廢氣、廢水的排放是金屬冶煉行業(yè)發(fā)展面臨的一個重要問題。目前鐵、鈷、鎳等有色金屬的生產(chǎn)均采用常壓酸浸工藝,后續(xù)基本都采用不溶陽極電積法精煉生產(chǎn),國內(nèi)外有色金屬電積大都采用此工藝。但是,不溶陽極電積法存在陽極電極反應(yīng)產(chǎn)物影響電積工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能的弊端,這成為了當(dāng)下有色金屬冶煉行業(yè)亟待解決的問題之一。因此,開發(fā)新型金屬電積工藝刻不容緩。新型膜法電積工藝是一種離子選擇隔膜和金屬電沉積技術(shù)相結(jié)合的工藝,該工藝通過陰陽離子選擇性隔膜將電解槽依次分隔為陽極室、中隔室和陰極室,各隔室中注入不同的電解液,在不降低電流效率的同時阻止了部分離子的自由擴(kuò)散,從而控制了陰陽電極上參與電極反應(yīng)的離子,使的電極主反應(yīng)效率提高而抑制副反應(yīng)發(fā)生,最終在陰極得到高質(zhì)量的電積產(chǎn)品。本文中應(yīng)用新型膜法電積工藝電積金屬鈷,該工藝幾乎完全抑制了氯離子向陽極的擴(kuò)散,從而杜絕了氯氣的產(chǎn)生,同時將電解液中的氯離子和氫離子在中隔室中富集,以鹽酸的形式回收并應(yīng)用于鈷冶煉前序工藝。該工藝避免了陽極電極反應(yīng)產(chǎn)物對電解液的影響,消除了氯氣逸出對操作人員的身體健康及環(huán)境造成的損害,這些優(yōu)勢使新型膜法電積工藝在替代傳統(tǒng)電積工藝中具有廣泛的研究價(jià)值。... 

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 鈷冶金
        1.2.1 鈷的性質(zhì)
        1.2.2 鈷的用途
        1.2.3 鈷的危害
        1.2.4 鈷的生產(chǎn)
    1.3 電積鈷工藝簡介
    1.4 膜法電積工藝簡介
    1.5 膜法電積技術(shù)國內(nèi)外研究進(jìn)展與存在的問題
    1.6 課題來源與研究內(nèi)容
    1.7 研究目的及其意義
2 室內(nèi)小型膜電積工藝實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品
    2.2 試驗(yàn)分析測試方法
    2.3 陽膜對氯氣的抑制作用
    2.4 中隔室回收酸的濃度
    2.5 膜電積系統(tǒng)對操作電壓與精煉耗能的影響
3 膜法電積工藝中試實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 中試現(xiàn)場選擇
    3.2 中試實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    3.3 現(xiàn)場中試條件
    3.4 極膜一體化組件
    3.5 膜法電積系統(tǒng)安裝
    3.6 測試指標(biāo)計(jì)算方法
    3.7 現(xiàn)場中試主要測試及化驗(yàn)設(shè)備
    3.8 現(xiàn)場中試研究結(jié)果
4 膜法電積工藝系統(tǒng)研究
    4.1 鈷還原量及電流效率
    4.2 氯氣抑制及減少量
    4.3 鹽酸的回收
    4.4 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的預(yù)測
5 新型膜法電積工藝示范工程建設(shè)
    5.1 示范工程設(shè)計(jì)
        5.1.1 概述
        5.1.2 設(shè)計(jì)參考依據(jù)
        5.1.3 設(shè)計(jì)原則
        5.1.4 工程建設(shè)內(nèi)容
        5.1.5 電解液
        5.1.6 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
        5.1.7 工藝流程及簡述
        5.1.8 主要設(shè)備及構(gòu)筑物描述
    5.2 示范工程建設(shè)
    5.3 示范工程運(yùn)行
        5.3.1 氯氣抑制測試
        5.3.2 鹽酸回收與利用
        5.3.3 膜電積示范工程的經(jīng)濟(jì)性能評價(jià)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]LaCoO3的基礎(chǔ)熱力學(xué)數(shù)據(jù)及酸溶解過程影響因素研究[D]. 陳一博.蘭州理工大學(xué) 2013
[3]鈷生產(chǎn)過程中膜法消除氯氣的試驗(yàn)研究[D]. 陳瑋.蘭州交通大學(xué) 2013
[4]離子液體的微波合成及鋁、鋁鋅合金的電沉積應(yīng)用[D]. 葛志偉.山東理工大學(xué) 2011
[5]離子膜電解浸出銅鈷礦及同時電積銅的工藝研究[D]. 張寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號：3715601