磁场下硫酸浸出赤泥回收钛的研究

对贵州某氧化铝厂的赤泥进行了磁场下酸浸回收钛的研究,考察了不同磁场强度下硫酸浓度、液固比、温度对钛浸出率的影响。研究结果表明:磁场下钛浸出效果显著好于无磁场下浸出效果,在0.41 T磁场强度下,当硫酸浓度位5 mol/L,温度为90℃,浸取时间120 min,液固比3∶1的条件下,赤泥中钛的浸出率达85.15%,而无磁场条件下钛的浸出率只有81.5%。说明磁场对硫酸对赤泥中钛的浸出率具有促进作用。     

膨润土微波辐照酸浸的研究

提出膨润土微波辐照硫酸浸取新方法。由实验确定的最佳浸取条件为：微波辐照强度595W、浸取时间40min、液固比4：1、硫酸质量分数50％。在此条件下,氧化铝的浸取率可达到97％以上。由X-射线衍射分析结果表明,所得酸浸渣的主要成分为无定形二氧化硅。     

逆流浸取法回收赤泥中的碱

赤泥脱碱现有的方法不足主要表现在：酸法或碱法脱碱会耗费大量的酸或碱,使脱碱成本偏高;简单水洗法脱碱时,副产品中碱浓度较低,不能实现赤泥与碱的综合利用。本文以阴离子型聚丙烯酰胺为絮凝剂,水为浸取剂,采用五级逆流浸取法对赤泥中碱的回收利用进行研究,考察了温度、液固比、浸取速度等因素对碱的浸出率及浓度的影响,得出碱的浸出率与浓度随温度、液固比、浸取速度等因素的变化规律,确定最佳浸取条件为：温度70℃,液固比3∶1,浸取速度15mL/min,在此条件下赤泥中碱的浸出率达89.18%,浓度达到20.38g/L。此方法不仅能将赤泥中的碱有效脱除,同时得到浓度较高的碱溶液,实现赤泥与碱的综合利用。     

赤泥中铁的提取与回收利用研究进展

赤泥是综合利用率较低的工业固体废弃物,其资源属性受到广泛关注。赤泥中的铁资源,具有回收利用潜力,是国内外的研究热点。本文在概述了国内外赤泥物质组成特征的基础上,讨论了铁元素在赤泥中的赋存状态与分布情况。系统综述了国内外赤泥中铁提取回收方法与工艺路线的研究进展,提出将从赤泥中提取回收利用铁的方法归纳为直接物理分选法、还原-磁选法和湿法提取法。阐述了3类方法中分选、还原、提取等过程的基本原理,并从工艺路线的适用性、反应条件的控制、铁回收提取效率以及能耗与成本等角度,指出了不同方法存在的优点和缺点。指出成本是制约赤泥中铁回收技术取得工业推广的主要因素,并提出在回收赤泥中铁的同时,综合回收利用其他伴生元素是重要的发展方向。     

硫铁矿烧渣酸浸反应动力学研究

研究了硫铁矿烧渣与硫酸反应动力学。研究结果表明Fe3O4反应活性远远高于Fe2O3,铁浸出率由烧渣中Fe2O3与硫酸的反应速度决定。Fe2O3与硫酸反应动力学为颗粒缩小缩芯扩散控制,烧渣中Fe2O3与硫酸反应的活化能为6.936 kJ/mol。当硫酸质量分数为43%、硫酸用量为理论用量、反应温度为80℃、反应时间2 h时,当搅拌速度从0增加到400 r/m in时,铁的浸出率从19.5%增加到45%。     

钛废液直接浸取锰矿粉制硫酸锰

本文介绍一种节能的硫酸锰生产方法,即用钛白粉生产中排出的含硫酸的钛废液直接浸取天然氧化锰矿粉制硫酸锰。     

软锰矿直接酸浸生产硫酸锰的工艺

利用本地区含锰量２８％～３４％的软锰矿，与黄铁矿、硫酸直接浸取制取硫酸锰，对其工艺流程，技术条件进行探讨，锰的回收率可达＞９１％以上。     

赤泥脱碱处理和有价金属钛钪提取的研究

赤泥是用碱从铝土矿中提取氧化铝后排除的固体残渣。研究了用石灰脱碱,降低赤泥对土壤的环境危害,并提取其中贵重金属的方法。赤泥脱碱的条件：氧化钙用量占赤泥质量的5％～8％,质量分数20％的石灰乳与赤泥质量比为（3～5）：1,在80～90℃浸取2h,当原赤泥粒度小于180μm时,脱碱后赤泥含总碱质量分数〈1．0％。从赤泥中提取钪、钛采用两段酸浸工艺：先用6mol／L盐酸浸取,盐酸浸出液用质量分数1％的P507萃取,在50℃时用2．0mol／L氢氧化钠溶液反萃取,钪的提取率达90％以上;再用17．1mol／L硫酸浸取,酸渣质量比为3：1,浸取温度为200℃,浸取时间为2h,钛提取率可达95％。     

