從鉛陽極泥蘇打渣中回收碲的機理研究
發(fā)布時間:2021-08-21 15:35
當前,鉛陽極泥仍以火法處理為主,在處理過程中大部分碲、鉍、銅等有價金屬富集于蘇打渣。如何從蘇打渣中綜合回收有價金屬,一直受到冶金行業(yè)和研究者的廣泛關(guān)注,但流程長、綜合回收率低等問題還依然存在。因此,開展從鉛陽極泥蘇打渣中回收有價金屬的機理研究,以尋找更經(jīng)濟有效的蘇打渣處理方法,具有較大的理論意義和應(yīng)用價值。在查閱相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,根據(jù)鉛陽極泥蘇打渣物相組成特點,探索了一種能將碲、鉍、銅等有價金屬同時浸出的方法和工藝,進而對從含多種金屬的浸出液中選擇性還原碲的工藝技術(shù)進行了熱力學和動力學研究,并試驗探索了相關(guān)工藝參數(shù)和指標。取得的主要研究成果如下:根據(jù)有價金屬在蘇打渣中的存在形態(tài),進行了浸出熱力學計算,結(jié)果表明,在鹽酸體系中,維持一定的溫度和酸度,蘇打渣中的碲、鉍、銅等有價金屬可以被同時浸出,從而實現(xiàn)有價金屬有效富集。蘇打渣浸出試驗表明,采用二段浸出處理工藝,有價金屬共浸出效果好,且能有效避免高液固比帶來的浸出液中金屬濃度低、后續(xù)處理量大等問題,為后續(xù)從浸出液中回收利用有價金屬,提供了較高濃度原料。浸出較優(yōu)工藝條件為:鹽酸濃度5.0mol/L、反應(yīng)溫度40。C、反應(yīng)時間2h、一段浸出液固...
【文章來源】:江西理工大學江西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 碲的性質(zhì)及用途
1.1.1 碲的性質(zhì)
1.1.2 碲的用途
1.2 碲的資源概況
1.3 鉛陽極泥處理技術(shù)進展
1.3.1 硫酸化焙燒法
1.3.2 蘇打熔煉法
1.3.3 氧化焙燒堿浸法
1.3.4 加壓氧化浸出法
1.3.5 氯化法
1.4 蘇打渣有價金屬回收技術(shù)進展
1.4.1 中性浸出法
1.4.2 堿性浸出法
1.4.3 酸性浸出法
1.4.4 硫化物浸出法
1.5 論文研究意義及主要內(nèi)容
1.5.1 研究背景
1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 蘇打渣有價金屬共浸出試驗研究
2.1 蘇打渣物相組成分析
2.2 浸出熱力學分析
2.2.1 浸出反應(yīng)
2.2.2 熱力學計算
2.3 蘇打渣一次浸出試驗
2.3.1 試驗方法
2.3.2 試驗結(jié)果與分析
2.3.3 綜合條件浸出試驗
2.4 蘇打渣最佳工藝流程研究
2.4.1 二次浸出試驗
2.4.2 二次浸出液循環(huán)使用試驗
2.4.3 蘇打渣二段浸出工藝流程
2.5 本章小結(jié)
第三章 亞硫酸鈉選擇性還原碲的熱力學
3.1 浸出液中金屬的存在形態(tài)
3.1.1 浸出液中金屬的標準電位
3.1.2 浸出液中金屬的配位反應(yīng)
3.2 碲還原劑的選擇
3.2.2 還原劑的類型
3.2.3 亞硫酸鈉性質(zhì)
3.2.4 亞硫酸鈉在浸出液中的存在形態(tài)
3.3 浸出液中金屬還原電位方程推導
3.4 亞硫酸鈉選擇性還原碲的電位控制
3.4.1 還原反應(yīng)熱力學條件
3.4.2 離子還原電位變化規(guī)律
3.4.3 還原劑添加機制
3.5 本章小結(jié)
第四章 亞硫酸鈉還原碲的動力學
4.1 試驗方法
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 還原溫度對碲還原速率的影響
4.2.2 初始酸度對碲還原速率的影響
4.2.3 還原劑用量對碲還原速率的影響
4.2.4 初始碲濃度對碲還原速率的影響
4.3 還原動力學方程
