釩、鉻是我國重要的稀缺資源和戰(zhàn)略金屬,也是國家重點防控的重金屬。釩產(chǎn)量的約90%來源于釩鈦磁鐵礦及其火法冶煉產(chǎn)生的釩渣。因鉻、釩性質(zhì)相近,釩渣提釩過程中,部分鉻與釩同步浸出至液相,沉釩后廢水中含有未能沉淀的釩及大量的鉻,經(jīng)還原、調(diào)堿、過濾后會產(chǎn)生釩鉻泥。釩鉻泥現(xiàn)已被列為重金屬危險固廢,目前尚無有效處理方法,嚴(yán)重制約釩產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中科院過程所基于鉻/釩/鐵的絡(luò)合深度分離特性的發(fā)現(xiàn),提出釩鉻泥高效酸解一鉻釩鐵絡(luò)合分離一釩鉻產(chǎn)品高值制備新技術(shù),可實現(xiàn)釩鉻泥的資源化利用,但其絡(luò)合深度分離機(jī)理尚不清晰。本論文在分析鉻、釩、鐵及絡(luò)合劑(二烷基二硫代氨基甲酸鹽)絡(luò)合性質(zhì)的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了鉻、釩、鐵與絡(luò)合劑的反應(yīng)原理、絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生的主要pH區(qū)間、釩/鐵絡(luò)合反應(yīng)動力學(xué),優(yōu)化了酸性體系鉻/釩/鐵絡(luò)合分離工藝,并探明了堿性條件下絡(luò)合物解離機(jī)理及絡(luò)合劑再生工藝,從而為釩鉻泥資源化利用技術(shù)的進(jìn)一步推廣和優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)論如下:(1)通過對絡(luò)合產(chǎn)物的分析表征,查明了鉻、釩、鐵絡(luò)合反應(yīng)原理。制備并純化了鉻(Ⅲ)、釩(Ⅴ)、鐵(Ⅲ)與絡(luò)合劑反應(yīng)的絡(luò)合產(chǎn)物,采用熱重、XRD、FT-IR及元素分析等多種...

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３?２９８Ｋ時鑰＞－水系統(tǒng)的電位－ｐＨ圖??

為與釩濃度、電位和ｐＨ值密切相關(guān)，這些關(guān)系可以用平衡關(guān)系圖進(jìn)行描述［３１］。??在水溶液中，由于Ｖ（ＩＩ）、Ｖ（ＩＩＩ）具有強(qiáng)還原性，極易被氧化為Ｖ（ＩＶ）和Ｖ（Ｖ），因??此Ｖ（Ｖ）和Ｖ（ＩＶ）是溶液中最常存在的兩種形式。圖１．３為釩的活度為０．１、２９８Ｋ??時釩－水系統(tǒng)的電....

圖１．４?２９８Ｋ時釩－水系統(tǒng)的活度－ｐＨ圖??．－－

１．?３．?１．?２鉻在溶液中的性質(zhì)??鉻也具有多種價態(tài)，最常見的氧化態(tài)為＋３和＋６。水溶液中，鉻的行為也與??鉻濃度、電位和ｐＨ值有關(guān)，這些關(guān)系同樣可用平衡關(guān)系圖進(jìn)行描述［３２’３４］。圖１．５??為鉻的活度為０．１、２９８Ｋ時鉻－水系統(tǒng)的電位－ｐＨ圖，圖１．６為２９８Ｋ時鉻－....

圖１．５?２９８Ｋ時鉻－水系統(tǒng)的電位－ｐＨ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．５?Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ－ｐＨ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｆｏｒ?Ｃｒ－ｗａｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ?ａｔ?２９８Ｋ??

ｐＨ?ｐＨ??圖１．４?２９８Ｋ時釩－水系統(tǒng)的活度－ｐＨ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ａｃｔｉｖｉｔｙ－ｐＨ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?Ｖ－ｗａｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ?ａｔ?２９８Ｋ??１．?３．?１．?２鉻在溶液中的性質(zhì)??鉻也具有多種價態(tài)，最常見的氧化態(tài)為＋３和＋６。水溶液中，鉻的....

圖１．６?２９８Ｋ時鉻－水系統(tǒng)的活度－ｐＨ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．６?Ａｃｔｉｖｉｔｙ－ｐＨ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?Ｃｒ－ｗａｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ?ａｔ?２９８Ｋ??

圖１．６?２９８Ｋ時鉻－水系統(tǒng)的活度－ｐＨ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．６?Ａｃｔｉｖｉｔｙ－ｐＨ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?Ｃｒ－ｗａｔｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ?ａｔ?２９８Ｋ??由圖１．５可知，在低ｐＨ值時，Ｃｒ（ＩＩＩ）、Ｃｒ（ＶＩ）分別以Ｃｒ３＋、Ｃｒ２０７２—形式存在；??在高ｐＨ值....

本文編號：4005750