本文對某樹脂吸附紅土鎳礦浸出液中鎳和鈷的熱力學和動力學進行了研究,結果表明:某樹脂對鎳和鈷有很好的吸附能力,且吸附過程中伴隨吸熱;升高溫度雖然使鎳鈷的吸附量均有上升,但鎳鈷總量占吸附總金屬量的百分比隨溫度上升有所降低;該樹脂吸附鎳鈷的速率控制步驟是樹脂官能團對鎳鈷的螯合反應;加快攪拌速率基本無法加速吸附,且攪拌速率過快還會對鎳鈷吸附量造成不利影響;實驗條件下樹脂與紅土鎳礦浸出液模擬溶液需混合100 min才能基本達到吸附平衡。該實驗結果可為紅土鎳礦冶煉中樹脂吸附法的應用工藝改進提供理論參考。 

【文章來源】：中國有色冶金. 2020,49(03)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

25℃時硫酸鎳和硫酸鈷溶液中鎳和鈷的Freundlich等溫吸附模型擬合線

將弗氏參數(shù)n代入式(3)可得25℃下樹脂在硫酸鎳溶液中吸附鎳、在硫酸鈷溶液中吸附鈷的ΔG值。由硫酸鎳溶液和硫酸鈷溶液在不同溫度下吸附得到一系列D值(式(5))，根據(jù)式(4)，由ln D對1/T作圖，對數(shù)據(jù)進行線性擬合得到吸附焓變曲線，結果見圖2，通過直線斜率推算出ΔH值。表3給出了硫酸鎳和硫酸鈷溶液中鎳和鈷的各個熱力學參數(shù)值。由表3結果可以看出，25℃下樹脂吸附鎳和鈷的ΔG都小于零，說明樹脂對鎳和鈷的吸附行為都是自發(fā)的。同時，ΔH都大于零，說明吸附過程伴隨著吸熱。這暗示著提高溫度有利于樹脂對鎳、鈷的吸附。但對比ΔH的絕對值，推測升溫對鎳吸附的促進作用可能要大于對鈷的作用。3.3 溫度對紅土鎳礦浸出液中金屬吸附行為的影響

圖3給出了不同溫度下紅土鎳礦浸出液中各金屬的吸附行為�？梢钥闯�，隨著溫度的升高，樹脂對鎳、錳、鎂的吸附量明顯升高，而鈷及其他金屬元素吸附量雖然也有少量上升，但變化程度不大。這佐證了上一節(jié)中的觀點，即鎳、鈷的吸附是吸熱反應，因此升高溫度有利于鎳、鈷吸附量的增大，但升溫對鎳的影響要強于對鈷的影響。同時，礦漿液相模擬溶液中其他金屬也會被樹脂吸附。尤其是鎂和錳，它們的吸附量隨溫度升高非常明顯。因此，雖然鎳鈷的吸附量均有上升，但吸附總金屬量中鎳鈷的百分比反而降低了，如圖4所示。圖4 不同溫度下紅土鎳礦浸出液中吸附總金屬量中鎳鈷的百分比

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3213426