赤泥中氧化铝和氧化铁的浸出

为回收赤泥中的铝和铁,解决赤泥污染和占地问题,研究了用盐酸溶出废赤泥中的氧化铝和氧化铁的工艺,考察了赤泥的焙烧、盐酸与赤泥的液固比、盐酸的浓度、酸浸时间、酸浸温度及酸浸方式对赤泥中氧化铝、氧化铁浸出率的影响.结果表明:赤泥不需要焙烧,盐酸与赤泥的液固比4∶1,盐酸的浓度为6mol/L,酸浸温度在109℃左右,酸浸时间为60 min,酸浸方式为二次浸出,氧化铝和氧化铁的浸出率分别为89.00%和98.39%.     

赤泥中镓铝在常压酸法浸出过程中的行为

采用盐酸为浸取剂,研究了常压下赤泥中镓和铝的浸出行为,考察盐酸添加量、温度、时间及液固比对镓、铝浸出行为的影响。结果表明,在盐酸添加系数1.2、浸出温度55℃、浸出时间4h、液固比8(mL/g)的条件下,镓浸出率高达94.77%,铝浸出率88.44%,浸出液含Ga2O33.68mg/L、Al2O322.73g/L。在该试验条件下,镓与铝的浸出效率成明显的正相关性。     

盐酸浸出赤泥中铝的试验研究

研究了用盐酸从赤泥中浸出铝。通过正交试验、极差分析和方差分析,确定了各因素对Al2O3浸出率的影响及浸出最佳条件。结果表明:各因素对Al2O3浸出率的显著性影响顺序为盐酸浓度温度液固体积质量比浸出时间;最佳浸出条件为:温度107℃,浸出时间90min,液固体积质量比5∶1,盐酸浓度7mol/L;最佳条件下,Al2O3浸出率为72.07%;浸出反应符合液体与多孔固体间的反应模型。确定了Al2O3浸出率与浸出时间的最佳拟合方程。     

氧化铝赤泥盐酸浸出稀土元素研究

在用盐酸浸出氧化铝赤泥提取氧化钪的过程中,稀土元素镧,铈,钕也一同浸出,进入到浸出液中。研究了拜耳法赤泥盐酸浸出稀土元素镧,铈,钕的过程。研究了浸出温度、酸度、液固比和浸出时间对稀土元素浸出率的影响。研究结果表明,影响稀土浸出率的因素依次是浸出温度,盐酸浓度,配料液固比,和浸出时间。当接近沸点109℃浸出时,镧、铈、钕浸出率提高最快。盐酸酸度在4～5 mol.L-1时,浸出率升高较快,5～7 mol.L-1时,缓慢提高,当超过7 mol.L-1时,镧、铈、钕的浸出率基本不变化。当液固比为4.0时,镧、铈、钕元素的浸出率较低,仅为60%～75%之间,当液固比提高到5.0时,稀土元素的浸出率升高较快。随着浸出时间的延长,氧化稀土的浸出率从60～180 min时,缓慢提高,在180 min时达到最大值,超过180 min后,变化不大。在温度为沸点(109℃),液固比6.0,时间180 min。盐酸浓度7 mol.L-1的条件下浸出,赤泥中La,Ce,Nd的浸出率能达到95%以上。     

酸浸提取赤泥中钪的研究

对比了盐酸、硫酸和硝酸从赤泥中提钪的效果。结果表明,硫酸是一种合适的浸出剂,在硫酸体积浓度为30%、液固比6、100℃浸出120min的条件下,钪浸出率可达84%。影响赤泥中钪浸出率的因素显著性依次为硫酸浓度、反应时间、浸出温度、液固比。     

赤泥制备聚合氯化铝铁及其吸附性能研究

利用赤泥盐酸浸出所得酸浸液制备了聚合氯化铝铁(PAFC),并对其处理高岭土废水的性能进行了研究。考察了盐酸浓度、浸出温度、浸出时间和液固比对赤泥中Al、Fe浸出率的影响,及PAFC投加量、高岭土质量浓度、废水pH值和水温对PAFC处理污水时高岭土浊度去除率的影响。实验结果表明:在盐酸体积浓度50%,浸出温度80℃,浸出时间1.5 h和液固比5 mL/g的条件下,赤泥中Al浸出率为76.5%,Fe浸出率为33.7%。在PAC/PAFC投加量为8 mL(10 g/L),废水pH值为7.0,高岭土悬浊液(质量浓度为125 mg/L)体积为500 mL,废水温度20℃的条件下,PAC的最高去浊率达90%,而自制PAFC的最高去浊率达94%。     