赤泥碱回收工艺研究

赤泥中通常含有大量的碱,不仅限制了其综合利用,同时也是一种资源浪费。本文主要研究赤泥中碱的回收方法。采用常压石灰法处理赤泥脱碱后的脱碱液并循环使用使脱碱液中的碱富集,然后通入二氧化碳气体使其转化成碳酸氢钠饱和盐溶液,并加入正丁醇萃取,从而回收赤泥中的碱。结果表明：赤泥脱碱液经过4次循环利用后,钠离子质量浓度达到25.6 mg/mL;正丁醇与饱和碳酸氢钠溶液的体积比为5∶1,反应温度为35 ℃时,碳酸氢钠的回收率最大,回收得到的碳酸氢钠晶体结晶形态良好。     

赤泥碱回收的初步研究

赤泥是氧化铝冶炼工业生产过程中排放的固体废弃物,它属于强碱废渣,是一种严重的碱性污染源。采用热水及氧化钙水浴法对强碱性赤泥进行脱碱过滤洗涤。实验结果表明,添加氧化钙后赤泥滤液中碱浓度明显高于未添加氧化钙的,且随氧化钙添加量的增加,赤泥滤液中的碱浓度升高。赤泥中氧化钙的添加量为5%（质量分数）时,滤渣水洗3次回收碱的效率最高,回收的碱量接近回收总量的3/4。水洗各组赤泥的洗涤液的pH改变不大,均只降低了约0.5。各组水洗回收碱的回收效率与前期反应处理方式的关系不大,回收率主要受洗涤次数的影响。     

钛白废酸浸出赤泥脱碱实验研究与动力学分析

依据赤泥强碱性和钛白废酸呈酸性的特点,利用钛白废酸浸出赤泥脱碱。考察了搅拌速率、液固比、浸出温度和浸出时间对赤泥脱碱效果的影响,同时对赤泥脱碱过程进行了理论分析和动力学研究。结果表明:在浸出温度为70 ℃,搅拌速率为400 r/min,液固比为5 mL/g和反应时间为60 min的条件下,赤泥脱碱率大于99%,脱碱液pH值为6.2。利用钛白废酸浸出赤泥,赤泥脱碱率高,脱碱渣中铁品位也得到了富集,可以作为提取回收铁的二次矿产资源。钛白废酸能够显著破坏赤泥中钙霞石的晶体结构,使得结构碱几乎全部溶解,脱碱渣中出现硬石膏衍射峰,赤铁矿衍射峰也可明显分辨。该脱碱过程受未反应核收缩模型(USCM)中的内扩散关键步骤控制,线性相关系数大于0.99,脱碱反应速率常数随着温度升高而增加,表观活化能(E_a)为13.12 kJ/mol。     

赤泥中钇浸出行为及动力学研究

采用盐酸浸出提取赤泥中的钇,考察了盐酸浓度、浸出温度、液固比和反应时间对钇浸出率的影响.分析了赤泥盐酸浸出提钇过程的物相变化和表面形貌变化.根据钇浸出动力学参数,确定了关键控制步骤和表观活化能.结果表明:在盐酸体积浓度30％,浸出温度为80℃,液固比为7 mL/g,反应时间为60 min的条件下,钇的浸出率为82.57％.酸浸过程赤泥中钙霞石和方解石全部溶解,赤铁矿和钙钛矿部分溶解,酸浸渣的粒度变小,颗粒粘结现象消失.在低浓度盐酸介质中,钇的浸出过程主要受化学反应控制,在高浓度盐酸介质中,主要受内扩散控制.不同浸出温度条件下,赤泥酸浸提钇过程均主要受内扩散模型控制,浸出提钇过程的表观活化能为19.8 kJ·mol-1.     

赤泥草酸脱碱实验研究

赤泥强碱性是影响环境和制约其综合利用的关键因素.本文提出了赤泥草酸脱碱的实验研究,考察了草酸用量,反应温度,液固比和反应时间对赤泥脱碱率的影响,同时对赤泥和脱碱渣进行了XRD物相分析.结果表明:在草酸用量为15％,反应温度为80℃,液固比为4 mL/g和反应时间为40 min条件下,赤泥脱碱率超过95％.草酸显著破坏了赤泥中钙霞石的结构,可以选择性地脱除赤泥中的钠,脱碱渣中氧化钠含量低于0.5％,而钛、钙和硅等元素含量略有提高.     

