦濃度較低的酸溶液(主要是硫酸溶液或鹽酸溶液)，充分利用有機(jī)膦酸類萃取劑與胺類萃取劑萃組合產(chǎn)生協(xié)同萃取效應(yīng)，選擇性萃取鈦;

　　2、利用有機(jī)膦酸類萃取劑與胺類萃取劑萃組合萃取鈦，鈦的負(fù)載有機(jī)相能用naoh溶液有效反萃;

　　3、用naoh溶液反萃鈦的負(fù)載有機(jī)相，反萃過濾得到反萃鈦渣，反萃鈦渣“焙燒—水洗”脫除殘余naoh得到tio2含量高的富鈦料，濾液及脫堿洗滌液補(bǔ)加naoh后可作為鈦的反萃劑循環(huán)使用;

　　4、用硫酸或鹽酸溶液洗滌反萃后的鈦的再生有機(jī)相可以返回鈦的萃取作業(yè)循環(huán)使用;

　　5、針對半生鈧的鈦資源，鈧能一并萃取富集到富鈦料中，可以從富鈦料的進(jìn)一步加工利用過程中回收鈧;

　　6、該工藝解決了酸溶液中鈦的選擇性分離與富集的問題，以及其它萃取工藝中鈦難反萃的問題，實現(xiàn)了酸溶液中較低濃度鈦的回收，具有工藝流程簡單、鈦富集比高、分離徹底、生產(chǎn)成本低、無污染的特點。