隨著紅土鎳礦的大規(guī)模開發(fā),濕法冶金過(guò)程中產(chǎn)生了大量含鎂離子酸性廢水,該廢水既不能回用,也不能外排,造成資源浪費(fèi),給鎳礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了很大的安全和環(huán)保問(wèn)題。因此,開展酸性紅土鎳礦廢水處理與循環(huán)利用技術(shù)研究對(duì)促進(jìn)紅土鎳礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 本文基于元江紅土鎳礦廢水的特點(diǎn)與循環(huán)再利用,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,首先篩選出了脫除紅土鎳礦廢水中鎂離子的無(wú)機(jī)礦物材料和外加劑種類,確立了投量比、投加量和陳化時(shí)間。并通過(guò)正交試驗(yàn)確定各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的主次關(guān)系,在有利于降低消耗、提高效率的前提下,找出對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的最優(yōu)工藝條件,并對(duì)所選出的最優(yōu)工藝進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明： (1)單摻無(wú)機(jī)礦物材料(石灰、鋼渣、粉煤灰和熟料)均能夠脫除鎂離子,其主要作用機(jī)理是這些物質(zhì)釋放的氫氧化鈣與廢水中的游離酸中和及與硫酸鎂化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鎂和硫酸鈣沉淀析出,但其作用機(jī)理單一,導(dǎo)致單獨(dú)使用時(shí)的投加量較高。 (2)兩種或兩種以上礦物復(fù)摻會(huì)解離出活性的氧化硅和氧化鋁,通過(guò)吸附、化學(xué)鍵合等作用提高M(jìn)g2+脫除率。從復(fù)摻體系實(shí)驗(yàn)下得出,石灰+熟料復(fù)摻體系更具有脫除鎂離子的效果。在此基礎(chǔ)上,添加鋁酸鈉、水...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 鎳的分布及其礦物賦存特點(diǎn)
    1.2 紅土鎳礦的開發(fā)與進(jìn)展
        1.2.1 紅土鎳礦概述
        1.2.2 紅土鎳礦的冶金工藝
            1.2.2.1 火法冶金工藝
            1.2.2.2 濕法冶金工藝
            1.2.2.3 其他冶金工藝
    1.3 濕法冶金處理紅土鎳礦工藝存在的主要問(wèn)題
    1.4 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)酸解紅土鎳礦廢水的處理技術(shù)進(jìn)展
        1.4.1 酸解紅土鎳礦廢水處理方法
            1.4.1.1 化學(xué)法
            1.4.1.2 物理法
            1.4.1.3 生物法
            1.4.1.4 礦物法
        1.4.2 酸解紅土鎳礦廢水其他的處理方法
    1.5 本論文的研究目的和意義以及要解決的主要問(wèn)題
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究意義
        1.5.3 酸解紅土鎳礦廢水需解決的主要問(wèn)題
    1.6 小結(jié)
第二章 實(shí)驗(yàn)原料、原理及方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.1 酸解紅土鎳礦廢水
        2.1.2 水處理劑
        2.1.3 外加劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)原理
    2.3 主要試劑與儀器
        2.3.1 主要試劑
        2.3.2 主要儀器
    2.4 實(shí)驗(yàn)工藝路線及分析測(cè)定方法
第三章 酸解紅土鎳礦廢水中Mg²⁺脫除的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 水處理劑單摻對(duì)Mg²⁺脫除率的實(shí)驗(yàn)研究
        3.1.1 石灰單摻對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
        3.1.2 鋼渣單摻對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
        3.1.3 粉煤灰單摻對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
        3.1.4 熟料單摻對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
    3.2 水處理劑復(fù)摻對(duì)Mg²⁺脫除率的實(shí)驗(yàn)研究
        3.2.1 石灰-鋼渣復(fù)摻體系脫鎂的影響
        3.2.2 石灰-粉煤灰復(fù)摻體系脫鎂的影響
        3.2.3 石灰-熟料復(fù)摻體系脫鎂的影響
        3.2.4 復(fù)摻體系中陳化時(shí)間對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
        3.2.5 鋼渣對(duì)石灰-熟料復(fù)摻體系的影響
        3.2.6 粉煤灰對(duì)石灰-熟料復(fù)摻體系的影響
    3.3 外加劑對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
        3.3.1 鋁酸鈉溶液體系脫鎂實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.2 水玻璃溶液體系脫鎂實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.3 碳酸鈉體系脫鎂實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.4 陳化時(shí)間對(duì)Mg²⁺脫除率的影響
    3.4 水處理劑-外加劑脫鎂正交試驗(yàn)研究
    3.5 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    3.6 水處理渣的X衍射分析
    3.7 機(jī)理探討
    3.8 小結(jié)
第四章 應(yīng)用前景分析
    4.1 酸解紅土鎳礦工藝存在的問(wèn)題
    4.2 項(xiàng)目成果的應(yīng)用前景分析
        4.2.1 工藝流程
        4.2.2 工藝流程說(shuō)明
            4.2.2.1 原料的預(yù)處理
            4.2.2.2 工藝過(guò)程
        4.2.3 原材料的平衡預(yù)算
        4.2.4 需要配置的設(shè)備
    4.3 經(jīng)濟(jì)分析
        4.3.1 設(shè)備投資
            4.3.1.1 主要設(shè)備投資
            4.3.1.2 總投資
        4.3.2 成本核算
            4.3.2.1 原料成本
            4.3.2.2 其它運(yùn)行成本
    4.4 綜合討論
第五章 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3944661