拜耳法赤泥中Na+的浸出实验研究

本文通过H2O、NH4Cl和柠檬酸三种浸取剂分别浸取对赤泥中的Na+,并通过XRD分析了浸取前后赤泥中矿物组成的变化来研究拜耳法赤泥中Na+的浸出特性.结果表明,NH4 C1对赤泥中Na+的一次浸取率与赤泥经多次水洗的浸取率之和相同;柠檬酸对赤泥中Na+的一次浸取率可达到95.56％.从XRD图上发现NH4Cl可不破坏[A16Si6O24]结构而浸出可溶性的Na+,而柠檬酸则会破坏[Al6Si6O24]结构使赤泥中Na+完全浸出.     

赤泥酸浸提钒

采用H2SO4, HCl, HNO3三种浸出剂提取赤泥中的钒,考察了酸浓度对钒浸出率的影响,对赤泥、浸出液和浸出渣进行了分析,研究了钒溶液的热力学,绘制了不同价态钒浓度对数与pH值关系图. 结果表明,H2SO4最适合赤泥酸浸提钒,在液固比5 mL/g、反应温度90℃、反应时间1 h和H2SO4浓度5.5 mol/L条件下,钒浸出率为88%. 经H2SO4浸出后,赤泥中的板钛矿、钙钛矿、白云石、赤铁矿和白云母均一定程度溶解,出现硬石膏物相. 浸出液pH=0.47,溶液呈蓝色,钒呈4价,钒浓度为0.006773 mol/L,赤泥中的V(IV)与SO42-形成VOSO4,提高了钒的溶解度,拓宽了其稳定存在区间. 随H2SO4浓度升高,VO2更易溶解且溶解产物VOSO4更稳定.     

亚熔盐溶出一水硬铝石型铝土矿过程中赤泥的铝硅行为

对NaOH亚熔盐溶出一水硬铝石型铝土矿过程中赤泥的Al, Si行为进行了研究,通过实验研究了溶出过程的反应温度、碱矿比、添加CaO等主要因素对赤泥成分和物相结构的影响. 结果表明,在相同碱矿比下,温度越高越有利于Al2O3的溶出. 在碱矿比为2、反应温度为180℃、反应时间为2 h的条件下,一水硬铝石完全溶出,赤泥中硅主要以Na8Al6Si6O24(OH)2(H2O)2和Na9Al9Si15O48(H2O)27的钠铝硅酸盐形式存在. 亚熔盐溶出过程中添加CaO并不能抑制Si进入溶出液中,甚至会降低Al2O3的溶出率. 但添加CaO可以减少碱的损耗,适于处理中等品位的铝土矿.     

攀西高锰稀土矿泥盐酸浸取稀土动力学

采用盐酸浸取攀西高锰稀土矿泥,考察了浸取反应温度、矿石粒度及盐酸浓度对浸取速率的影响. 结果表明,当盐酸浓度为2 mol/L时,浸取过程符合缩核模型,表观活化能为9.59 kJ/mol,属内扩散控制,宏观动力学方程为：K=(4.15?10–4)/r02 · exp(9590/RT); 当盐酸浓度大于2 mol/L时,矿石中的锰被大量浸出,其结构被破坏,浸取过程为混合控制.     

硅酸盐细菌对赤泥中钾的浸出研究

为评价硅酸盐细菌对赤泥中钾元素的浸出影响,在赤泥中接种经纯化、驯化的硅酸盐细菌,选择浸出时间、摇床转速、实验温度和赤泥投加量进行单因素实验,研究赤泥中钾元素的浸溶效果并通过正交实验得出最佳浸溶条件.结果表明,当赤泥投加量为1g·L-1,实验温度为32.5℃,浸出时间为3d,摇床转速为150 r·min-1时,硅酸盐细菌对赤泥中含钾矿物中钾元素的浸溶效果最好,其浸出率为84.63％.实验为赤泥提钾的综合利用提供一定参考依据.     

两种方法测定赤泥中可溶性硫酸根

赤泥中含有硫酸根离子,其含量对赤泥的回收利用过程带来麻烦,也对回收产品的质量有影响.本文用2种方法测定赤泥中的硫酸根并进行对比,希望找到简便、快捷、准确、精密度高的实验方法.铬酸钡分光光度法:在410nm硫酸根在0～6.00mg·(50mL)-1范围内与铬酸根吸光度呈线性关系,线性回归方程:y=0.1747x-0.00...