菱镁矿尾矿酸浸动力学研究

为了优化菱镁矿尾矿酸浸提镁工艺,提高酸浸效率,对某菱镁矿尾矿中的镁进行了酸浸行为研究,考察了不同反应因素对菱镁矿尾矿中镁浸出率的影响,从动力学角度分析了菱镁矿尾矿中镁的浸出行为。研究结果表明:提高菱镁矿尾矿的细度、硫酸的浓度和浸出温度均有利于镁浸出率的提高,液固比变化对镁浸出率的影响不大。当试样的粒度为0.074~0 mm,硫酸的浓度为1.5 mol/L,浸出液固比为3 m L/g,浸出温度为80℃,浸出时间为2 h时,镁浸出率可达84%。镁的硫酸浸出过程符合液-固相非催化反应的缩芯模型,浸出过程受扩散和化学反应共同控制,浸出反应的表观活化能为21.02 k J/mol。     

含钒黏土矿直接酸浸提钒及其动力学研究

为了有效利用陕西某地含钒黏土矿, 采用直接酸浸工艺提钒, 考察了液固比、浸出温度、浸出时间、硫酸用量对直接酸浸提钒的影响, 通过浸出反应动力学确定了反应模型。结果表明, 在硫酸用量25%、浸出温度95 ℃、浸出时间10 h、液固比0.6时, 钒浸出率为74.6%。该含钒黏土矿的钒浸出动力学符合收缩核模型, 其表观活化能约为30.73 kJ/mol, 浸出反应服从扩散控制过程。     

从废旧锂电池处理废渣中硫酸浸出锂的动力学研究

采用硫酸浸出含锂废渣中的锂,考察了温度、液固比、硫酸浓度和搅拌速率对浸出过程的影响。结果表明,在液固比5∶1、硫酸浓度10%、搅拌速率400 r/min、反应温度70 ℃、反应120 min时,锂浸出率达到94.63%。通过正交实验和动力学推导,确认含锂废渣中硫酸浸出锂的动力学模型为收缩核模型,浸出表观活化能为10.39 kJ/mol,浸出过程中速度控制步骤是固膜扩散。     

印尼某红土镍矿常压浸出实验研究

以印尼某地红土镍矿为原料,考察了浸出时间、浸出温度、硫酸浓度、液固比等因素对硫酸常压浸出镍、铁的影响。结果表明,硫酸浸出红土镍矿的适宜工艺参数为: 初始硫酸浓度300 g/L、液固比6∶1、搅拌速度300 r/min、浸出温度85 ℃、浸出时间240 min,此优化条件下红土镍矿中Ni浸出率97%,Fe浸出率83%。对浸出渣进行XRD、SEM分析表明,红土镍矿晶型较稳定,浸出后形貌无较大变化; 浸出渣主要成分为铁氧化物、硅氧化物和铁酸镍、铁酸镁。     

基于正交试验法的某低品位氧化镍矿酸浸试验研究

利用L_(16)(4_5)正交试验研究了低品位氧化镍矿酸浸过程中酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度和搅拌速率对镍浸出率的影响。通过极差分析和方差分析对试验结果进行了分析,结果表明,影响镍浸出率的因素显著性依次为液固比浸出温度硫酸浓度浸出时间搅拌速率。镍的浸出优化条件为液固比为4∶1,浸出温度为100℃,硫酸浓度为5.2 mol/L,浸出时间2.5 h,搅拌速率为250 r/min,在此条件下镍的浸出率可达98.23%。研究可为优化类似镍矿酸浸工艺提供参考。     

电解锰渣碱浸提硅工艺及动力学研究

研究了电解锰渣碱浸提硅过程中, 浸出时间、浸出温度、氢氧化钠初始浓度、液固比(溶液体积与电解锰渣质量比)和搅拌速率对二氧化硅浸出率的影响, 探讨了电解锰渣中二氧化硅的浸出动力学。结果表明, 当浸出温度130 ℃、浸出时间5 h、氢氧化钠初始浓度12.5 mol/L、液固比5 mL/g、搅拌速率300 r/min时, 二氧化硅浸出率达到82.04%; 90~130 ℃时, 浸出过程遵循受界面化学反应控制的收缩未反应核模型, 化学反应活化能为72.0 kJ/mol, 表观反应级数为1.12。     

基于正交试验法的某低品位氧化镍矿酸浸试验研究北大核心CSCD

利用L_(16)(4_5)正交试验研究了低品位氧化镍矿酸浸过程中酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度和搅拌速率对镍浸出率的影响。通过极差分析和方差分析对试验结果进行了分析,结果表明,影响镍浸出率的因素显著性依次为液固比>浸出温度>硫酸浓度>浸出时间>搅拌速率。镍的浸出优化条件为液固比为4∶1,浸出温度为100℃,硫酸浓度为5.2 mol/L,浸出时间2.5 h,搅拌速率为250 r/min,在此条件下镍的浸出率可达98.23%。研究可为优化类似镍矿酸浸工艺提供参考。     

