盐酸基溶液中铁离子对铁素体不锈钢腐蚀行为的影响

通过腐蚀失重测试、宏观形貌观察、微观形貌分析、自腐蚀电位测定、极化曲线以及交流阻抗图谱测试等试验检测方法,考察了盐酸溶液中铁离子对热轧抛丸后铁素体不锈钢表面氧化层去除过程的影响。结果表明:不锈钢酸洗过程中Fe~(2+)的累积使溶液氧化还原电位降低,同时降低酸洗效率;Fe~(3+)的累积使溶液氧化还原电位提升,同时提升酸洗效率。在3 mol/L盐酸浓度的溶液中,加入0.5 mol/L的Fe~(3+)或Fe~(2+),不锈钢的酸洗失重率由0.22%分别增至1.23%或降至0.14%。随着溶液中Fe~(3+)同Fe~(2+)摩尔浓度比(C_(Fe~(3+))/C_(Fe~(2+)))的增大,不锈钢的酸洗失重率逐渐增大。在盐酸浓度为1.37 mol/L、全铁浓度为1.79 mol/L的溶液体系中,当C_(Fe~(3+))/C_(Fe~(2+))≥2时,不锈钢的酸洗失重率较不含铁离子的溶液体系提高7.2倍以上。在盐酸溶液中,Fe~(3+)通过直接参与阴极反应提升反应速率,Fe~(2+)通过替换不锈钢表面吸附的H~+从而降低反应速率。     

Fe~(3+)-phen分光光度法测定微量全铁及亚铁

本文在硫磷混酸介质中,利用Fe(phen)_3~(3+)与试样中二价铁形成Fe(phen)_3~(2+)络合物测定二价铁及全铁。其最大吸收峰为505(?),摩尔吸光系数为1.0x 10~4,Fe~(2+)在0～175μg/100ml内服从比尔定律。本法可在较大量Fe~(3+)存在下准确测定Fe~(2+).     

某砂岩型铀矿床矿石微生物浸出试验

对某砂岩型铀矿床的矿石进行了不同酸度和Fe~(3+)浓度的微生物浸出试验,以及与酸法浸出(H_2SO_4浓度5 g/L)的对比试验。结果表明,微生物浸铀在4 g/L酸度、2 g/L Fe~(3+)条件下铀浸出率最高(96.43%),比酸法浸出率高27%;微生物溶浸时Fe~(3+)浓度超过2 g/L对浸铀没有明显的提升作用。     

浸铀菌株选育及生理生化特征研究

为充分利用有限的菌液生产量进行地浸采铀生产,需开展地下原位植菌生物地浸技术研究,其关键技术之一是地浸中浸铀菌株的铁氧化活性是否能满足地下浸铀的要求。对采集于新疆某铀矿床岩心与地下水样品分离纯化得到的具有铁氧化活性的Acidithiobacillus ferriooxidans菌株(512SCK-Af-17),在20℃的低温环境和地浸尾液中铁氧化活性及其生理生化特征进行了系统研究。结果表明,经过连续培养和逐级驯化,菌株的铁氧化活性明显增强,可在20℃低温环境30h将体系内5g/L Fe~(2+)完全氧化;该菌种在Fe~(2+)浓度为3g/L,初始pH为1.8,温度30℃的尾液培养环境中最短生长周期为16h,且菌株在接种量20%,起始pH=1.8,Fe~(2+)浓度5～10g/L的培养环境中Fe~(2+)氧化速率最快。研究成果对砂岩型铀矿原位植菌生物地浸技术的应用提供了科学依据。     

EDTA络合滴定法测量高炉渣中铁(Ⅲ)和铁(Ⅱ)

