瓦斯灰协同氧催化脱硫体系中锌的浸出动力学研究

为了分析瓦斯灰湿法脱硫工艺中锌浸出过程的动力学,以云南某高炉瓦斯灰为原料进行脱硫浸出锌试 验,分别考察了反应温度、搅拌速度、进口 SO2 浓度和进口流量对锌浸出率的影响,研究了锌的浸出动力学。 结果表 明:在反应温度为 40 ℃ 、进气流量为 400 mL / min、搅拌速度为 600 r / min、进口 SO2 浓度为 3. 0 g / m3 的条件下,保证高 脱硫率的同时锌的浸出率达到 44. 6%;在 25~ 60 ℃条件下,反应表观活化能 Ea = 23. 4 kJ / mol,表明瓦斯灰脱硫中锌浸 出过程遵循收缩核模型,过程受混合控制,采用半经验模型描述该过程,得到搅拌速度,进口 SO2 浓度和进气流量的 反应级数分别为 0. 385 7、0. 175 69 和 0. 488 93,建立了半经验动力学方程。     

硫化铟常压硫酸浸出动力学研究

用人工合成的硫化铟模拟实际硫化铟,通过测定不同物料粒度、不同反应温度、不同硫酸浓度和不同浸出时间下铟的浸出率,进行了硫化铟常压硫酸浸出的动力学研究。结果表明：硫化铟常压硫酸浸出过程符合晶粒参数n为0.576的Avrami模型,受化学反应和扩散混合控制;由于化学反应较快,因此要提高铟的浸出效率,应设法强化扩散效应。     

硼泥酸浸提镁过程的动力学研究

硫酸浸出是硼泥综合利用过程中的一个关键步骤,硼泥酸浸提镁动力学的研究对于高效提取硼泥中的镁具有重要的理论意义。本文对硫酸浸出硼泥的过程进行了研究,系统考察了搅拌速度、浸出时间、液固比、硫酸质量分数、浸出温度对氧化镁浸出率影响。结果表明浸出时间、液固比、硫酸质量分数、浸出温度对氧化镁的浸出率有显著影响,搅拌速度对氧化镁浸出率影响不大。利用收缩未反应核模型分析了硼泥酸浸提镁过程动力学,硼泥酸浸提镁动力学受表面化学反应控制,反应频率因子是3.4×106/s,反应表观活化能是52.7kJ/mol。     

硫酸浸出次氧化锌粉动力学研究

针对酸浸渣经过回转窑挥发后的产物次氧化锌粉,采用硫酸作为浸出剂和单粒度级别的模型,研究了浸出温度和硫酸浓度对锌浸出率的影响,并获得了该反应的动力学方程。结果表明,硫酸浸出次氧化锌粉反应为化学控制过程,活化能为66.838kJ/mol,反应级数为0.33。     

含铟锌浸出渣硫酸溶液中铟的浸出过程动力学

研究含铟锌浸出渣在硫酸溶液中的浸出过程动力学,考察搅拌转速、硫酸浓度、三价铁浓度、反应温度和矿物粒度等对铟浸出速率的影响。结果表明,浸出过程可用没有固体产物层生成的"未反应核收缩模型"描述,浸出反应的表观活化能为Ea=47.14 k J/mol,对硫酸浓度与三价铁浓度的表观反应级数分别为0.985和-0.096,含铟锌浸渣的浸出过程受化学反应速度控制。     

用硫酸浸出河北某高炉瓦斯泥中锌

河北某瓦斯泥锌含量为8.74%、铁品位为27.4%,含锌矿物主要为红锌矿,含铁矿物主要为赤铁矿。为回收瓦斯泥中锌等有价元素,对其进行了硫酸浸出试验。结果表明,常温下,硫酸浓度为0.5 mol/L、液固比为6 mL/g、反应时间为15 min、搅拌速度为300 r/min条件下,可以获得锌浸出率为95.21%的指标,浸渣中锌品位降至0.5%。试验结果可以为该类瓦斯泥矿硫酸溶解浸出提供技术依据。     

