从熔炉渣中氯盐浸出铅的参数优化和动力学（英文）

研究采用氯盐浸出法从传统熔铅炉渣中回收铅的可行性和动力学。考察工艺参数如浸出时间、NaCl浓度、FeCl_3浓度、液/固比、搅拌速度、浸出温度、颗粒尺寸对铅回收率的影响。基于中心复合设计模型,利用响应面法对上述参数进行优化,得到优化工艺条件如下:浸出时间60 min、浸出温度80℃、搅拌速度800 r/min、NaCl浓度200 g/L、FeCl_3浓度80 g/L、液固比16、颗粒尺寸小于106μm。在此优化条件下96%Pb被回收。基于方差分析法,确定浸出温度、液固比和NaCl浓度为影响浸取过程的最有效参数。动力学研究结果表明,方铅石的氯盐浸出过程为一级反应过程。反应机理为固态反应产物的扩散和化学反应。采用Arrhenius模型计算得到从方解石中氯盐浸出铅的激活能为27.9 kJ/mol。     

氧化锌贫矿提锌渣中铅和银的氯盐一步浸出

运用X射线衍射、扫描电镜和X射线能谱等分析手段,对山东某地深度氧化锌贫矿提锌后渣进行工艺矿物学特征分析可知,矿物中金属赋存状态复杂,属难选矿物。开发出氯盐一步法浸出铅和银的新工艺,考察反应温度、NaCl浓度、添加剂用量、液固比、HCl加入量和浸出时间对浸出过程的影响。结果表明:加入添加剂对铅的浸出率没有影响,但可以显著提高银的浸出率。条件试验研究得出最佳工艺条件如下:浸出温度90℃、NaCl浓度390 g/L、添加剂用量15 mL、液固比(质量比)7?1、HCl加入量3 mL、浸出时间3 h。在此最佳工艺条件下,铅的浸出率达到95%左右,银的浸出率达到90%左右。     

铅阳极泥湿法脱砷工艺研究

以2种不同成分的铅阳极泥为原料研究了氢氧化钠溶液循环浸出预脱砷工艺。考察了液固比、氢氧化钠浓度、浸出温度和浸出时间等因素对脱砷效果的影响,得出最佳工艺条件为:液固比10∶1、氢氧化钠浓度2.5 mol/L、浸出温度80℃、浸出时间8 h,该条件下砷的浸出率可达94%以上。进行了沉砷后液的循环浸出实验,结果表明,砷的浸出率为94.41%,浸出液循环使用对脱砷效果没有影响。     

某难选金矿加温化学预氧化浸出技术

以某实际含铜金矿为研究对象,在氯盐酸性加温体系下,分析浸出温度、时间、矿物粒度、NaCl浓度、H2SO4浓度、氧气流量等因素对化学预氧化浸出除铜和浸出渣氰化浸金的影响过程.结果表明:在90%矿样粒度小于37 μm、浸出温度95 ℃、初始H2SO4浓度0.75 mol/L、起始NaCl浓度0.7 mol/L、液固比5-1、浸出时间24 h、搅拌速度750 r/min的条件下,可使铜的浸出去除率达到80%以上,预氧化渣金的氰化浸出率达98.23%.     

钒钛磁铁矿提钒尾渣浸取钒

采用硫酸氢氟酸次氯酸钠组合浸出体系浸取钒钛磁铁矿提钒尾渣中的钒,研究浸出过程中试剂浓度、浸出液固比、浸出温度、浸出时间、物料粒度对钒浸出率的影响。结果表明:钒的浸出率随试剂浓度、液固比、温度和时间的升高而增大;当矿物粒度小于0.20 mm时,钒浸出率有随矿物粒度变小而减小的趋势。在物料粒度0.15~0.25 mm、初始硫酸浓度150 g/L、初始氢氟酸浓度30 g/L、次氯酸钠加入量为矿量1.5%、矿浆液固比6:1、浸出温度90℃、浸出时间6 h、搅拌速度500 r/min的条件下,钒的浸出率可达85%以上。     

氟碳铈矿盐酸浸出过程的动力学

考察盐酸浓度、浸出温度、液固比和矿物粒度对浸出速度的影响.结果表明:在盐酸浓度6 mol/L、浸出温度90C、液固比15:1、矿物粒度25 μm的条件下浸出90 min后,氟碳铈矿中稀土碳酸盐的浸出率达到89.6％,而稀土氟化物的浸出率仪为1.5％.氟碳铈矿浸出过程符合产物层扩散模型,稀土碳酸盐和氟化物浸出过程的表观活...     