盐酸浸出氧化铝赤泥回收镓

研究了拜耳法赤泥盐酸浸出镓的过程。采用正交试验考察浸出温度、时间、液固比和酸度对镓浸出率的影响。结果表明,在最佳浸出条件下:8mol/L盐酸、液固比4.0、109℃浸出5h,镓浸出率达到95.4%。用50%TBP+50%煤油一次萃取,镓萃取率达到98%。用0.5%食盐水反萃,镓反萃率为96.8%。反萃液用0.5mol/L NaOH溶液中和、过滤、烘干后,固体中镓的质量百分数为4.32%,从赤泥中富集了136倍。镓的总回收率达到85%以上。     

从赤泥中提取钛的试验研究

采用浓硫酸分解法从赤泥盐酸浸出渣中提取钛,考察了酸解温度、酸解时间、浸出时间和水浸液固体积质量比对钛浸出率的影响,得到最佳浸出条件为:酸渣质量比1.4∶1,酸解温度300℃,酸解时间2.0h,浸出时间1.0～1.5h,水浸液固体积质量比10∶1。最佳条件下,钛浸出率达97%,浸出液中钛质量浓度为29.9g/L。     

甲酸-盐酸还原浸出低品位软锰矿

研究了以盐酸为介质,用甲酸还原浸出低品位软锰矿,考察了盐酸浓度、甲酸用量、反应时间、反应温度及液固体积质量比对锰、铁、铝浸出率的影响。结果表明:各因素对锰浸出率的影响顺序依次为盐酸浓度、液固体积质量比、甲酸用量、反应温度和反应时间;在盐酸浓度为0.3mol/L、甲酸用量为3mL、液固体积质量比为8∶1、温度为90℃、反应2h条件下,锰浸出率为93.4%,铁、铝浸出率分别为65.86%和27.54%。     

盐酸浸出赤泥中镧的研究

采用正交试验考察了盐酸浸出赤泥中镧元素的影响因素。结果表明,在下述最佳条件下镧浸出率可达96.67%:温度109℃(即沸点)、时间180min、盐酸浓度8mol/L、液固比8。     

影响赤泥中浸出锌铜钒铬的主要因素探讨

重金属元素的浸出研究对提高赤泥中元素的综合回收和环境保护具有重要意义,因此需要对赤泥中Zn、Cu、V、Cr元素的主要浸出因素进行探讨。实验以盐酸浓度、浸出温度、浸出时间为考察因素,各元素浸出量为考察指标,采用L₁₆(4³)的正交试验,借助电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES),对影响赤泥中浸出Zn、Cu、V、Cr的主要因素进行探讨。结果显示,各待测元素校准曲线的线性相关系数均大于0.999 7。盐酸浓度与浸出温度对元素的浸出影响较为显著,而浸出时间影响较弱,4种元素浸出的最佳条件为盐酸浓度9 mol/L、浸出温度100 ℃、浸出时间60 min。上述浸出条件下,赤泥样品中Zn、Cu、V、Cr的浸出率分别为86.67%、85.88%、88.55%和87.57%。研究表明,合理控制盐酸浓度、浸出温度和浸出时间,可以有效地提高赤泥中Zn、Cu、V、Cr浸出量,为赤泥中重金属元素的回收提供参考。     

赤泥盐酸浸出提取钪的试验研究

以盐酸作为浸出剂,对从赤泥中提取钪的试验条件进行了较为全面的研究。试验结果表明,浸出剂盐酸浓度为6mol/L,液固比为5∶1,反应温度为60℃,反应时间为1h,钪的浸出率大于85%,每1kg赤泥酸耗量约为21.2mol。     

