在濕法煉鋅過程的浸出階段,會產(chǎn)生大量成分復(fù)雜且有價金屬含量較高的浸出渣。鋅浸出渣中含有Zn、Pb、Fe、In、Ga等大量有色金屬和稀散元素,具有毒性大、污染嚴(yán)重等不容忽視的環(huán)境問題。本文采用碳熱還原法處理鋅浸出渣,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)研究了鋅浸出渣的化學(xué)組成。其物相主要是由ZnS、SiO₂、Fe₂O₃、KFe₃(SO₄)₂(OH)₆和ZnFe₂O₄組成。Zn的品位為7.15%,且主要以ZnO和ZnFe₂O₄形式賦存。利用FactSage熱力學(xué)軟件對碳熱還原反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能進(jìn)行了計算,結(jié)果表明:ZnFe₂O₄、ZnO、ZnS、Zn₂SiO₄和ZnSO₄中的Zn元素均可被還原成單質(zhì)Zn,由于高溫下Zn的蒸氣壓較大,因此Zn揮發(fā)至...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋅冶金工藝概述
        1.2.1 火法煉鋅工藝
        1.2.2 濕法煉鋅工藝
    1.3 濕法煉鋅浸出渣資源化研究現(xiàn)狀
        1.3.1 回轉(zhuǎn)窯處理法
        1.3.2 浸出-浮選法
        1.3.3 酸性焙燒-浮選法
        1.3.4 焙燒-浸出法
        1.3.5 兩步浸出-電解沉積法
        1.3.6 其他方法
    1.4 FactSage熱力學(xué)計算其應(yīng)
        1.4.1 FactSage熱力學(xué)軟件
        1.4.2 FactSage熱力學(xué)軟件的應(yīng)用
    1.5 ZnO的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀
        1.5.1 ZnO的性質(zhì)
        1.5.2 ZnO復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
    1.6 本論文的主要研究意義及內(nèi)容
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 研究內(nèi)容
    1.7 本論文的創(chuàng)新點
第2章 濕法煉鋅浸出渣的化學(xué)性質(zhì)及其碳熱還原熱力學(xué)研究
    2.1 濕法煉鋅浸出渣的化學(xué)組成和物相分析
        2.1.1 含水量及粒徑分析
        2.1.2 X射線熒光光譜分析(XRF)
        2.1.3 全譜直流電感耦合等離子體發(fā)射光譜分析(ICP-AES)
        2.1.4 礦物粉末X射線衍射分析(XRD)
        2.1.5 掃描電子顯微鏡(SEM)及能譜分析圖
        2.1.6 Zn、Pb和S的物相分析
    2.2 基于碳熱法還原鋅浸出渣的熱力學(xué)分析
        2.2.1 CaO-SiO₂-FeO三元相圖繪制
        2.2.2 有關(guān)于Zn物相可能發(fā)生反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能計算
    2.3 本章小結(jié)
第3章 還原溫度、保溫時間、配碳比和CaO加入量對Zn揮發(fā)率的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料及設(shè)備
        3.2.2 實驗方法
    3.3 碳熱還原法處理鋅浸出渣對Zn金屬揮發(fā)率的影響
        3.3.1 還原溫度對Zn揮發(fā)率的影響規(guī)律
        3.3.2 保溫時間對Zn揮發(fā)率的影響規(guī)律
        3.3.3 配碳比對Zn揮發(fā)率的影響規(guī)律
        3.3.4 CaO加入量對Zn揮發(fā)率的影響規(guī)律
    3.4 本章小結(jié)
第4章 ZnO煙塵的吸波性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 主要實驗試劑及儀器
        4.2.2 材料成分及結(jié)構(gòu)表征
        4.2.3 不同溫度下的ZnO煙塵的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 化學(xué)成分與表面形貌分析
        4.3.2 電磁波吸收性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 石墨烯改性ZnO煙塵的電化學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
        5.2.1 氧化石墨烯制備方法
        5.2.2 氮摻雜石墨烯/氧化鋅煙塵(NG/ZnO)
        5.2.3 電池的制備
        5.2.4 電池電化學(xué)性能測試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 機(jī)理分析
        5.3.2 電化學(xué)性能分析
        5.3.3 氮摻雜石墨烯對贗電容行為的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3894134