包头稀土精矿的配合浸出及动力学

采用氯化铝盐酸体系配合浸出包头混合稀土精矿,并对浸出过程动力学进行研究,浸出过程主要考察盐酸和氯化铝的浓度、液固比、搅拌速度、温度及反应时间对精矿浸出的影响。结果表明,随着盐酸和氯化铝的浓度和液固比的增大、反应时间的延长和反应温度的升高,精矿的浸出率逐渐增大,得到的优化浸出工艺条件如下:HCl和AlCl3浓度分别为4.0 mol/L和1.5 mol/L,液固比为20 mL/g,搅拌速度为300 r/min,温度为85℃,时间为90 min。SEM-EDS及动力学分析结果表明,精矿浸出过程符合一种受固体颗粒表面的界面交换和固膜扩散混合控制的新缩小核模型,表观活化能为35.3 kJ/mol,阿伦尼乌斯常数k0=419.95,反应级数a,b和c分别为1.265,1.208和1.22,通过计算推导出反应动力学方程。     

铅阳极泥脱砷预处理研究

采用氢氧化钠溶液循环浸出法对铅阳极泥进行预脱砷,考察了液固比、氢氧化钠浓度、浸出温度和浸出时间对脱砷效果的影响;在液固比10∶1、氢氧化钠浓度2.5 mol/L、浸出温度80℃、浸出时间8 h的条件下,砷的浸出率可达94%以上;含砷浸出液经硫化钠沉砷后可返回浸出工序循环使用,硫化钠与砷质量比为3∶1时,沉砷率可达88%以上,同时回用浸出工序后,砷浸出率达94%以上,浸出液循环使用对脱砷没有影响。     

钢铁厂烧结机头灰中铅的配位浸出行为与综合回收

针对钢铁厂烧结机头灰中富含铅、铁、碳、钾、氯等多种有价元素的特点,根据氯离子与铅配位的特性,采用配位浸出的方式实现铅与铁、碳等元素的选择性分离回收。SEM-EDS、XRD等研究分析表明,烧结机头灰中铅主要以絮状的KPb2Cl5等物相吸附于铁氧化合物、硅铝酸盐和碳颗粒表面,铁主要以Fe2O3和Fe3O4物相存在。实验考察了溶液pH值、温度、氯离子浓度、浸出时间和液固比等因素对铅浸出率的影响。研究表明,在溶液pH值为3.0,浸出温度为80℃,氯离子浓度为6 mol/L,液固比(mL/g)为10:1,浸出时间为2 h的优化条件下,烧结机头灰中铅化合物与氯发生配位溶解反应生成PbCl2 i i-(i=1~4)等易溶解的络合离子,实现铅的浸出,铅浸出率为95.7%;而烧结机头灰中对钢铁冶炼有用的铁、碳、硅、铝等元素不被浸出,富集在浸出渣中,较好地实现了选择性浸出。浸出液中的铅经冷却结晶、洗涤纯化后,获得纯度为99%的氯化铅产品。     

湿法炼锌净化渣酸浸的动力学

对湿法炼锌净化渣的浸出动力学进行了研究,并探讨了硫酸浓度、反应温度、粒度等对钴、锌浸出率的影响规律。从动力学的角度分析了整个浸出过程,得到优化条件：液固比50：1(mL/g),硫酸浓度100 g/L,反应温度70°C,粒度75~80μm,反应时间20 min。在此优化条件下钴的浸出率为99.8%,锌的浸出率为91.97%。结果表明：在硫酸体系中钴的浸出符合不生成固体产物层的“未反应收缩核”模型。通过 Arrhenius 经验公式求得钴和锌表观反应活化能分别为11.693 kJ/mol和6.6894 kJ/mol,这表明浸出过程受边界层扩散控制。     

