電鍍錫工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的基礎(chǔ)制造產(chǎn)業(yè),其產(chǎn)生的電鍍含錫泥渣帶來的環(huán)境問題日益凸顯,當(dāng)前我國也存在著錫礦資源的枯竭和再生錫開發(fā)利用不足等一系列問題。因此,從含錫泥渣中回收金屬錫對緩解國內(nèi)錫資源短缺具有重要意義,且對含錫泥渣進(jìn)行資源化、無害化處理,對改善環(huán)境,深化利用再生錫資源也具有深遠(yuǎn)的影響。本文以堿法為基礎(chǔ),對含錫泥渣進(jìn)行堿浸處理,同時(shí)用鋅粉置換浸出液中錫,通過篩選投加活化劑實(shí)現(xiàn)鋅粉的高效置換,并利用X射線衍射（XRD）、電子探針（EPMA）、X射線光電子能譜（XPS）等一系列手段對活化劑作用后產(chǎn)物的微觀形貌、物相組成、元素價(jià)態(tài)及分布情況等進(jìn)行表征,以此為基礎(chǔ)對活化劑作用機(jī)理初步探究。（1）對含錫泥渣堿法處理進(jìn)行研究并對浸出條件進(jìn)行優(yōu)化,確定最佳浸出條件為:堿濃度200g/L、投加液固比8、浸取時(shí)間4h、反應(yīng)溫度90℃、攪拌速率40r/s,最高浸出率可達(dá)97.12%。對含錫泥渣的堿性浸出進(jìn)行動力學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)該浸出過程中內(nèi)擴(kuò)散控制為主要控制步驟。同時(shí)求出含錫泥渣堿性浸出的表觀活化能Ea為9.725kJ/mol,遵循內(nèi)擴(kuò)散控制的收縮核模型。（2）熱力學(xué)分析表明,堿液中投加鋅粉可強(qiáng)化... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

含氟錫渣外觀圖

圖 4-2 Sn-H2O 體系 E-pH 圖Figure4-2 E-pH diagram of Sn-H2O system-2 可以看出，隨著體系 pH 的升高，SnO32-的穩(wěn)定區(qū)域不.5 后，Sn(OH)2的穩(wěn)定區(qū)域消失，有利于置換反應(yīng)的進(jìn)行4+/Sn、Sn2+/Sn 的電極電位相較于 Zn2+/Zn 的電極電位均處大，在堿性條件下 SnO32-/Sn 的電極電位相較于酸性條件以推斷，在堿液中進(jìn)行鋅粉置換反應(yīng)，置換反應(yīng)電勢差反與 pH 關(guān)系密切，若體系 pH 取值較高，置換反應(yīng)的電勢了鋅粉置換能力。但體系 pH 取值若低于 10.5，置換液體于置換反應(yīng)的進(jìn)行，故需合理選取體系 pH 來進(jìn)行鋅粉置換反應(yīng)活度系數(shù)及反應(yīng)電勢差溶液中，鋅粉置換堿液中錫的反應(yīng)如下： 2 26 42 Zn( s ) Sn OH ( aq. ) 2O H ( aq. ) Sn( s ) 2 Zn OH ( aq

a.球狀鋅粉 SEM 圖 b.自制鱗片狀鋅粉 SEM 圖圖 4-3 球狀與自制鱗片狀鋅粉掃描電鏡圖Figure4-3 SEM of the different zinc powders between globular zinc and flake zinc實(shí)驗(yàn)設(shè)定反應(yīng)溫度為80℃，含錫堿液初始錫濃度為38.84g/L，堿濃度為50g/鋅粉投加量為理論上鋅錫反應(yīng)摩爾比的 2 倍，即 nZn/nSn=4，攪拌速度設(shè)置為500r/min，置換時(shí)間為 1h。分別向含錫堿液中加入球狀鋅粉與自制鱗片狀鋅粉每類鋅粉分別過 200 目篩（75μm）和 100 目篩（150μm）后，取篩下物稱量投加，得到的置換效果與鋅粉種類及粒徑的關(guān)系如圖 4-4 所示：0.080.100.120.140.160.180.200.22C1/C0150 m 球狀鋅粉75 m 球狀鋅粉150 m 片狀鋅粉75 m 片狀鋅粉

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[3]堿性鋅酸鹽體系中鋅電沉積陰極過程研究[D]. 舒?zhèn)グl(fā).南昌航空大學(xué) 2012
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本文編號：3486028