均匀沉淀法制备纳米氧化锌实验研究

以尿素和硝酸锌为原料,以辛基苯酚聚氧乙烯(10)醚(OP-10)为表面活性剂,采用均匀沉淀法制备了纳米氧化锌.采用单因素实验和正交实验,系统的分析了锌离子浓度、反应物配比、反应温度、煅烧温度、煅烧时间对氧化锌粒径的影响.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对所制备的纳米氧化锌进行了表征.结果表明,在锌离子浓度为0.4 mol/L,反应物配比为4,反应温度为120C,煅烧温度为450℃,煅烧时间为2h时,所得氧化锌粒径最小,且分布均匀,其平均粒径为30 nm,晶型为六方晶系.     

热镀锌渣的利用

以硫酸浸出热镀锌渣获得硫酸锌溶液和饱和碳酸氢铵溶液为原料,用直接沉淀法制备出了平均粒径20 nm左右的纳米氧化锌。制备过程中对影响前驱体和纳米氧化锌的粒度的一些因素进行了实验研究。结果表明:在反应温度55℃,饱和碳酸氢铵的加入速度4 mL/min,沉淀终点pH=7.0的条件下,从锌浓度为100 g/L的ZnSO4溶液中可以获得平均粒径1.6μm的碱式碳酸锌前驱体。在600℃,焙解60min的条件下可获得粒径20 nm左右的纳米氧化锌。     

纳米氧化镁的制备工艺研究

以氯化镁和碳酸铵为原料,采用直接沉淀法制备纳米氧化镁,并对所得产品进行了SEM表征.研究了反应温度、加料时间、原料摩尔配比、煅烧温度和煅烧时间等因素对氧化镁粒径和产率的影响.确定最佳工艺条件为:反应温度50℃,反应时间40 min,碳酸铵与氯化镁的摩尔比为2∶1,煅烧温度为600℃,煅烧时间为2h.结果表明,在最佳工艺条件下制备的纳米氧化镁平均粒径为35 nm,产率为98.9％,产品分散性良好.     

废轮胎热解炭黑灰渣中锌提取工艺

废轮胎经煤油预处理后, 经热解生成炭黑, 之后煅烧生成灰渣, 针对废轮胎热解炭黑煅烧后灰渣中锌的提取进行了相关研究, 采用酸溶-分步沉淀法, 最终锌以氧化锌产品回收。分别采用4种无机酸(HCl、HNO₃、H₂SO₄及醋酸)对灰渣进行酸溶处理, 得出盐酸对灰渣酸溶效果最佳; 在此基础上, 考察了酸浓度、液固比(酸体积/炭黑质量)、浸出时间、酸解温度等因素对锌离子浸出效果的影响, 得到锌浸出的优化工艺条件为:酸浓度2 mo1/L、温度20 ℃、浸出时间60 min和液固比6:1 (mL/g), 在此条件下浸出锌离子的浸出率约为91.4%。经分步沉淀法对滤液进行沉淀、煅烧后, 得到纯度约为98.2%氧化锌产品, 灰渣中锌提取率达到81.4%左右。      

用碱从低品位氧化锌矿石中浸出锌

研究了用氢氧化钠溶液从某低品位氧化锌矿石中浸出锌,考察了反应温度、反应时间、初始碱浓度、搅拌速度等对锌浸出的影响。结果表明:氢氧化钠浓度增大有利于矿石中的锌转化成可溶性Na_2Zn(OH)_4;在反应温度65℃、初始碱浓度4 mol/L、液固体积质量比10/1、搅拌速度300 r/min条件下浸出120 min,锌浸出率达90.08%。此工艺为低品位氧化锌矿石的资源化提供了一种可供选择的方法。     

锌灰直接法生产高纯氧化锌技术研究

为了提高直接法氧化锌的纯度和锌灰中锌的挥发率,采用单因素实验法对锌灰还原工艺条件、金属锌氧化工艺条件和初粉收集时间等技术参数进行优化研究,系统分析了各主要技术参数对氧化锌纯度和锌灰中锌挥发率的影响。结果表明:在给定的工艺条件下可以生产出纯度达到99.7%的高纯氧化锌产品,且锌灰中锌的挥发率可以达到99.5%以上。确定的适宜技术参数:还原室进气量为3.6 m³/h,还原温度为900℃,还原时间为150 min,块煤粒度为0.45～0.50 cm,锌焙砂、块煤与水质量混合比为1∶0.85∶0.15,氧化温度为1 300℃,氧化室进气量为17 m³/h,初粉收集时间为10 min。     

粗制碳酸锂碳化分解法制备电池级碳酸锂的研究

以粗制碳酸锂(80%)为原料,采用碳化分解法制备了电池级碳酸锂。研究了洗涤液固比、洗涤温度、洗涤次数对粗制碳酸锂制备洗涤碳酸锂纯度及回收率的影响以及碳化温度、碳化液固比、碳化时间、CO₂气体流速对洗涤碳酸锂制备电池级碳酸锂纯度及回收率的影响。结果表明,在洗涤液固比1∶1、洗涤温度25℃、洗涤4次条件下,此阶段碳酸锂纯度达98.86%,锂回收率达98.9%;在碳化温度25℃、液固比40∶1、碳化时间150 min以及CO₂流速8 L/min的条件下,碳酸锂纯度达99.84%,锂回收率达96.56%。     

含锌含铁尘泥球团自还原试验研究

为了综合利用鞍钢含锌含铁尘泥,又不引起高炉锌富集,探索利用尘泥中的碳作为还原剂自还原尘泥中的铁氧化物及氧化锌、氧化铅的可行性,将几种尘泥配制成具有一定还原剂含量的尘泥混合料,进行了尘泥混合料的造球试验和球团自还原焙烧试验。试验结果表明,采用自还原工艺处理鞍钢高锌尘泥适宜的工艺参数为:铁、锌和铅氧化物所需还原剂量的适宜游离碳过剩系数为1.0～1.2,还原温度为1 050～1 200℃,还原时间为20～35 min。     

从含锗氧化锌烟尘中提取锌锗

以氧化锌烟尘为原料、硫酸为浸出剂,研究了含锗氧化锌烟尘的浸出过程。最佳工艺条件为:烟尘用量50g、硫酸用量20mL、反应温度80℃、反应时间2h、液固比41,在该条件下,锌、锗的浸出率分别为89.12%和89.75%。将浸出液的pH调至2.5,在沉淀温度60℃,搅拌时间30min的条件下,采用浸出液中锗量40倍的单宁酸进行沉锗,锗的沉淀率达97.2%,得到含锗0.809%的单宁渣,该沉淀渣在600℃灼烧1h后得到品位为14.55%的锗精矿。沉锗后液可返回锌生产。     

酸法生产低堆积密度纳米氧化锌的前驱体合成研究

文章在简要介绍酸法生产纳米氧化锌工艺的基础上,分析了纳米氧化锌产品堆积密度的影响因素,重点考察了反应温度、碳酸氢铵浓度、铵锌比等前驱体合成条件对纳米氧化锌堆积密度的影响。通过前驱体合成条件实验,确定了最佳的工艺条件：温度54℃,碳酸氢铵浓度650g／L,铵锌比2．55,在该最佳工艺条件下生产的纳米氧化锌产品,其堆积密度可以由原来的3．8～4．2g／mL降低至0．33～0．36g／mL。