从赤泥中浸出微量元素钇的工艺研究

通过对某厂拜耳法生产氧化铝副产物赤泥中钇的酸浸工艺条件及动力学研究,同时考察了赤泥粒度、浸出温度、液固比及酸浓度对微量钇浸出率的影响,建立了钇的酸浸动力学模型。试验结果表明:在赤泥颗粒大小140目、反应温度85℃、液固比4:1、酸浓度10%时,钇的浸出率可达80%以上,同时对试验数据处理分析,得出钇的浸出符合固体产物层内扩散控制模型,动力学方程为:1-(1-X_B)~(2/3)-2X_B/3=kt,活化能为16.24k J/mol。     

从氰化尾渣衍生物制备标准铅、锌精矿的新工艺

以氰化尾渣衍生物为原料,制备标准铅、锌精矿。采用X体系在常压下进行氧化浸出,研究浸出电位、氧化剂、总酸量、试剂A、试剂B、浸出时间和浸出温度对锌回收率、锌精矿品位以及铅浸出率的影响。结果表明:采用二段浸铅与气液固强化浸出相结合的方法在高效气液固反应器中进行实验,其最优条件如下:试剂A量15.6 g/L,试剂B量90 g/L,液固比L/S=10:1,鼓氧量1.5 L/min,浸出温度70℃,每段浸出时间均为3 h。所得铅精矿和锌精矿氧量品位分别高达75.49%和45%,副产品硫磺的品位达到99%,其中,铅、锌总回收率分别为90.68%和99%,单质硫的回收率高达99.1%。     

基于AOP协同氧化浸出碲渣中的碲和有价金属

以粗铋碱性精炼产生的碲渣为原料,基于高级氧化技术(AOP),在硫酸体系中协同氧化浸出碲渣中的碲和有价金属,研究NaCl浓度、H_2O_2体积分数、H_2O_2滴加速度、H_2SO_4浓度、浸出温度、浸出时间、气体流速和液固比等工艺参数对碲、铜、铋、锑和铅等金属浸出行为的影响,确定最佳工艺参数。结果表明:在NaCl浓度0.75 mol/L、H_2O_2体积分数20%、H_2O_2滴加速度1.2 mL/min、H_2SO_4浓度2.76 mol/L、浸出温度60℃、浸出时间2.5 h、气体流速2.5 L/min和液固比10 mL/g的优化条件下,碲、铜和铋的浸出率分别达95.75%、91.88%和90.23%,而锑和铅的浸出率仅分别为4.84%和0.08%,实现碲渣中碲的高效浸出及有价金属的有效分离和富集。     

基于隔膜电积的硫酸铅渣湿法提铅新工艺及电化学机理

根据物料平衡和电荷平衡原理,对Pb(Ⅱ)-Ac~--H~+-H_2O体系进行热力学分析,分析结果表明在接近于实际浸出液的pH值范围内,溶液中PbAc~+平衡浓度最高。以湿法炼锌产出的硫酸铅渣为原料,采用单因素实验法优化"乙酸盐配位浸出-隔膜电积提取铅"的主要工艺条件,采用单因素试验法优化乙酸铅溶液隔膜电积工艺条件,采用线性扫描、循环伏安等电化学测试手段研究Pb(Ⅱ)-Ac~--H_2O体系铅电积过程中阴极电化学行为。结果表明:在反应时间1h、浸出温度70℃、乙酸铵浓度4mol/L、液固比4:1的优化条件下浸出硫酸铅渣,铅浸出率93.28%。在电积温度30℃、Pb~(2+)浓度50 g/L、电流密度100 A/m~2的条件下阴极电流效率98%左右,每吨Pb直流电耗约700 kW·h。在此条件下以硫酸铅渣浸出液直接作为电积液隔膜电积8 h在阴极可以获得纯度99.2%较为致密平整的电铅,阴极电流效率96.16%。铅的还原沉积过程是一个不可逆过程,铅在电沉积初期遵循三维连续成核与颗粒长大机制,升高温度和提高阴极液Pb~(2+)浓度可以促进溶液离子扩散,提高电流效率。     

