微波強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣中銦錫浸出的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-21 14:47
銦(Indium)是一種稀散金屬,因其具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)而被廣泛應(yīng)用于無線電電子技術(shù)和半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)這兩大領(lǐng)域,成為重要的戰(zhàn)略資源。隨著社會(huì)的發(fā)展,電子產(chǎn)品的大量應(yīng)用,世界對(duì)銦需求量日漸增多,富含銦的原生物料(如:冶煉礦渣和煙塵)逐漸枯竭,如何提高含銦固體廢棄物中銦的回收再利用,已經(jīng)成為急需解決的問題。本文以工業(yè)生產(chǎn)中的ITO廢料酸浸渣為原料,采用微波預(yù)處理手段強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣中銦、錫的浸出。研究了未處理和微波預(yù)處理后ITO廢料酸浸渣中銦、錫的浸出工藝及浸出銦的動(dòng)力學(xué)規(guī)律。研究的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)通過單因素試驗(yàn)對(duì)比未處理與微波預(yù)處理后ITO廢料酸浸渣浸出的影響,當(dāng)微波預(yù)處理?xiàng)l件為:微波功率800W、微波預(yù)處理時(shí)間2.5min和NaOH添加劑量6.0g;浸出條件為:反應(yīng)時(shí)間120min、鹽酸初始濃度10mol/L、反應(yīng)溫度90℃、攪拌轉(zhuǎn)速400r/min和液固比15時(shí),未處理與微波預(yù)處理后ITO廢料酸浸渣中銦、錫的浸出率分別由54.56%、3.35%提高到92.32%、72.29%,分別提高了37.76%、68.94%。經(jīng)微波預(yù)處理后ITO廢料酸浸渣的浸出效果得到很大的改...
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
符號(hào)說明
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 銦的概況
1.1.1 銦的物化性質(zhì)及用途
1.1.2 銦資源
1.1.3 銦的提取方法
1.2 錫的概括
1.2.1 錫的物化性質(zhì)與用途
1.2.2 錫冶煉技術(shù)
1.3 ITO的性質(zhì)
1.4 從ITO廢靶材中提取銦
1.5 微波冶金中的應(yīng)用
1.6 添加劑在礦物預(yù)處理中的應(yīng)用
1.7 本課題的研究背景、意義和內(nèi)容
第二章 理論基礎(chǔ)
2.1 浸取原理
2.2 微波與物質(zhì)作用原理
2.3 熱力學(xué)分析
2.4 微波預(yù)處理中添加劑的作用原理
第三章 微波強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣中銦、錫的浸出工藝
3.1 實(shí)驗(yàn)工作
3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料和主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.2 實(shí)驗(yàn)主要儀器和設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)過程
3.2. 分析方法
3.2.1 銦標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
3.2.2 錫標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
3.2.3 浸出液中銦、錫的含量的測(cè)定
3.3 微波預(yù)處理工藝研究
3.3.1 添加劑氫氧化鈉的用量的影響
3.3.2 微波功率的影響
3.3.3 微波與處理時(shí)間的影響
3.4 銦、錫浸出工藝的研究
3.4.1 浸出反應(yīng)時(shí)間的影響
3.4.2 鹽酸初始濃度的影響
3.4.3 反應(yīng)溫度的影響
3.4.4 攪拌轉(zhuǎn)速的影響
3.4.5 液固比的影響
3.5 ITO廢料酸浸渣微波預(yù)處理銦浸出的響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
3.5.1 Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.5.2 Design-Expert軟件擬合響應(yīng)面模型及統(tǒng)計(jì)分析
3.5.3 響應(yīng)面圖形分析
3.5.4 響應(yīng)面模型優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件及驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
第四章 微波預(yù)處理強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣浸出銦的動(dòng)力學(xué)研究