采用盐酸溶解样品,在保护气二氧化碳的保护下,控制溶液温度在(75±2)℃、pH值在1.5~2.0范围内,以磺基水杨酸为指示剂,用EDTA标准溶液滴定Fe~(3+);然后加入过硫酸铵氧化Fe~(2+),继续用EDTA标准溶液滴定氧化生成的Fe~(3+),再减去金属铁(MFe)即得到Fe~(2+)含量。试验讨论了溶液温度、酸度及环境保护措施的选择等条件对测定结果的影响。实验方法用于测定3个高炉渣样品中Fe~(3+)和Fe~(2+),结果的相对标准偏差(RSD,n=5)为0.76%~2.3%。按照实验方法测定3个高炉渣样品中Fe~(3+)和Fe~(2+),结果与邻二氮菲分光光度法测定结果相吻合。     

柠檬酸溶浸硬岩铀矿的浸出特征及铀形态研究

对硬岩铀矿开展柠檬酸溶浸试验。结果表明,0.1mol/L的柠檬酸浸出120h的铀浓度为208mg/L,浸出率达到41.2%,比稀硫酸(pH=2.0)浸出率(3.7%)高37.5个百分点,且酸碱平衡后,柠檬酸与铀矿的络合作用明显;柠檬酸铀酰结合Fe~(3+)的[FeUO_2OHCit]~+形态占比达到62.18%,为浸出液中的优势形态,对Fe~(3+)的亲和性有利于铀矿中U(Ⅳ)氧化溶浸;质谱还检测到[UO_2H_2Cit]~+、[UO_2H_2CitH_3Cit]~+、[UO_2H_2Cit(H_3Cit)_2]~+、[UO_2H_2CitH_2O]~+和[(UO_2H_2Cit)_2H_3Cit]~(2+)等形态;溶浸过程中CaCO_3饱和指数始终为负值,溶浸过程中CaCO_3处于未饱和状态,不易形成沉淀;柠檬酸溶浸硬岩铀矿可行。     

电焊条用还原钛铁矿中亚铁的测定

介绍在Ti~(3+)、Fe~(?)、Fe~(2+)共存下Fe~(2+)的测定,所拟方法适用于还原钛铁矿中亚铁的测定。     

金属催化剂对Fenton试剂活性的影响因素分析

在分析Fenton氧化法作用机理的基础上,研究了金属催化剂Fe~(2+)/Fe~(3+)对Fenton试剂活性的影响。结果表明:Fe~(2+)和Fe~(3+)对Fenton试剂活性均具有催化作用,Fe~(2+)催化作用远大于Fe~(3+)催化作用;在H_2O_2投加量为12 mmol/L,反应温度为25℃,反应时间为25 min条件下,[Fe~(2+)]/[H_2O_2]的物质的量比为1∶10时,焦化含酚废水COD去除率最高达到90.2%(质量分数);在光照特别是紫外线协同作用下,Fe~(2+)和Fe~(3+)活性增大,且Fe~(3+)的活性增强趋势明显高于Fe~(2+)。     

炼钢用钢包改质剂中金属铝测定方法研究

采用控制一定酸度的硫酸铁溶液溶解样品,Fe~(3+)与金属铝发生反应,置换出等当量Fe~(2+)。以重铬酸钾标准溶液滴定Fe~(2+),根据消耗重铬酸钾标准溶液的量,计算金属铝的含量。方法研究了溶样温度、溶样时间,溶剂浓度,反应酸度,空白量,样品颗粒度及冷却过程的影响。按照实验方法测定样品中金属铝,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.92%~1.3%;回收率在94%~104%之间,测定结果准确。     

二氧化锗中氯的测定——硫酸铁铵—硫氰酸汞间接光度法

本法利用硫氰酸汞与氯离子作用生成稳定的HgCl_2,并释放出等量的CNS~-。当加入Fe~(3+)后,Fe~(3+)与CNS~-形成血红色的硫氰酸铁络合物,在波长460mm处,间接测定GeO_2中氯的含量。ε=6.75×10~4,回收率为99.8～100.2％,Cl~-含量在0～100μg/25ml,符合此耳定律。     

