首台套钛白废酸冷冻装置建成投运

中化新网讯 2月28日，从南通三圣石墨设备科技股份有限公司获悉，由该公司联合攀枝花市海峰鑫化工有限公司共同开发、共同建设的七水亚铁分离首台套废酸冷冻结晶装置，自2024年2月9日安装完成，并启动试运行以来，至今已稳定运行超过一年时间，顺利通过了双方的验收，各项指标均达到了设计要求。钛白废酸冷冻结晶产出的高纯度七水硫酸亚铁产品，直接成为锂电新能源重要的原材料，实现变废为宝，市场需求区域辐射范围更广，并可助力钛白粉企业减渣增效。 

据项目单位攀枝花海峰鑫总经理蒋革介绍，该装置设计合理，充分利用旧装置完成配套，减少系统投资，且显著实现节能减碳效果。设备运行稳定，仅需定期热水在线清洗，用时2～3小时，自动化程度高，人工干预少，操作维护简单。表明钛白粉行业首台套先进高效的废酸冷冻结晶装置在海峰鑫建成投运成功，钛白粉生产全面减渣资源化处理工艺技术获得重大突破。

据介绍，攀枝花市海峰鑫废酸冷冻结晶装置是南通三圣公司为钛白粉行业研发的生产全面减渣资源化处理工艺技术之一，一是开发了废酸环保治理与综合利用新工艺，二是创新了废酸处理节能减排新方法降耗，三是独辟了废酸中硫酸亚铁分离新途径。

为什么要考虑冷冻结晶预先分离出七水硫酸亚铁，南通三圣公司董事长冯圣君指出，钛白废酸传统回收处理工艺主要为直接蒸汽蒸发浓缩工艺，只回收了成品硫酸，硫酸亚铁组分未被利用，最终转化为固废钛石膏渣。海峰鑫公司项目采用冷冻结晶工艺预先分离出高纯度的七水硫酸亚铁，结晶母液再经过蒸汽蒸发浓缩工艺进行蒸发浓缩回收成品酸的集成工艺。新增冷冻结晶工艺后，相对单一蒸发浓缩工艺，每吨钛白粉可相应多减少2.5吨石膏渣，从而减少因产生这部分钛石膏渣的曝气中和能耗、运输成本以及堆存处置费用。新增冷冻结晶工艺预先回收七水硫酸亚铁之后，可大幅度减少后续中和产出钛石膏渣中的氢氧化铁产量，相应减少夹带水分，提高钛石膏渣含固率，减轻压滤负荷，降低脱水能耗。同时还可提高钛石膏渣中硫酸钙成分的质量占比，有利于低铁钛石膏渣的综合利用，实现节能减碳。

冯圣君介绍说，传统废酸蒸发浓缩产出的黄亚铁渣因含铁量低、杂盐含量高，绝大部分钛白粉厂送往废水处理车间中和处理，产生大量钛石膏渣，综合利用价值低。新增冷冻结晶工艺回收的七水硫酸亚铁副产品，纯度高，杂质少，可作为锂电池前驱体原料之一、制取饲料级一水硫酸亚铁等，综合利用价值高。也可以作为副产品直接外销，根据不同地区的市场行情，价格在60~500元/吨区间，综合利用灵活度高。

蒋革表示，该装置经济效益显著。按照攀枝花市海峰鑫10万吨产能，废酸处理量60m³/h，H₃SO₄24.5%，FeSO₄14.5%，比重1.35g/cm³，酸温55℃，采用该冷冻结晶装置冷却至5℃，母液再蒸发浓缩处理，相较单一蒸发浓缩工艺，按照运行时长7000小时/年，经核算：装置少蒸发水8.4吨/小时，节约生蒸汽量6.3吨/小时，多回收折百酸1.984吨/小时，多回收85%七水亚铁17.69吨/小时，耗电1580Kwh/小时。节省蒸汽价值1134元/小时，多回收酸价值595元/小时，多回收七水亚铁价值2653.5元/小时，新增用电费用1106元/小时，年产经济效益达2293万元，与此同时，装置还年减少黄亚铁10.68万吨，年减少钛石膏32万吨，环境效益明显。