硫酸浸出赤泥渣回收二氧化钛的研究

对硫酸浸出赤泥渣的反应机理进行研究,参照晶粒模型将酸浸过程分为化学反应控制阶段、孔隙率控制阶段和传质扩散速率控制阶段,并通过试验对其进行了分析。通过正交试验考察了酸浸温度、硫酸浓度、酸浸时间和液固比(L/S)对二氧化钛浸出率的影响。最佳浸出条件为:酸浸温度150℃,硫酸浓度9mol/L,酸浸时间2h,L/S=6∶1。在此条件下,二氧化钛的浸出率达到了95.2%。     

铝土矿盐酸浸出过程研究

以澳大利亚难处理三水铝土矿为对象、盐酸为浸出剂进行无焙烧浸出试验,考察浸出温度、矿物粒度以及浸出时间对氧化铝浸出率的影响。结果表明,优化工艺条件为:矿物粒度-55μm、浸出温度100~110℃、浸出时间120 min、盐酸浓度10%、浸出液固比100∶7。此条件下氧化铝的浸出率为95.49%,氧化铁的浸出率为96.72%。以该酸浸液为原料,使用TBP-苯体系进行铝铁分离萃取试验,在萃取温度25℃、相比O/A=1∶1、盐酸浓度1.5 mol/L,萃取时间10 min的条件下,经单级萃取,溶液中铁元素的萃取率可达95%,铝元素损失率为6%,铁铝萃取分离系数为408,经3级以上逆流萃取,铁铝分离系数可达800以上。以纯水作为反萃剂,在温度25℃、相比O/A=1∶1、反萃时间5 min、单级反萃,铁的反萃率达95%。     

废旧锂离子电池正极材料中钴铝同浸过程研究

通过基础热力学数据计算以及绘制反应体系的E-pH图,对废旧锂离子电池正极材料回收中钴铝同浸过程进行研究,考察了硫酸浓度、浸出时间、浸出温度、双氧水用量及液固比对钴、铝浸出率的影响。结果表明,在273K,-0.277相似文献   

赤泥中浸出钪的工艺条件及动力学研究

对某厂拜耳法生产氧化铝的副产物富钪赤泥进行了钪的酸浸工艺条件和动力学研究。考察了赤泥粒度、浸出温度、液固比对钪浸出率的影响,建立了钪的酸浸动力学模型。结果表明:颗粒直径65~80μm、反应温度90℃、液固比3∶1,钪的浸出率可达80%以上;钪的酸浸过程符合收缩未反应芯模型,动力学方程为1-(1-XB)2/3-2/3XB=Kt,活化能为19.55 kJ/mol,该反应主要受固膜扩散过程控制。     

Kinetics study on leaching of rare earth and aluminum from polishing powder waste using hydrochloric acid

In this study,a novel hydrometallurgical process consisting of hydrochloric acid three-stage countercurrent leaching and solvent extraction was proposed to recover rare earth oxide(REO) from the rare earth polishing powder waste(REPPW).The effects of HCI concentration,liquid-solid ratio(L/S ratio),temperature and time on the leaching yields of rare earths(in REO) and aluminum(in Al_2O_3) were studied.The result shows that the leaching yields of REO and Al_2O_3 are 90.96% and 43.89% respectively under the optimum leaching parameters of HCl concentration=8.00 mol/L,L/S ratio=4 mL/g,leaching temperature=353 K and leaching time=180 min.Meanwhile,the leaching kinetics of REO and Al_2O_3 were investigated in this study.The leaching behaviors of REO and Al_2O_3 follow a shrinking sphere/core model and the general leaching process is controlled by the surface chemical reaction.The leaching activation energies of REO and Al_2O_3 are 9.86 and 13.68 kJ/mol,respectively.The leaching yield of each substance in three-stage countercurrent leaching is improved substantially compared with single-stage leaching,with a change from 90.96% to 95.38% for REO and from 43.89% to 46.22% for Al_2O_3,respectively.Especially,the total concentration of REO in three-stage countercurrent leaching solution is greatly increased to above 300 g/L,and the acidity of which is decreased to ca.pH=2,which is conducive to subsequent solvent extraction directly.High purity REO(99.92%) is obtained by solvent extraction separation,oxalate precipitation and calcination.The total recovery yield of REO is 85.13%.