Fe~(3+)、Fe~(2+)对白云石、高岭土、石英浮选行为的影响研究

在油酸钠体系下,考察了Fe~(3+)、Fe~(2+)随着pH值的变化对白云石、高岭土、石英纯矿物浮选的影响,以及在最佳pH值条件下Fe~(3+)、Fe~(2+)添加量对矿物浮选的影响;并分析了Fe~(3+)、Fe~(2+)对Zeta电位的影响作用。结果表明,白云石在油酸钠体系中有较好的浮选特性,且条件因素影响不显著;高岭土在油酸钠溶液中浮选回收率最高可达80%,在Fe~(3+)、Fe~(2+)参与的强酸强碱环境下几乎没有可浮性,Fe~(3+)一定程度上活化了高岭土,而Fe2+则起到了抑制作用;石英的可浮性较差,加入Fe~(3+)、Fe~(2+)后经调节pH值均能使石英的最佳回收率达到90%以上;Zeta电位测试证实了浮选实验的结果,说明Zeta电位的变化与回收率存在一定的内在关系。     

从铜矿山地下溶浸渗漏液中回收铜的研究

对选用螯合树脂D401,采用离子交换工艺回收某铜矿地下溶浸渗漏液中的铜进行了研究。分别考察了树脂型态、解吸剂的浓度和流速、解吸操作方式对铜离子吸附和解吸的影响。在最优条件下,解吸液含Cu 15g/L,Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(3+)浓度小于0.1 g/L,Cu~(2+)与Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(3+)的分离系数分别达到108、390和132。     

菱锰矿浸出液中杂质离子的分步净化试验研究

研究了采用氧化沉淀法和乳状液膜法从菱锰矿硫酸浸出液中去除Fe~(3+)、Al~(3+)及Ca~(2+)、Mg~(2+)。试验结果表明:采用氧化沉淀法,Fe~(3+)去除率为99.91%,Al~(3+)去除率为98.80%,Mn~(2+)回收率为90.40%;采用乳状液膜法去除Ca~(2+)、Mg~(2+),在最佳液膜配方12%P204+4%表面活性剂Span80+84%磺化煤油、内水相硫酸浓度1mol/L、乳水相体积比1∶5、油内相体积比1∶1、反应时间15min、搅拌速度200r/min条件下,Ca~(2+)去除率为68%,Mg~(2+)去除率达48%,Mn~(2+)总回收率为89.86%。     

中浸渣铁的浸出过程动力学

研究中浸渣铁在热酸浸出中的浸出过程动力学,考察了搅拌转速、反应温度、初始H_2SO_4浓度、矿物粒度和Fe~(3+)离子浓度对铁浸出速率的影响。结果表明:该浸出反应的动力学方程符合收缩核模型。依据反应温度、矿物粒度等多个影响因素研究发现中浸渣热酸浸出过程受化学反应控制。浸出反应的表观活化能为45.657×10~3J/mol,浸出剂硫酸与Fe~(3+)离子浓度对反应的表观反应级数分别为1.09446和-0.07317。中浸渣热酸浸出的宏观动力学方程为:1-(1-α)~(1/3)=0.4442[H~+]~(1.09)[Fe~(3+)]~(-0.07)d_0~(-1)exp(-45657/RT)t。     

EDTA络合连续滴定法同时测定铜精矿中高含量铅锌

建立了EDTA络合连续滴定法同时测定铜精矿中高含量铅锌的分析方法,试样以盐酸、硝酸、硫酸溶解,用氢溴酸挥发除去砷、锑和锡。硫酸铅沉淀分离铅,沉淀用乙酸-乙酸钠缓冲液溶解测定铅,滤液用氨水-氯化铵沉淀分离铁锰,用抗坏血酸、氟化钾、硫脲掩蔽Fe~(3+)、Al~(3+)、Cu~(2+)等杂质,在pH=5.5～6.0的乙酸-乙酸钠缓冲液中,EDTA滴定锌、镉总量,减去原子吸收测定的镉量。采用该方法对样品进行精密度和加标回收试验,锌测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.23%～0.56%。铅测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.12%～0.34%。该方法具有操作简单、成本低、结果准确可靠等优点。     

