自1969年從離子吸附型稀土礦開采、冶煉、分離稀土過程中,關(guān)于鋁元素的分離研究從未間斷,然而現(xiàn)有除鋁技術(shù)皆存在一定缺陷,需要進(jìn)一步的研究完善。本文對高鋁稀土料液除鋁工藝開展研究,分別提出磷酸三鈉沉淀稀土分離稀土與鋁工藝,8-羥基喹啉、環(huán)己甲酸選擇性絡(luò)合沉淀從稀土料液中除鋁工藝,5-磺基水楊酸-D290型陰離子交換樹脂吸附除鋁工藝及3,5-二硝基水楊酸化學(xué)鍵合硅膠吸附除鋁工藝。(1)采用磷酸三鈉沉淀稀土分離稀土與鋁的工藝研究,利用OLI模擬軟件證明當(dāng)pH低于1.5時水溶液中難以生成磷酸鋁沉淀。考察溶液pH、反應(yīng)時間、加入磷酸三鈉用量對分離稀土和鋁效果的影響,結(jié)果表明:當(dāng)溶液pH=1、反應(yīng)時間5 min、加入磷酸三鈉的物質(zhì)的量與溶液中稀土物質(zhì)的量相同,稀土的沉淀率93.15%,而鋁離子幾乎不損失,XRD檢測結(jié)果證明產(chǎn)物主要為稀土磷酸鹽。(2)8-羥基喹啉、環(huán)己甲酸選擇性絡(luò)合沉淀從稀土料液中除鋁的工藝研究。①以8-羥基喹啉作為絡(luò)合沉淀劑,在8-羥基喹啉用量為理論完全反應(yīng)用量1.25倍,恒溫攪拌反應(yīng)時間為10 min,反應(yīng)溫度為60℃,溶液終點pH調(diào)節(jié)為4.5時可實現(xiàn)鋁離子去除率達(dá)到94.39...

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 離子吸附型稀土礦中的鋁對稀土生產(chǎn)影響
        1.2.1 鋁在礦物中的賦存狀態(tài)及其浸出行為
        1.2.2 鋁對稀土沉淀及萃取分離過程的影響
    1.3 贛南離子型稀土礦除鋁方法
        1.3.1 原礦浸出過程除鋁方法
        1.3.2 沉淀前及沉淀后除鋁方法
    1.4 課題研究的目的及意義
    1.5 研究內(nèi)容和創(chuàng)新點
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 創(chuàng)新點
第二章 實驗材料及研究方法
    2.1 實驗儀器及試劑
    2.2 試驗原料
    2.3 試驗方法
        2.3.1 磷酸三鈉沉淀稀土分離稀土與鋁的工藝研究
        2.3.2 8-羥基喹啉絡(luò)合沉淀除鋁的工藝研究
        2.3.3 環(huán)己甲酸絡(luò)合沉淀除鋁的工藝研究
        2.3.4 D290樹脂改性吸附除鋁工藝研究
    2.4 測檢方法
        2.4.1 料液中稀土含量的檢測
        2.4.2 鋁離子含量的檢測
    2.5 樣品的表征與分析
        2.5.1 傅里葉紅外光譜分析(FT-IT)
        2.5.2 X-射線衍射分析(XRD)
第三章 磷酸三鈉分離稀土與鋁工藝研究
    3.1 引言
    3.2 OLI軟件對磷酸鋁在溶液中存在形態(tài)的研究
    3.3 pH對磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁效果的影響
    3.4 反應(yīng)時間對磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁效果的影響
    3.5 磷酸三鈉用量對磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁效果的影響
    3.6 鋁離子濃度對磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁效果的影響
    3.7 稀土濃度對磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁效果的影響
    3.8 磷酸三鈉沉淀分離稀土與鋁產(chǎn)物X射線衍射譜
    3.9 本章小結(jié)
第四章 有機(jī)配體絡(luò)合沉淀法除鋁工藝研究
    4.1 引言
    4.2 8-羥基喹啉絡(luò)合沉淀法除鋁研究
        4.2.1 紫外分光光度法對8-羥基喹啉與鋁配位反應(yīng)的研究
        4.2.2 8-羥基喹啉絡(luò)合沉淀除鋁工藝研究
    4.3 環(huán)己甲酸絡(luò)合沉淀法除鋁工藝研究
        4.3.1 溶液pH值對除鋁效果的影響
        4.3.2 反應(yīng)時間對除鋁效果的影響
        4.3.3 反應(yīng)溫度對除鋁的效果的影響
        4.3.4 環(huán)己甲酸用量對除鋁效果的影響
        4.3.5 正交試驗結(jié)果和數(shù)據(jù)分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 功能材料吸附除鋁工藝研究
    5.1 引言
    5.2 D290型陰離子交換樹脂作為吸附材料除鋁研究
        5.2.1 D290陰離子交換樹脂對稀土、鋁的吸附研究
        5.2.2 5-磺基水楊酸-D290樹脂吸附除鋁工藝研究
        5.2.3 茜素紅S-D290樹脂吸附除鋁工藝研究
        5.2.4 檸檬酸-D290樹脂吸附除鋁工藝研究
    5.3 改性硅膠吸附除鋁研究
        5.3.1 3,5-二硝基水楊酸與鋁、鑭的配位
        5.3.2 pH對3,5-二硝基水楊酸硅膠吸附分離稀土與鋁能力的影響
        5.3.3 3,5-二硝基水楊酸硅膠用量對分離稀土與鋁效果的影響
        5.3.4 3,5-二硝基水楊酸化學(xué)鍵合硅膠吸附鋁離子動力學(xué)研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3833827