含铜硫酸渣中铜的浸出及浸出动力学分析

为了研究黄铁矿经高温焙烧制取硫酸后产生的铜品位为0.87%硫酸渣的铜浸出动力学规律,采用X射线衍射分析等方法分析了矿石的性质,研究了矿石粒度、初始酸浓度、液固比、搅拌速率、浸出温度和浸出时间等因素对硫酸渣矿样中铜浸出的影响,采用未反应收缩核模型对硫酸渣浸出过程进行动力学分析。结果表明,各因素对硫酸渣铜浸出的浸出率有较大影响;从浸出过程控制模型、浸出动力学方程、浸出反应表观活化能方面确定了硫酸渣浸出过程的主要控制步骤为内扩散过程控制,得出浸出反应的表观活化能Ea=19.96 kJ/mol。     

某低品位氧化镍矿酸浸正交试验研究

利用L16(45)正交试验对低品位氧化镍矿酸浸过程中酸的浓度,液固比,浸出时间,浸出温度和搅拌速率等影响镍浸出率的较大因子进行了研究。通过极差分析和方差分析对试验结果进行了分析,结果表明,影响镍浸出率的因素显著性依次为液固比>浸出温度>硫酸浓度>浸出时间>搅拌速率。镍的浸出优化条件为液固比为4:1,浸出温度为100℃,硫酸浓度为5.2mol/L,浸出时间2.5h,搅拌速率为250r/min,在此条件下镍的浸出率可达98.23%。研究可为优化类似镍矿酸浸工艺提供参考。     

黑色页岩富镍渣加压酸浸过程中镍的浸出行为

讨论了黑色页岩提钼后所得富镍渣在加压酸浸过程中镍的浸出行为,研究了硫酸浓度、温度、时间、液固比、搅拌速度对镍浸出率的影响。结果表明当硫酸浓度为160 g/L,温度为130℃,时间为4h,液固比为3∶1,搅拌速度为600 r/min时,97%以上的镍可以被浸取出来,实现了黑色页岩中镍的高效浸出。     

赤泥的弱酸浸出脱碱及综合利用研究

强碱性是制约赤泥综合利用的关键因素,酸浸是实现赤泥脱碱的有效方法。大部分研究采用强酸浸出赤泥实现重金属的回收,忽略了低浓度酸对赤泥脱碱化的影响。本文研究了低浓度的硫酸浸出赤泥过程中钠的浸出行为,同时考察了硫酸浓度、液固比、搅拌速度、浸出温度和浸出时间对赤泥脱碱化的影响。结果表明:采用pH 1的酸性溶液可以浸出赤泥中17.84%的钠。采用H+浓度为0.5 mol/L的酸性溶液可以浸出赤泥中大于60%的钠,这使得浸出液处理工艺相对简单,同时滤渣的pH值为8.5,为弱碱性,可直接用于土壤。在H+浓度为1.6 mol/L、固液比为1/4 g/mL、搅拌速度为300 r/min、浸出温度为298 K和浸出时间为10 min的最佳条件下,钠的浸出率为94.70%,滤渣中只剩下0.6% 的钠,可以用于建筑材料。并对硫酸浸出动力学进行了研究。结果表明:在较低浓度的硫酸介质中,钠的浸出过程主要受产物层扩散模型控制,浸出过程的表观活化能为16.99 kJ/mol。XRD分析结果证实方解石与硫酸反应生成硫酸钙微溶物质是形成产物层的主要原因。基于上述结果,提出了一种新型多级酸浸脱碱工艺,为赤泥的综合利用奠定了基础。      

利用硼泥制备氢氧化镁

为解决硼泥对环境造成的污染问题以及充分利用硼泥中的镁元素, 采用硫酸与硼泥高温煅烧反应制备氢氧化镁。研究了煅烧温度、煅烧时间、液固比对镁的浸出率的影响, 发现煅烧温度为300 ℃、煅烧时间为2 h、液固比为2∶1左右为宜, 此时镁的浸出率为88%。浸出液经除杂后制得镁精液, 以氢氧化钠为沉淀剂制得氢氧化镁, 镁精液中镁的回收率达到91.17%。硼泥中镁的综合回收率可达80%。经XRD检测确定沉淀产物为氢氧化镁, 经分析氢氧化镁产品质量符合标准HG/T 3607-2000。由SEM检测可知: 未烘干的氢氧化镁颗粒直径不到1 μm, 烘干后的氢氧化镁颗粒呈不规则球状, 颗粒直径大约70～90 μm。     