高砷锑金精矿矿浆电解工艺中电解液锑含量的测定

某公司矿浆电解工艺中,Fe~(2+)和Sb~(3+)共存,准确测定Fe~(2+)和Sb~(3+)含量,能有效指导生产,在锑离子测定时二价铁离子存在干扰,难以屏蔽,通过研究,使用简单的铈量法能解决这一问题。此方法操作简单,无需熔样,可快速测量出电解液中的锑含量,同时也能测量出亚铁离子的含量。     

响应面优化芬顿法脱除硫酸锰溶液中残余有机物

采用芬顿法氧化脱除硫酸锰溶液中残余的有机物。通过基于Box-Behnken设计的响应面法对初始pH值、Fe~(2+)离子投加量和H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比的工艺参数进行研究并优化,以COD脱除率为响应值。结果表明:Fe~(2+)离子投加量对COD脱除率的影响最显著,H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比次之,初始pH值最小;在Fe~(2+)的投加量为29.47 mmol/L,H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比为5.00,初始pH值为3.11的条件下,COD脱除率可达74.50%,与响应面模型预测值误差小于2%。证明利用芬顿反应脱除硫酸锰溶液中残余有机物的方法是可行的。     

快速示波极谱测定氧化铜粉中的锌

据文献论述,抗坏血酸有显著的还原性,可将许多金属离子还原为低价状态,当pH值在1～2.5时能将Fe~(3+)、Hg~(2+)、Ca~(2+)还原为Fe~(2+)、Hg~+、Cu~+,pH值为3.5～4时,可将多种金属离子还原为低价状态,如Mn~(7+)还原成Mn~(2+),还可将Ag~+、Au~(3+)、Hg~(2+)还原为元素态,当pH值为4～5时,可还原As等元素,在此酸度下用他去除溶液中氧的效果也很好。 为应用抗坏血酸的上述性能,以掩蔽对测定氧化铜粉中锌的干扰而作了一系列试验,结果表明,本法去除干扰     

三氯化钛还原—重铬酸钾滴定法测定铁酸钙中Fe_2O_3

试样以硫磷混酸溶解后,加盐酸铁转化为氯化铁,用Sn Cl_2预还原大部分Fe~(3+)为Fe~(2+),再用Ti Cl_3定量还原剩余的Fe~(3+)为Fe~(2+),以钨酸钠为指示剂指示还原终点;在硫磷混酸介质中,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定全铁量,计算出试样中Fe_2O_3的含量。该方法简便、快速,分析结果准确稳定,RSD≤0.001 8%。     

铌钽矿酸浸过程中表面微观结构表征

研究铌钽铁锰矿(Fe,Mn)(Nb,Ta)_2O_6在酸浸过程中界面结构及组成变化。探索复杂铌钽矿物元素选择性浸出机理,实现铌钽复合矿的高效资源化利用。通过金相显微镜结合XRD研究了铌、钽在矿中的赋存特性,分析了酸浸前、后的铌钽铁锰矿相变化。利用EDS对微区元素含量进行分析,获得矿物在酸浸前后表面宏观结构的变化以及表面元素含量的变化。XPS结合ICP检测结果分析酸浸前后铌钽矿物表面各元素化学价态及其化学键合状态的变化,确定了铌钽矿酸浸过程中各元素的选择性溶解。H_2SO_4酸浸时,矿物表面结构发生了Me—O转化为Me—SO_4的变化,结合不同Me元素的Me—O和Me—SO_4电子结合能大小以及ICP结果确定了不同化学状态元素在酸中溶解的由难到易的顺序为:Fe~(3+)—O→Fe~(2+)—O→Mn~(2+)—O→Ta~(5+)—O→Nb~(5+)—O。