本文關(guān)鍵詞：冶鋅中浸渣有價(jià)金屬回收及利用

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【摘要】：冶鋅中浸渣是工業(yè)排放量最大,二次資源利用率低的工業(yè)廢渣,帶來了環(huán)境污染問題和嚴(yán)重的安全隱患。從冶鋅工業(yè)廢渣中回收鉛、鋅、鎘等元素并進(jìn)行綜合利用,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。本文針對湘西冶鋅工業(yè)廢渣中冶鋅中浸渣,主要包括四部分內(nèi)容:(1)氯鹽浸出實(shí)驗(yàn)研究:實(shí)驗(yàn)研究了浸出溫度、鹽酸濃度、浸出時間、氯化鈉濃度、液固比和廢渣粒度對浸出率的影響,獲得了較佳的實(shí)驗(yàn)條件。浸出溫度為60℃、鹽酸濃度1.5mol/L、浸出時間120min、NaCl濃度為300g/L、液固比為15mL/g、礦渣粒度為160目,鉛的浸出率可達(dá)94.8%,鋅的浸出率可達(dá)81.2%,鎘的浸出率可達(dá)95.3%。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:影響鉛的浸出率主次順序?yàn)镹aCl濃度液固比鹽酸濃度溫度時間。(2)礦漿電解回收鉛的工藝研究:通過探討電解溫度、電解時間、陰極板電流密度、氯化鈣濃度、氯化鐵濃度和攪拌速率對電解鉛效果的影響,得出了適宜的實(shí)驗(yàn)條件:電解溫度60℃、電解時間30min、陰極板電流密度150A/m2、CaCl2濃度10g/L、攪拌速率400r/min、明膠濃度0.2g/L,海綿鉛的純度為91.0%、回收率達(dá)70.5%、槽電壓為1.80V、電流效率為53.1%。(3)電解后溶液回收鐵、鋅、鎘的研究:堿液調(diào)溶液pH值,先回收鐵,再用鋅粉置換出鎘,最后煅燒出氧化鋅產(chǎn)品。通過實(shí)驗(yàn)研究和分析,優(yōu)化回收工藝參數(shù),得到鐵紅產(chǎn)品回收率為80.6%,含F(xiàn)e2O3 95.8%,主含量達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB1863-89,得到氧化鋅回收率為70.6%,純度為96.3%,主含量達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HGT2572-2006�；瘜W(xué)沉淀法得到的MgO回收率為86.2%,純度為93.5%。其純度超過93%,主含量達(dá)到工業(yè)活性氧化鎂一等品標(biāo)準(zhǔn)HGT2572-94。(4)廢渣浸出毒性實(shí)驗(yàn)研究:冶鋅中浸渣和礦漿電解后余渣按《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)—浸出毒性鑒別》(GB5058.3-2007)進(jìn)行浸出毒性分析,結(jié)果顯示原料和余渣浸出液中鎘含量分別為9.83mg/L和7.35mg/L,均超出標(biāo)準(zhǔn)限值1mg/L。為了降低礦漿電解后余渣的毒性,采用機(jī)械球磨工藝固定余渣中的鎘,在添加7%的零價(jià)鐵粉、球料比為25:1、球磨時間為150min、液固比為1.5:1的工藝條件下,余渣浸出液中鎘濃度為3.82mg/L。雖然浸出毒性實(shí)驗(yàn)顯示鎘仍然超出國家標(biāo)準(zhǔn),但浸出毒性已經(jīng)明顯降低。
【關(guān)鍵詞】：冶鋅中浸渣 氯鹽浸出 礦漿電解 有價(jià)金屬 浸出毒性
【學(xué)位授予單位】：吉首大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X758
【目錄】：

• 摘要11-12
• ABSTRACT12-14
• 第1章 緒論14-23
• 1.1 冶鋅中浸渣的來源及利用現(xiàn)狀14
• 1.2 冶鋅廢渣的處理方法14-17
• 1.2.1 焙燒法15
• 1.2.2 蒸餾法15-16
• 1.2.3 浸出法16-17
• 1.2.4 還原熔煉法17
• 1.2.5 硫化浮選法17
• 1.3 工業(yè)廢渣中鉛、鋅、鎘的回收方法17-20
• 1.3.1 工業(yè)廢渣中回收鉛18-19
• 1.3.2 工業(yè)廢渣中回收鋅19
• 1.3.3 廢渣中回收鎘19-20
• 1.4 冶鋅中浸渣的危害20-21
• 1.4.1 環(huán)境危害20-21
• 1.4.2 資源浪費(fèi)21
• 1.5 本研究的目的、意義及內(nèi)容21-23
• 1.5.1 研究目的21
• 1.5.2 研究意義21-22
• 1.5.3 研究內(nèi)容22-23
• 第2章 實(shí)驗(yàn)原料及實(shí)驗(yàn)方法23-27
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)儀器23-24
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品23-24
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器24