低钒转炉钢渣提钒湿法工艺的动力学研究

为了提高湿法浸出低钒钢渣中钒的浸出效率,并对湿法浸出低钒钢渣中钒提供理论依据,从动力学角度分析整个浸出过程。考察温度、液固比、硫酸质量分数和搅拌速率对浸出过程的影响。研究结果表明:在90℃、液固比为10?1以及硫酸浓度6.0mol/L时,浸取9h,低钒钢渣中钒的浸出率可达到95.3%。通过正交实验和动力学推导,得到描述浸出过程的经验方程,低钒钢渣湿法浸出钒的动力学模型为收缩核动力学模型,浸出过程的表观活化能为12.794kJ/mol,该模型表明浸出过程中的控制步骤取决于固膜扩散速率。提高温度、液固比和硫酸质量分数,均可加速钒的浸出速度,提高钒的浸出率。     

用碱性Na_2EDTA溶液从次氧化锌烟灰中选择性回收铅(英文)

采用碱性Na2EDTA溶液从次氧化锌烟灰中回收铅。探讨温度、浸出时间、Na2EDTA浓度和起始NaOH浓度对铅、锌浸出率的影响。得到最优实验条件如下:液固比5:1 mL/g、搅拌速度650 r/min、Na2EDTA浓度0.12mol/L、NaOH初始浓度0.5 mol/L、温度70°C、浸出时间120 min。在最优实验条件下,铅、锌、氟和氯的平均浸出率分别为89.92%、0.94%、62.84%和90.02%。浸出液用于电沉积铅粉。在温度为60°C、电流密度为200A/m2、H3PO4浓度为1.5 g/L、铅离子浓度不低于5 g/L时,电沉积铅粉平均电流效率大约为93%,阴极铅纯度高于98%。电沉积1 kg铅粉大约消耗0.218 kg Na2EDTA和0.958 kW·h电能。     

采用碱浸预脱硅-氰化工艺从氰化尾渣中回收金

采用高浓度碱浸对氰化尾渣进行预脱硅处理,考察搅拌速度、固液比、Na OH浓度及温度对硅浸出速率的影响,研究脱硅过程的反应动力学,得到相应的动力学方程。结果表明:当搅拌速度为400 r/min、固液比为1:5、Na OH浓度为80%、反应温度为280℃时,二氧化硅的浸出率为91.8%;碱浸过程受产物层内扩散控制,表观反应活化能为37.375 k J/mol。通过正交实验对氰化浸金的条件进行了优化,在Si O2浸出率为91.8%,Na CN浓度为1.5 g/L,固液比为1:3,浸出时间为48 h的条件下,金的浸出率为87.83%。     

含锗真空炉渣在HCl-CaCl2-H2O体系中浸出锗的动力学研究

为提高真空炉渣中锗的浸出率提供理论依据,对含锗真空炉渣在HCl-CaCl2-H2O体系中锗的浸出动力学进行了研究。结果表明,浸出过程属于生成固体产物层的"未反应核收缩模型",其宏观动力学方程为:1–2/3x–(1–x)2/3=4.66×10-3CHCl1.027CCaCl21.046d-0.862exp(–21068/RT)t,表观活化能为21.068kJ/mol,浸出过程受灰分层扩散控制;提高盐酸的浓度、氯化钙浓度、浸出温度、液固比及减小矿物粒度均可加快锗的浸出速度,提高锗的浸出率。     

焙烧氟碳铈矿硫酸浸出稀土的动力学(英文)

研究了硫酸浸出德昌稀土与天青石共伴生矿的焙烧矿过程。考查粒度、搅拌速度、硫酸浓度和温度对稀土浸出率的影响,并对稀土的浸出动力学进行分析。在选定的浸出条件下:粒径0.074～0.100mm、硫酸浓度1.5mol/L、液固比8:1、搅拌速度500r/min,稀土浸出反应受内扩散控制,表观活化能为9.977kJ/mol。     

硅酸锌在氯化铵溶液中的浸出动力学（英文）

研究硅酸锌在氯化铵溶液中的浸出动力学,讨论搅拌速度(150~400 r/min)、浸出温度(95~108°C)、硅酸锌粒度(61~150μm)以及氯化铵浓度(3.5~5.5 mol/L)对锌浸出率的影响。结果表明,减小硅酸锌粒度、提高浸出温度和氯化铵浓度可以显著地提高锌的浸出率。在多孔颗粒的动力学模型中,颗粒模型的孔隙扩散控制能很好地描述锌的浸出动力学。浸出反应的表观活化能为161.26 k J/mol,氯化铵的反应级数为3.5.