【摘要】：隨著含鋅礦物資源的日益減少,含鋅廢料的存在給環(huán)境安全帶來了極大的風(fēng)險。傳統(tǒng)的含鋅廢料冶煉工藝為火法工藝和酸法工藝,這兩種方法由于設(shè)備投資和維修費用高及生產(chǎn)成本高等缺點,已經(jīng)逐步被堿浸-電解法所代替。堿浸-電解法生產(chǎn)高品位鋅粉具有原料來源廣、設(shè)備及流程簡單和經(jīng)濟性好等優(yōu)勢,目前已經(jīng)在實驗室研究出比較成熟的實驗方法和條件,如何能更好的應(yīng)用到實際生產(chǎn)以及將堿浸法應(yīng)用到提取其他金屬中已經(jīng)成為今后的發(fā)展方向。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,一方面對含鋅廢料的提取進行了系統(tǒng)試驗。對各個工段進行經(jīng)濟估算并初步設(shè)計了一個小型的鋅粉冶煉廠。在堿浸-電解法制備金屬鋅粉的電解階段,重點研究了對不同材質(zhì)的陰陽極板進行組合來測定對電解出的金屬鋅粉的形貌和品位的影響。此外還研究了在電解過程中外加磁場對電解所得的金屬鋅粉的影響;另一方面,將強堿浸取鋅廢料的原理應(yīng)用到浸取鎢廢料來提取鎢。重點研究了堿性溶液中鎢的測定方法,考查了不同因素對鎢測定的影響,研究了鎢酸鈉在強堿性溶液中的溶解規(guī)律,并對強堿分解含鎢廢料的熱力學(xué)進行了分析。實驗結(jié)果如下:1)通過對極板的不同組合,經(jīng)過電解制取金屬鋅粉試驗得出,使用316L型不銹鋼材料做陽極極板,使用TC4型鈦合金材料做陰極極板所制取的金屬鋅粉全鋅含量達98%以上、金屬鋅含量達95%以上,比其他組合所制得的金屬鋅粉質(zhì)量更好。2)通過對不同極板不同部位進行加磁試驗得出:當(dāng)陽極極板為316L不銹鋼極板,陰極極板為鎂合金極板,在陰極極板處加磁時,實驗所得的金屬鋅全鋅含量為99.20%、金屬鋅含量近100%,比另外幾種極板組合電解的金屬鋅粉質(zhì)量都好。3)針對不同堿濃度和鋅粒粒度對鎢含量測定的影響,得出測定鎢含量的最佳實驗條件是:氫氧化鈉含量:35g/L,還原劑用普通鋅粉;對于每0.05g鎢酸鈉而言,普通鋅粉最佳加入量為12g,絡(luò)合劑選擇酒石酸。4)Na_2WO_4溶解規(guī)律是:其溶解度大小是隨著溶液中NaOH濃度的升高而呈現(xiàn)下降趨勢;在氫氧化鈉濃度一定時隨溫度的升高溶解度出現(xiàn)峰值,該峰值隨Na OH濃度升高而向低溫方向移動,這可能與析出的Na_2WO_4形態(tài)及溶液的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TF813;TF841.1

【參考文獻】

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