高铁锌焙砂浸出过程影响因素研究

高铁锌焙砂在浸出Zn的同时Fe也被大量浸出,对后续生产造成影响。针对这一问题,以陕西某公司高铁锌焙砂为研究对象,通过对初始酸度、浸出温度、固液比等进行研究,分析Zn和Fe浸出率的影响因素,对浸出工艺进行优化,以达到提高Zn的浸出率,降低Fe的浸出率的目的。结果表明,在硫酸浓度不同的浸出体系中,温度对焙砂中Zn和Fe浸出率的影响程度不同。当硫酸用量不足时,温度对Zn和Fe的浸出无明显影响,当硫酸过量时,温度会影响Zn和Fe的浸出,对Fe的影响尤为明显。初始酸度90 g/L、浸出温度60℃、固液比10∶1、搅拌速度600 r/min为较为理想的浸出条件。     

从高锡高砷铜阳极泥中浸出铜镍的工艺研究

采用硝酸氧化酸性浸出法从高锡高砷铜阳极泥中浸出铜镍, 主要考察了硝酸添加量、反应温度、硫酸浓度、固液比和反应时间等因素对铜镍浸出效果的影响。实验结果表明, 在铜阳极泥质量20.0 g、2.0 mol/L硫酸溶液100 mL、固液比1/5、浸出温度85 ℃、浓硝酸用量2.0 mL、搅拌速度500 r/min和浸出时间90 min时, Cu和Ni平均浸出率分别达到94.58%和80.22%, 而As、Sb和Sn浸出率仅为4.52%, 1.11%和0.15%, 实现了Cu、Ni从阳极泥中的有效分离。     

锰渣硫酸浸出正交实验探究

以电解锰渣为原料, 常温下采用硫酸浸出, 充分利用浓硫酸水化放热效应, 促使锰渣与H₂SO₄反应。开展了单因素酸浸及正交酸浸实验, 探索了硫酸用量、液固比、反应时间及搅拌速度对锰浸出率的影响。结果表明, 在浓硫酸用量0.5 mL/g、液固比3∶1、反应时间2 h、搅拌速度150 r/min时, 锰浸出率可达到86.53%。     

软锰矿-硫铁矿协同浸出实验研究

以硫铁矿为还原剂,开展了软锰矿-硫铁矿协同还原浸出实验研究,考察了搅拌速度、两矿质量比、液固比、初始硫酸浓度、反应时间及温度对锰浸出率的影响。结果表明,在搅拌速度300 r/min、液固比5、反应温度85 ℃、初始硫酸浓度100 g/L、硫铁矿与软锰矿两矿质量比20%、反应时间300 min时,锰浸出率达99.5%以上;浸出渣中主要物相为难溶物FeO(OH)、SiO₂、ZnS、Si和FeS₂等。     

赤泥中硫酸选择性浸出铁、钪及动力学研究

以硫酸为浸出剂,进行了酸浸初步分离铁、钪的研究,考察了反应时间、反应温度、液固比、硫酸浓度等对浸出率的影响。结果表明,在40 ℃、液固比10∶1、硫酸浓度10 mol/L条件下浸出30 min,铁、钪浸出率分别为11.32%、58.41%。酸浸铁、钪的动力学研究结果表明,赤泥酸浸铁的过程符合未反应收缩核模型,受化学反应控制,其表观活化能为41.79 kJ/mol;而赤泥酸浸钪的过程符合多相液固区域反应动力学特征,受扩散控制,其表观活化能为6.72 kJ/mol。     

含富铟铁酸锌锌浸渣中铟的微波强化酸浸

常规酸浸很难高效浸出富铟铁酸锌中的铟,为了探索提高铟浸出率的低耗、高效工艺,以广西柳州锌品厂含富铟铁酸锌的锌浸渣为对象,进行了微波助浸工艺及工艺参数研究。结果表明:微波直接酸浸工艺具有简单、高效的特点,其铟浸出率明显高于常规酸浸和微波预处理+常规酸浸工艺,与微波预处理+微波酸浸工艺的铟浸出率十分接近;搅拌速度、硫酸初始浓度、液固比、浸出温度、浸出时间对铟浸出率均有显著影响;在搅拌速度为550 r/min、硫酸初始浓度为1.5 mol/L、液固比为10 mL/g、浸出温度为75℃、浸出时间为90 min情况下,对锌浸渣进行微波直接酸浸铟,铟浸出率可达77.0%,较常规酸浸铟浸出率高19.9个百分点。     

湘西石煤中钒的氧化浸出动力学

在石煤提钒酸浸过程中加入助浸剂硝酸钠,研究了石煤氧化浸出机理。单因素和正交试验结果表明,在浸出温度95 ℃、固液比1∶2、硫酸用量27%、浸出时间11 h、搅拌速度600 r/min、硝酸钠用量1%时,钒浸出率为93.04%。直接酸浸和氧化酸浸动力学研究表明,直接酸浸过程钒浸出属于化学反应控制,表观活化能为70.41 kJ/mol;氧化酸浸过程钒浸出属于化学反应控制,表观活化能为47.43 kJ/mol。氧化酸浸可以降低活化能,有利于石煤中钒的浸出。