4.3.1 不同還原溫度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.2 不同初始酸度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.3 不同還原劑用量各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.4 不同初始碲濃度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.5 動力學擬合方程及表觀活化能
4.4 本章小結(jié)
第五章 從蘇打渣浸出液中選擇性還原碲的試驗研究
5.1 試驗方法
5.2 還原劑加入方式對比試驗
5.3 試驗結(jié)果與分析
5.3.1 氯化鈉用量對碲還原效果的影響
5.3.2 亞硫酸鈉用量對碲還原效果的影響
5.3.3 還原溫度對碲還原效果的影響
5.3.4 還原時間對碲還原效果的影響
5.3.5 綜合條件試驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Bi2Te3熱電材料研究現(xiàn)狀[J]. 周歡歡,檀柏梅,張建新,牛新環(huán),王如,潘國峰. 半導體技術(shù). 2011(10)
[2]重結(jié)晶法制取亞硫酸鈉的研究[J]. 蘇志川. 鹽業(yè)與化工. 2011(05)
[3]提高碲渣中有價金屬浸出率的工藝研究[J]. 張記東. 云南冶金. 2011(S2)
[4]從堿渣中提取碲的工藝研究[J]. 符世繼,李宗興,王少龍,翟燦斌. 稀有金屬. 2011(01)
[5]從銅陽極泥中回收碲研究現(xiàn)狀[J]. 謝紅艷,王吉坤,路輝. 濕法冶金. 2010(03)
[6]稀散金屬產(chǎn)業(yè)的觀察與思考[J]. 陳少純,顧珩,高遠,吳昊. 材料研究與應(yīng)用. 2009(04)
[7]從碲渣中回收碲的工藝研究[J]. 方錦,王少龍,付世繼. 材料研究與應(yīng)用. 2009(03)
[8]國內(nèi)外易切削鋼的研究現(xiàn)狀和前景[J]. 袁武華,王峰. 鋼鐵研究. 2008(05)
[9]自由基聚合近20年的發(fā)展[J]. 丘坤元. 高分子通報. 2008(07)
[10]氯化銀在含氯離子的亞硫酸鈉溶液中的浸出研究[J]. 張杜超,杜新玲,楊天足,杜作娟,竇愛春. 貴金屬. 2007(03)
博士論文
[1]銅陽極泥中碲的回收與提純及其基礎(chǔ)理論研究[D]. 孫召明.中南大學 2012
[2]高鉛碲渣中碲的提取新工藝及光譜選擇性碲膜制備的研究[D]. 馬玉天.中南大學 2006
碩士論文
[1]從碲堿渣中回收碲的工藝研究[D]. 張殿彬.昆明理工大學 2012
[2]從碲渣中浸出和分離碲的工藝研究[D]. 馬輝.中南大學 2009
本文編號:3355876
【文章來源】:江西理工大學江西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 碲的性質(zhì)及用途
1.1.1 碲的性質(zhì)
1.1.2 碲的用途
1.2 碲的資源概況
1.3 鉛陽極泥處理技術(shù)進展
1.3.1 硫酸化焙燒法
1.3.2 蘇打熔煉法
1.3.3 氧化焙燒堿浸法
1.3.4 加壓氧化浸出法
1.3.5 氯化法
1.4 蘇打渣有價金屬回收技術(shù)進展
1.4.1 中性浸出法
1.4.2 堿性浸出法
1.4.3 酸性浸出法
1.4.4 硫化物浸出法
1.5 論文研究意義及主要內(nèi)容
1.5.1 研究背景
1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 蘇打渣有價金屬共浸出試驗研究
2.1 蘇打渣物相組成分析
2.2 浸出熱力學分析
2.2.1 浸出反應(yīng)
2.2.2 熱力學計算
2.3 蘇打渣一次浸出試驗
2.3.1 試驗方法
2.3.2 試驗結(jié)果與分析
2.3.3 綜合條件浸出試驗
2.4 蘇打渣最佳工藝流程研究
2.4.1 二次浸出試驗
2.4.2 二次浸出液循環(huán)使用試驗