• 2.3 分析方法24-26
• 2.3.1 物相分析24-25
• 2.3.2 X熒光分析25
• 2.3.3 化學(xué)分析方法25-26
• 2.4 實(shí)驗(yàn)方法26-27
• 2.4.1 浸出實(shí)驗(yàn)26
• 2.4.2 電解實(shí)驗(yàn)26
• 2.4.3 鋅的回收實(shí)驗(yàn)26
• 2.4.4 浸出毒性實(shí)驗(yàn)26-27
• 第3章 冶鋅中浸渣氯鹽浸出工藝的研究27-37
• 3.1 氯鹽浸出實(shí)驗(yàn)原理27-28
• 3.2 實(shí)驗(yàn)步驟28
• 3.3 氯鹽浸出的單因素優(yōu)選實(shí)驗(yàn)28-34
• 3.3.1 浸出時間對鉛、鋅、鎘浸取率的影響28-29
• 3.3.2 鹽酸濃度對鉛、鋅、鎘浸取率的影響29
• 3.3.3 浸出溫度對鉛、鋅、鎘浸出率的影響29-30
• 3.3.4 NaCl濃度對鉛、鋅、鎘浸出率的影響30-31
• 3.3.5 液固比對鉛、鋅、鎘浸出率的影響31-32
• 3.3.6 礦渣粒度對鉛、鋅、鎘浸出率的影響32-34
• 3.4 氯鹽浸出的正交實(shí)驗(yàn)34-35
• 3.4.1 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)34
• 3.4.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論34-35
• 3.5 擴(kuò)大綜合浸出實(shí)驗(yàn)35-36
• 3.6 本章小結(jié)36-37
• 第4章 礦漿電解回收冶鋅中浸渣中鉛37-48
• 4.1 實(shí)驗(yàn)裝置37-39
• 4.1.1 電極37-38
• 4.1.2 電解槽38
• 4.1.3 電解裝置38-39
• 4.1.4 電解液的配制39
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法39
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析39-40
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論40-47
• 4.4.1 溫度對礦漿電解效果的影響40-41
• 4.4.2 時間對礦漿電解效果的影響41
• 4.4.3 電流密度對礦漿電解效果的影響41-42
• 4.4.4 CaCl_2對礦漿電解效果的影響42-43
• 4.4.5 FeCl_3對礦漿電解效果的影響43-44
• 4.4.6 攪拌速率對礦漿電解效果的影響44-45
• 4.4.7 明膠濃度對礦漿電解效果的影響45-46
• 4.4.8 純PbCl_2電解實(shí)驗(yàn)46-47
• 4.5 本章小結(jié)47-48
• 第5章 電解后溶液中鐵、鋅、鎂的回收及鎘的分離48-57
• 5.1 實(shí)驗(yàn)原理48
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方法48-49
• 5.3 電解液的組成及計(jì)算方法49
• 5.4 電解后溶液回收鐵制備鐵紅49-52
• 5.4.1 pH值對鐵沉淀率的影響49-50
• 5.4.2 反應(yīng)時間對鐵沉淀率的影響50-51
• 5.4.3 焙燒溫度對氧化鐵紅品位的影響51
• 5.4.4 焙燒時間對氧化鐵紅品位的影響51-52
• 5.4.5 產(chǎn)品鐵紅質(zhì)量分析52
• 5.5 去鐵后溶液除鎘回收鋅52-55
• 5.5.1 反應(yīng)時間對除鎘的影響52-53
• 5.5.2 反應(yīng)溫度對除鎘的影響53-54
• 5.5.3 焙燒溫度對氧化鋅品位的影響54
• 5.5.4 焙燒時間對氧化鋅的品位品位的影響54-55
• 5.5.5 產(chǎn)品氧化鋅的質(zhì)量分析55
• 5.5.6 鎂的回收55
• 5.6 化學(xué)沉淀法回收鉛、鐵和鋅55-56
• 5.7 本章小結(jié)56-57
• 第6章 電解后余渣浸出毒性實(shí)驗(yàn)57-64
• 6.1 實(shí)驗(yàn)原料57-58
• 6.2 實(shí)驗(yàn)原理58
• 6.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備58
• 6.4 實(shí)驗(yàn)方法58
• 6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論58-62
• 6.5.1 不同體系添加劑對廢渣中鎘浸出毒性的比較58-59
• 6.5.2 零價(jià)鐵粉用量對鎘浸出毒性的影響59-60
• 6.5.3 球料比對鎘浸出毒性的影響60-61
• 6.5.4 球磨時間對鎘浸出毒性的影響61
• 6.5.5 液固比對鎘浸出毒性的影響61-62
• 6.5.6 最優(yōu)條件下鎘浸出毒性的測定62
• 6.6 本章小結(jié)62-64
• 第7章 結(jié)論64-66
• 結(jié)束語66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：681343