从某锌浸出渣中回收锌的试验研究

云南某锌浸出渣中含锌27.13%,大部分锌以铁酸锌的形式存在。为了回收利用浸出渣中的锌,采用硫酸为浸出剂,考察搅拌转速、反应时间、反应温度、硫酸浓度对锌浸出率的影响。试验结果表明,在搅拌转速为300 r/min、反应时间为180 min,反应温度为80℃、硫酸浓度为1.75 mol/L的条件下浸出,最终可获得锌的浸出率高达83.23%。     

含铟锌浸渣中铟浸出动力学研究

本文以含铟锌浸渣为对象,研究其在硫酸溶液中的浸出动力学。考察了搅拌转速、硫酸浓度、三价铁浓度、反应温度和矿物粒度等实验条件对铟浸出速率的影响。结果表明：其浸出过程可用没有固体产物层生成的“未反应核收缩模型”描述;浸出反应的表观活化能为 J/mol;对硫酸浓度与三价铁浓度的表观反应级数分别为0.985与-0.096;含铟锌浸渣的浸出过程受化学反应控制。     

响应曲面法优化低锌瓦斯泥酸浸试验研究

本文针对某低锌瓦斯泥进行硫酸浸出试验研究,利用Design expert 8.0软件对试验条件进行进一步优化,根据Box-Behnken原理,建立了响应值锌浸出率与三个影响因素之间的回归方程,并且采用响应曲面法(Response surface methodology, RSM)优化低锌瓦斯泥浸出锌的工艺条件,以探索较佳的浸出试验条件,并选取优化后的浸出条件进行验证试验。在最佳浸出工艺条件下,即常温下,硫酸浓度为0.58 mol/L,液固比为7:1,反应时间为40min,此时锌浸出率预测值为96.93%,通过试验验证,锌浸出率平均值为96.95%,取得了良好的工艺指标,与模型预测值吻合度极高。     

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。     

含铟锌渣氧粉加压氧化浸铟的工艺研究

研究了含铟锌渣氧粉在加压和加入氧化剂的条件下与工业硫酸反应时硫酸初浓度、浸出时间、反应温度、氧化剂用量等工艺条件对铟浸出效果的影响。研究结果表明,加压和加入氧化剂高锰酸钾对锌渣氧粉的浸出有较好的强化作用,能明显提高铟浸出率。其最佳工艺条件：硫酸初浓度为400 g/L,反应时间为120 min,反应温度为120 ℃,高锰酸钾用量为矿样量的4%,液固比为8,反应压强为0.5 MPa,搅拌器转速为400 r/min。在此条件下,锌渣氧粉的铟浸出率可达到90.6%。     

硫化铟氧化酸浸与常规酸浸的动力学比较

为了提高硫化铟的浸出率,从研究硫化铟常规酸浸、高锰酸钾或双氧水氧化酸浸的晶粒参数、表观活化能、反应级数的变化规律入手,对不同状态下硫化铟的浸出动力学进行了研究。结果表明：①硫化铟浸出反应的表观活化能、反应级数、晶粒参数,在常规酸浸状态下分别为35.6 kJ/mol、0.770、0.576,高锰酸钾氧化酸浸状态下分别为13.9 kJ/mol、0.390、0.366,双氧水氧化酸浸状态下分别为17.5 kJ/mol、0.220、0.466。②硫化铟常规酸浸的铟浸出率对浸出温度、硫酸初始浓度的变化比较敏感;而硫化铟氧化酸浸的表观活化能和反应级数均大幅度下降,化学活性显著增强,反应速率明显加快,浸出温度和硫酸初始浓度对铟浸出影响的敏感度下降。③硫化铟的常规酸浸及氧化酸浸动力学模型符合n＜1的Avrami方程,常规酸浸受化学反应与扩散混合控制,而氧化酸浸则受扩散控制,因此,强化搅拌扩散有利于提高铟浸出率。     