2.4.3 蘇打渣二段浸出工藝流程
2.5 本章小結(jié)
第三章 亞硫酸鈉選擇性還原碲的熱力學
3.1 浸出液中金屬的存在形態(tài)
3.1.1 浸出液中金屬的標準電位
3.1.2 浸出液中金屬的配位反應(yīng)
3.2 碲還原劑的選擇
3.2.2 還原劑的類型
3.2.3 亞硫酸鈉性質(zhì)
3.2.4 亞硫酸鈉在浸出液中的存在形態(tài)
3.3 浸出液中金屬還原電位方程推導
3.4 亞硫酸鈉選擇性還原碲的電位控制
3.4.1 還原反應(yīng)熱力學條件
3.4.2 離子還原電位變化規(guī)律
3.4.3 還原劑添加機制
3.5 本章小結(jié)
第四章 亞硫酸鈉還原碲的動力學
4.1 試驗方法
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 還原溫度對碲還原速率的影響
4.2.2 初始酸度對碲還原速率的影響
4.2.3 還原劑用量對碲還原速率的影響
4.2.4 初始碲濃度對碲還原速率的影響
4.3 還原動力學方程
4.3.1 不同還原溫度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.2 不同初始酸度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.3 不同還原劑用量各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.4 不同初始碲濃度各級反應(yīng)擬合結(jié)果
4.3.5 動力學擬合方程及表觀活化能
4.4 本章小結(jié)
第五章 從蘇打渣浸出液中選擇性還原碲的試驗研究
5.1 試驗方法
5.2 還原劑加入方式對比試驗
5.3 試驗結(jié)果與分析
5.3.1 氯化鈉用量對碲還原效果的影響
5.3.2 亞硫酸鈉用量對碲還原效果的影響
5.3.3 還原溫度對碲還原效果的影響
5.3.4 還原時間對碲還原效果的影響
5.3.5 綜合條件試驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Bi2Te3熱電材料研究現(xiàn)狀[J]. 周歡歡,檀柏梅,張建新,牛新環(huán),王如,潘國峰. 半導體技術(shù). 2011(10)
[2]重結(jié)晶法制取亞硫酸鈉的研究[J]. 蘇志川. 鹽業(yè)與化工. 2011(05)
[3]提高碲渣中有價金屬浸出率的工藝研究[J]. 張記東. 云南冶金. 2011(S2)
[4]從堿渣中提取碲的工藝研究[J]. 符世繼,李宗興,王少龍,翟燦斌. 稀有金屬. 2011(01)
[5]從銅陽極泥中回收碲研究現(xiàn)狀[J]. 謝紅艷,王吉坤,路輝. 濕法冶金. 2010(03)
[6]稀散金屬產(chǎn)業(yè)的觀察與思考[J]. 陳少純,顧珩,高遠,吳昊. 材料研究與應(yīng)用. 2009(04)
[7]從碲渣中回收碲的工藝研究[J]. 方錦,王少龍,付世繼. 材料研究與應(yīng)用. 2009(03)
[8]國內(nèi)外易切削鋼的研究現(xiàn)狀和前景[J]. 袁武華,王峰. 鋼鐵研究. 2008(05)
[9]自由基聚合近20年的發(fā)展[J]. 丘坤元. 高分子通報. 2008(07)
[10]氯化銀在含氯離子的亞硫酸鈉溶液中的浸出研究[J]. 張杜超,杜新玲,楊天足,杜作娟,竇愛春. 貴金屬. 2007(03)
博士論文
[1]銅陽極泥中碲的回收與提純及其基礎(chǔ)理論研究[D]. 孫召明.中南大學 2012
[2]高鉛碲渣中碲的提取新工藝及光譜選擇性碲膜制備的研究[D]. 馬玉天.中南大學 2006
碩士論文
[1]從碲堿渣中回收碲的工藝研究[D]. 張殿彬.昆明理工大學 2012
[2]從碲渣中浸出和分離碲的工藝研究[D]. 馬輝.中南大學 2009
本文編號:3355876
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