4.1 浸出動(dòng)力學(xué)分析
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 分析方法
4.4 各因素對(duì)銦浸出率的影響
4.4.1 消除外擴(kuò)散的影響
4.4.2 ITO廢料酸浸渣粒度大小的影響
4.4.3 反應(yīng)溫度的影響
4.4.4 鹽酸濃度的影響
4.5 動(dòng)力學(xué)模型的確定
4.6 浸出反應(yīng)的表觀活化能的確定
4.7 浸出反應(yīng)的表觀反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定
4.8 動(dòng)力學(xué)方程及檢驗(yàn)
4.9 微波預(yù)處理對(duì)ITO廢料酸浸渣微觀組織的影響
4.10 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]“熱效應(yīng)”或“非熱效應(yīng)”——微波加熱反應(yīng)機(jī)理探討[J]. 王陸瑤,孟東,李璐. 化學(xué)通報(bào). 2013(08)
[2]微波場(chǎng)焙燒鋁土礦的溶出性能研究[J]. 黃芳,劉學(xué),趙平源,陳義. 礦冶工程. 2013(04)
[3]銦資源現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J]. 洪濤. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2013(13)
[4]機(jī)械活化對(duì)鋅焙砂中浸渣硫酸溶解動(dòng)力學(xué)的影響(英文)[J]. 黎鉉海,張燕娟,潘柳萍,韋巖松. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(05)
[5]從鋅冶煉廢渣中回收銦的技術(shù)及生產(chǎn)實(shí)踐[J]. 王建芳,莊素凱,楊和平,李建濤. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[6]氧壓酸浸法從脫鋅氧化硬鋅渣中選擇性浸出鍺和銦[J]. 王繼民,曹洪楊,吳斌秀,王堅(jiān),吳成春,李俊紅. 有色金屬(冶煉部分). 2013(03)
[7]添加劑DN對(duì)石煤提釩焙燒效果的影響[J]. 付利攀,張一敏,劉濤,黃晶,楊曉,趙杰. 礦冶工程. 2013(01)
[8]中國銦資源形勢(shì)與政策轉(zhuǎn)型[J]. 陳甲斌,張福生. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2012(05)
[9]廢液晶顯示器中銦提取工藝技術(shù)研究[J]. 索寶霆,潘曉勇,田暉,彭玲,陳飴熾. 資源再生. 2012(07)
[10]直流電弧法回收ITO廢靶技術(shù)研究[J]. 張雪鳳,常鵬北,彭暉,劉冠鵬. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2012(02)
碩士論文
[1]利用ITO靶材回收制備金屬銦[D]. 徐東升.北京化工大學(xué) 2008
[2]不同活化強(qiáng)度下硬鋅渣在鹽酸體系中浸銦的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 姚金環(huán).廣西大學(xué) 2006
[3]用機(jī)械活化方法從ITO廢料中強(qiáng)化浸出銦錫的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 李秀敏.廣西大學(xué) 2006
[4]從ITO廢靶中分離回收銦、錫的研究[D]. 鄭順德.中南大學(xué) 2005
本文編號(hào):3199895
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
符號(hào)說明
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 銦的概況
1.1.1 銦的物化性質(zhì)及用途
1.1.2 銦資源
1.1.3 銦的提取方法
1.2 錫的概括
1.2.1 錫的物化性質(zhì)與用途
1.2.2 錫冶煉技術(shù)
1.3 ITO的性質(zhì)
1.4 從ITO廢靶材中提取銦
1.5 微波冶金中的應(yīng)用
1.6 添加劑在礦物預(yù)處理中的應(yīng)用
1.7 本課題的研究背景、意義和內(nèi)容
第二章 理論基礎(chǔ)
2.1 浸取原理
2.2 微波與物質(zhì)作用原理
2.3 熱力學(xué)分析
2.4 微波預(yù)處理中添加劑的作用原理
第三章 微波強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣中銦、錫的浸出工藝
3.1 實(shí)驗(yàn)工作
3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料和主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.2 實(shí)驗(yàn)主要儀器和設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)過程
3.2. 分析方法
