冶金工業(yè)的迅速發(fā)展伴隨產生大量重金屬廢水,其中含有銅、鎳、鈷、鋅、鎘等眾多重金屬離子,對環(huán)境構成潛在的威脅,同時造成重金屬資源的嚴重浪費。研究重金屬廢水中有價金屬回收與分離,一方面可減輕環(huán)境壓力,另一方面可實現資源綜合利用。然而,重金屬廢水成分復雜,金屬離子濃度較低,化學性質相似,因此重金屬離子的逐一分離與回收面臨很大困難。本論文以含鐵銅鎳鈷鋅鎘鈣鎂的重金屬廢水為研究對象,采用協同萃取的方法,實現了銅鎳鋅鎘的分離與回收,解決了復雜硫酸體系下金屬離子的逐一分離與回收這一難題;進行了鎳鈷協同萃取機理的研究,探討了有機酸/β-羥肟體系協同萃取鎳鈷的微觀機理;開展了有機酸/β-羥肟體系下Co2+對β-羥肟萃取劑的毒化研究,推斷出了毒化機理及有機酸對毒化的抑制機理,為多金屬復雜硫酸溶液中鎳鉆的萃取與分離提供了理論依據。首先,制備了 CL-P204萃淋樹脂,以含鐵銅鎳鈷鋅鎘鈣鎂的復雜硫酸溶液為研究對象,研究了溫度、平衡pH等條件對CL-P204吸附鐵的影響,得到了 CL-P204分離鐵的工藝參數,并通過上柱實驗對參數進一步優(yōu)化,實現了鐵與其他金屬離子的分離。針對除鐵后的復雜溶液,選取了典型有機磷（... 

【文章來源】：北京有色金屬研究總院北京市

【文章頁數】：136 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 重金屬廢水及處理方法概述
        1.1.1 重金屬廢水的組成及危害
        1.1.2 重金屬廢水處理與回收方法
    1.2 協同萃取技術研究進展
        1.2.1 協同萃取技術簡介
        1.2.2 協同萃取體系分離重金屬的研究現狀
        1.2.3 復雜溶液體系中鐵的分離研究現狀
        1.2.4 鈷對羥肟萃取體系的毒化
    1.3 協萃機理的研究現狀及方法
        1.3.1 協萃圖以及協萃系數的研究
        1.3.2 萃合物組成的研究
        1.3.3 萃取體系平衡及熱力學的研究
        1.3.4 萃合物結構的研究
        1.3.5 協萃效應成因分析
    1.4 研究目的和意義
    1.5 研究內容
        1.5.1 有機酸/β-羥肟體系萃取分離銅鎳鋅鎘的工藝研究
        1.5.2 不同有機酸/β-羥肟體系下鎳鈷的協萃機理研究
        1.5.3 鈷對有機酸/β-羥肟協萃體系的毒化及機理研究
2 有機酸/β-羥肟體系協同萃取銅鎳鋅鎘的工藝研究
    2.1 引言
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 實驗方法
        2.2.3 分析測試方法
    2.3 CL-P204萃淋樹脂分離復雜硫酸體系中鐵的研究
        2.3.1 不同條件下CL-P204對金屬離子的靜態(tài)吸附性能
        2.3.2 CL-P204萃淋樹脂的上柱吸附性能
    2.4 不同有機酸/β-羥肟對銅鎳鉆鋅鎘的分離性能研究
    2.5 Cyanex 272/Mextral 84H萃取銅鎳鋅鎘的工藝研究
        2.5.1 不同萃取條件對銅鎳鋅鎘萃取性能的影響
        2.5.2 pH值對雜質洗滌率及重金屬離子反萃率的影響
        2.5.3 Cyanex 272/Mextral 84H萃取銅鎳鋅鎘的工程化試驗研究
    2.6 本章小結
3 不同有機酸/β-羥肟體系下鎳鈷的萃取機理研究
    3.1 引言
    3.2 實驗材料與方法
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗方法
        3.2.3 分析測試方法
    3.3 不同有機酸/Mextral 84H體系對鎳鈷的協萃效應
    3.4 不同有機酸/Mextral 84H下鎳鈷的協萃系數
    3.5 不同有機酸/Mextral 84H下鎳鉆的萃合物組成研究
        3.5.1 P204/Mextral 84H
        3.5.2 Versatic 10/Mextral 84H
    3.6 鎳鈷的萃合物結構表征
        3.6.1 紅外吸收光譜
        3.6.2 紫外-可見吸收光譜分析
    3.7 不同體系下鎳鈷的萃合物結構分析
        3.7.1 Mextral 84H/Versatic 10
        3.7.2 P204/Mextral 84H
    3.8 本章小結
4 鈷對β-羥肟萃取劑的毒化及機理研究
    4.1 引言
    4.2 實驗材料與方法
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 分析測試方法
    4.3 Co~(2+)對β-羥肟毒化的影響因素研究
        4.3.1 典型有機磷(膦)酸和羧酸對毒化的影響
        4.3.2 有機磷(膦)酸濃度對毒化的影響
    4.4 鈷對β-羥肟毒化的毒化機理及有機酸對毒化的抑制機理研究
        4.4.1 不同萃取體系下鈷萃合物的元素分析
        4.4.2 鈷萃合物的可見光吸收
        4.4.3 鈷萃合物的循環(huán)伏安曲線
        4.4.4 鈷對羥肟毒化機理分析
        4.4.5 有機酸對毒化的抑制機理分析
    4.5 本章小結
5 結論及創(chuàng)新點
    5.1 結論
    5.2 創(chuàng)新點
6 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的學術成果
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]非皂化萃取分離稀土、釷、氟過程機制及調控技術研究[D]. 王良士.北京有色金屬研究總院 2014

碩士論文
[1]Versatic10/Mextra1984H萃取分離廢水中的銅鎳鈷鋅鎘的研究[D]. 邱胤軒.北京有色金屬研究總院 2014



本文編號：3189524