加压氧化对锌渣氧粉中铟和锌浸出的影响

研究了含铟锌渣氧粉在加压和加入氧化剂的条件下与工业硫酸反应时,硫酸初浓度、浸出时间、反应温度、氧化剂用量等工艺条件对铟和锌浸出效果的影响。结果表明,加压和加入氧化剂高锰酸钾对锌渣氧粉中铟的浸出有较好的强化作用,能明显提高铟浸出率。其最佳工艺条件为:硫酸初浓度400g/L,反应时间120min,反应温度120℃,高锰酸钾用量为矿样量的4%。在此条件下,铟浸出率可达到90.6%。同时,加压氧化浸出工艺对锌渣物料中锌的浸出也有一定的强化作用。     

利用钛白废酸从电热法黄磷电尘中提取镓和磷的研究

研究了从黄磷电尘浸出镓和磷的过程中反应温度、硫酸浓度、二价铁离子浓度、液固比对镓和磷浸出率的影响以及磷酸根离子浓度、反应温度对镓和二价铁离子沉淀过程的影响。实验结果表明, 镓和磷的浸出率随反应温度、硫酸浓度的增加而增加; 二价铁离子对镓和磷浸出率的影响不明显; 液固比对镓浸出过程影响显著, 对磷浸出过程影响不明显; 电尘中的磷比镓容易浸出。镓和二价铁离子的沉淀率随磷酸根离子浓度的增加而增加, 当磷酸根离子与金属离子摩尔比大于1∶1后, 磷酸根离子浓度对沉淀率的影响不再变化; 温度对镓离子沉淀过程的影响较小, 对二价铁离子的沉淀过程影响较显著。     

含铟氧化锌提取铟的浸出动力学研究

对蒙自产出的含铟氧化锌进行了铟的浸出动力学研究, 考察了酸度、温度、物料粒度、搅拌强度等因素对铟浸出的影响。高酸条件下铟浸出过程受内扩散控制, 反应级数为1.194, 同时测得其反应活化能为10.97 kJ/mol;反应速度常数k与物料粒径的平方成反比。试验结果表明: 高酸条件下浸出含铟氧化锌才能获得较高的铟浸出速度, 通过提高温度、降低物料粒度等方式可以强化铟的浸出。     

高炉瓦斯泥(灰)资源化循环利用研究现状

详细综述了高炉瓦斯泥（灰）的应用工艺，通过磁选、浮选、浸出、焙烧等物理化学矿物工艺处理高炉瓦斯泥（灰），回收锌、铟等有色金属，使瓦斯泥（灰）重新返回高炉使用，实现了金属和矿物资源的循环利用，也减轻了对环境的污染。最后指出了瓦斯泥（灰）综合利用中存在的一些问题和今后的研究方向。     

选择性还原法分离高炉粉尘中锌和铁的研究

采用兰炭作还原剂,对高炉粉尘进行还原焙烧,再对焙砂进行磁选,然后浸出磁选尾矿中的锌,实现锌、铁分离。在热力学计算的基础上,研究了焙烧条件对锌、铁浸出率的影响,结果表明:加碳焙烧可使高炉粉尘中的铁酸锌选择性还原为磁性氧化铁和氧化锌,较优的焙烧工艺参数为:焙烧温度800 ℃,焙烧时间2 h,配炭量50%。磁选可分离出焙砂中的磁性氧化铁。采用1 mol/L的硫酸在室温下浸出磁选尾矿1 h,锌、铁浸出率分别为75.39%和27.46%。     

硫酸浸出转底炉高锌铅粉尘的研究

研究了硫酸浸出转底炉高锌铅粉尘提取锌的工艺条件和参数。最佳浸出工艺条件为: 搅拌速度400 r/min, 硫酸浓度为1.0 mol/L, 浸出温度为25 ℃, 固液比为1∶8, 浸出时间为0.5 h。在此条件下, 锌的浸出率可达96%以上。采用针铁矿-氧化水解法除铁、过硫酸铵深度除铁锰、锌粉置换除杂的方法对浸出液净化处理, 得到高纯度硫酸锌溶液, 该溶液可直接电解制取锌或制取碱式碳酸锌和氧化锌。