3.2.1 銦標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
3.2.2 錫標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
3.2.3 浸出液中銦、錫的含量的測(cè)定
3.3 微波預(yù)處理工藝研究
3.3.1 添加劑氫氧化鈉的用量的影響
3.3.2 微波功率的影響
3.3.3 微波與處理時(shí)間的影響
3.4 銦、錫浸出工藝的研究
3.4.1 浸出反應(yīng)時(shí)間的影響
3.4.2 鹽酸初始濃度的影響
3.4.3 反應(yīng)溫度的影響
3.4.4 攪拌轉(zhuǎn)速的影響
3.4.5 液固比的影響
3.5 ITO廢料酸浸渣微波預(yù)處理銦浸出的響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
3.5.1 Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.5.2 Design-Expert軟件擬合響應(yīng)面模型及統(tǒng)計(jì)分析
3.5.3 響應(yīng)面圖形分析
3.5.4 響應(yīng)面模型優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件及驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
第四章 微波預(yù)處理強(qiáng)化ITO廢料酸浸渣浸出銦的動(dòng)力學(xué)研究
4.1 浸出動(dòng)力學(xué)分析
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 分析方法
4.4 各因素對(duì)銦浸出率的影響
4.4.1 消除外擴(kuò)散的影響
4.4.2 ITO廢料酸浸渣粒度大小的影響
4.4.3 反應(yīng)溫度的影響
4.4.4 鹽酸濃度的影響
4.5 動(dòng)力學(xué)模型的確定
4.6 浸出反應(yīng)的表觀活化能的確定
4.7 浸出反應(yīng)的表觀反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定
4.8 動(dòng)力學(xué)方程及檢驗(yàn)
4.9 微波預(yù)處理對(duì)ITO廢料酸浸渣微觀組織的影響
4.10 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]“熱效應(yīng)”或“非熱效應(yīng)”——微波加熱反應(yīng)機(jī)理探討[J]. 王陸瑤,孟東,李璐. 化學(xué)通報(bào). 2013(08)
[2]微波場(chǎng)焙燒鋁土礦的溶出性能研究[J]. 黃芳,劉學(xué),趙平源,陳義. 礦冶工程. 2013(04)
[3]銦資源現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J]. 洪濤. 企業(yè)科技與發(fā)展. 2013(13)
[4]機(jī)械活化對(duì)鋅焙砂中浸渣硫酸溶解動(dòng)力學(xué)的影響(英文)[J]. 黎鉉海,張燕娟,潘柳萍,韋巖松. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(05)
[5]從鋅冶煉廢渣中回收銦的技術(shù)及生產(chǎn)實(shí)踐[J]. 王建芳,莊素凱,楊和平,李建濤. 有色金屬(冶煉部分). 2013(05)
[6]氧壓酸浸法從脫鋅氧化硬鋅渣中選擇性浸出鍺和銦[J]. 王繼民,曹洪楊,吳斌秀,王堅(jiān),吳成春,李俊紅. 有色金屬(冶煉部分). 2013(03)
[7]添加劑DN對(duì)石煤提釩焙燒效果的影響[J]. 付利攀,張一敏,劉濤,黃晶,楊曉,趙杰. 礦冶工程. 2013(01)
[8]中國銦資源形勢(shì)與政策轉(zhuǎn)型[J]. 陳甲斌,張福生. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2012(05)
[9]廢液晶顯示器中銦提取工藝技術(shù)研究[J]. 索寶霆,潘曉勇,田暉,彭玲,陳飴熾. 資源再生. 2012(07)
[10]直流電弧法回收ITO廢靶技術(shù)研究[J]. 張雪鳳,常鵬北,彭暉,劉冠鵬. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2012(02)
碩士論文
[1]利用ITO靶材回收制備金屬銦[D]. 徐東升.北京化工大學(xué) 2008
[2]不同活化強(qiáng)度下硬鋅渣在鹽酸體系中浸銦的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 姚金環(huán).廣西大學(xué) 2006
[3]用機(jī)械活化方法從ITO廢料中強(qiáng)化浸出銦錫的動(dòng)力學(xué)研究[D]. 李秀敏.廣西大學(xué) 2006
[4]從ITO廢靶中分離回收銦、錫的研究[D]. 鄭順德.中南大學(xué) 2005
本文編號(hào):3199895
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/yjlw/3199895.html
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