本文關(guān)鍵詞：電解錳渣中可溶性錳固化及氨氮脫除的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電解錳行業(yè)是我國典型的特色優(yōu)勢戰(zhàn)略資源行業(yè),近10年來電解錳行業(yè)飛速發(fā)展,我國電解錳產(chǎn)量已占世界產(chǎn)量的98%以上。電解錳渣(錳渣)是電解錳行業(yè)最大、最危險的污染源,國內(nèi)將其歸為一般工業(yè)固體廢棄物(Ⅱ類)。電解錳廢渣中含有大量的Mn2+、氨氮,其在浸出液中的濃度數(shù)十甚至數(shù)百倍于國家標(biāo)準(zhǔn),如果處理不當(dāng),給企業(yè)周邊地區(qū)帶來嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染隱患。因此本論文對電解錳渣中可溶性錳的固化及氨氮脫除的研究不僅可消除其潛在環(huán)境風(fēng)險,也是可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。具體工作如下：本文綜合利用X射線熒光光譜分析(XRF)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子光譜(XPS)、浸出毒性分析等測試方法,對某電解錳廠錳渣樣品的基本理化特性進(jìn)行了表征和分析。結(jié)果表明：新鮮的錳渣含水率為22-26%,真密度為2.63g·cm-3,電解錳渣的pH值為3-5.5；電解錳渣的主要化學(xué)組成為Si02、A1203、Fe203、CaO、MnO、MgO和S03；錳渣浸出毒性分析結(jié)果表明：Mn2+濃度濃度高達(dá)800-1350 mg·L-1,氨氮濃度高達(dá)600-900mg·L-1,其余金屬元素均未超過《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)值》(GB8978-1996)；通過錳渣固錳脫氨實驗,研究了藥劑種類、加入量、兩級加入、含水率等條件下對錳渣固錳脫氨的影響。結(jié)果顯示：當(dāng)生石灰粉添加量達(dá)5.5%及以上時,錳渣中可溶性錳離子低于檢出限,對可溶性錳固化效果十分顯著；當(dāng)生石灰粉增加到8%以上時,錳渣浸出液中氨氮含量低于36mmg·L-1,釋放率達(dá)到94.7%；預(yù)處理錳渣增濕到27%含水率對錳渣氨氮脫除率最佳。通過錳渣中氨氮回收實驗,實驗結(jié)果顯示：在攪拌過程中,回收氨氣的吸收液采用稀硫酸液的回收率比采用水為吸收液的高33.07%；采用兩級酸液吸收的回收方式中,一級吸收液回收的氨氮占回收總量的97.33%；采用0.5 m·min-1的截面氣體流速獲得的氨氣回收率最高。氨氣的釋放主要集中在前期,后期氨氣的釋放主要是溶解于錳渣水分中的游離氨揮發(fā)出來；在強(qiáng)化釋放回收氨氮的過程中,截面氣體流速為0.65 m·min-1時,氨氮的總釋放率為71.47%,從而使錳渣中可溶性錳離子與氨氮不再向環(huán)境遷移,實現(xiàn)了電解錳渣的無害化處理。
【關(guān)鍵詞】：電解錳渣 可溶性錳 氨氮 固化 回收
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X781.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 引言14-16
• 1 緒論16-24
• 1.1 研究背景16-17
• 1.2 研究目的及意義17
• 1.3 電解錳渣研究進(jìn)展17-21
• 1.3.1 電解錳渣處理處置技術(shù)17-18
• 1.3.2 電解錳渣中錳和氨氮回收18-20
• 1.3.3 電解錳渣資源化利用20-21
• 1.4 研究內(nèi)容21-24
• 2 錳渣理化特性研究24-36
• 2.1 錳渣理化特性24-29
• 2.1.1 錳渣含水率的測定24
• 2.1.2 錳渣密度及比表面積24-25
• 2.1.3 錳渣pH的測定25
• 2.1.4 錳渣的化學(xué)組成分析25
• 2.1.5 錳渣全元素組成25-26
• 2.1.6 錳渣的礦物組成分析26-27
• 2.1.7 錳渣粒徑分布27
• 2.1.8 錳渣浸出毒性檢測27-29
• 2.2 錳渣固錳脫氨實驗29-32
• 2.2.1 實驗原料29
• 2.2.2 實驗設(shè)備29
• 2.2.3 實驗流程29-30
• 2.2.4 實驗原理30
• 2.2.5 浸出方法30-31
• 2.2.6 分析方法31-32
• 2.3 錳渣中氨氮回收實驗32-34
• 2.3.1 實驗原料32-33
• 2.3.2 實驗設(shè)備33
• 2.3.3 錳渣中氨氮回收實驗流程33
• 2.3.4 實驗原理33
• 2.3.5 氨氮檢測方法33
• 2.3.6 浸出方法33-34
• 2.3.7 實驗條件34
• 2.4 本章小結(jié)34-36
• 3 錳渣固錳脫氨實驗36-48
• 3.1 藥劑對錳固化及氨氮釋放過程的影響36-38
• 3.1.1 生石灰對錳固化及氨氮釋放的影響36-38
• 3.1.2 氫氧化鈉氨氮釋放的影響38
• 3.2 藥劑多級加入對氨氮釋放的影響38-41
• 3.2.1 4%石灰的兩級加入39-40
• 3.2.2 6%石灰的兩級加入40-41
• 3.3 錳渣含水率對氨氮釋放的影響41-44
• 3.4 攪拌時間和自然放置時間對氨氮脫除的影響44-45
• 3.5 生石灰處理錳渣過程中固錳脫氨機(jī)理探討45-46
• 3.6 本章小結(jié)46-48
• 4 錳渣中氨氮回收的研究48-58
• 4.1 吸收方法48-49
• 4.1.1 氨氣吸收液的確定48-49
• 4.1.2 兩級吸收液回收氨氣的效果49
• 4.2 攪拌過程中氨氮回收49-53
• 4.2.1 截面抽氣流速對氨氮回收的影響49-50
• 4.2.2 攪拌時間對氨氮回收量的影響50-51
• 4.2.3 放置時間對氨氮回收量的影響51-52
• 4.2.4 攪拌處理錳渣小結(jié)52-53
• 4.3 強(qiáng)化釋放過程中氨氮回收53-55
• 4.3.1 截面抽氣流速對氨氮強(qiáng)化釋放的影響53-55
• 4.3.2 強(qiáng)化釋放氨氮回收小結(jié)55
• 4.4 適合工業(yè)化規(guī)模的錳渣中氨氣釋放和吸收工藝建議55-58
• 4.4.1 設(shè)計思路55
• 4.4.2 工藝流程建議55-57
• 4.4.3 工藝參數(shù)建議57-58
• 5 結(jié)論與展望58-60
• 5.1 結(jié)論58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 致謝64-66
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果66

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