粗金真空蒸馏脱除银锌铜的研究

研究了真空蒸馏法脱除银锌铜的理论和实验的可行性。利用真空电阻炉,以质量分数为93.98%的粗金为原料,进行真空蒸馏实验,研究了蒸馏温度,蒸馏时间对金直收率及银锌铜的脱除率的影响。实验结果表明:在真空炉压强为10~30 Pa,蒸馏温度为1773 K,蒸馏时间为60 min的条件下,银的脱除率达到99%以上,锌的脱除率接近100%,残留物金中的铜含量低于2%,一次真空蒸馏残留物中金的直收率大于80%,此工艺为真空蒸馏分离粗金中银锌铜提供的新方法,并使银得到有效的富集,对粗金采用真空蒸馏法脱除银锌铜具有指导意义。     

铜砷锑多元合金真空蒸馏硫化法除砷锑

从理论上分析了采用真空蒸馏硫化法处理铜砷锑多元合金除As,Sb的可行性,并通过实验探讨了加硫量、蒸馏温度、蒸馏时间对As,Sb脱除效果的影响.结果表明:在系统残压5～15 Pa,加硫过量率为200％,蒸馏温度1473 K,蒸馏时间30min条件下,杂质元素As、Sb含量分别降至0.039％,1.02％,脱除率分别为99.84％,95.17％,脱除效果明显好于直接真空蒸馏.蒸馏后得到的残余物为Cu2S,纯度较高,含量可达98％左右,Cu直收率为97.60％,经吹炼可得能够适用于电解精炼的阳极铜.     

真空蒸馏-分级冷凝法处理铜浮渣的应用研究

铜浮渣是粗铅火法精炼除铜过程的产物,针对铜浮渣现有工艺流程长,环境污染,工作环境差等缺点,本文采用"真空蒸馏-分级冷凝"的方法,对铜浮渣进行脱硫和脱铅以及回收铜银锑的应用研究,对金属及硫化物的饱和蒸气压进行了理论分析,考察了蒸馏温度,恒温时间对铅和硫的脱除率和铜银锑的直收率的影响。实验结果表明:在蒸馏温度1523 K、炉内压强20~160 Pa、保温4.5 h的条件下,一级冷凝物为含硫10%的硫化物,二级冷凝物为含铜1.17%的粗铅,残留物为含铅0.46%,含硫0.21%的铜银锑合金。     

真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收铜银的研究

从理论上分析了采用真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收其中有价金属铜银的可行性,并通过实验探讨了蒸馏温度、保温时间、真空度、元素As,Sb对Cu与Ag分离和富集效果的影响。结果表明:在蒸馏温度1673 K,保温时间150 min,系统残压20~30 Pa条件下,残余物中Cu含量可达82.8%,直收率为92%左右,残余物中Ag含量可降至100×10-6,表明Cu,Ag基本完全分离,挥发物中Ag含量可达0.88%,直收率为93%左右,Cu,Ag分离和富集效果显著。As,Sb因为与Cu的相互作用力很强,容易形成多种不易挥发的化合物,导致其实际挥发性和理论计算结果相差很大。产出的含Ag 0.9%左右的挥发物可以继续采用真空蒸馏法富集Ag,然后把富集Ag得到的残余物投入粗铅精炼环节,和粗铅中原有的Ag一同按传统工艺产出。含Cu80%左右的残余物可以采用改进后的硝酸-硝酸铜电解液电解精炼产出阴极铜。     

真空蒸馏铅阳极泥制备粗锑的研究

采用高锑铅阳极泥为原料,对其真空蒸馏制备粗锑的原理和工艺进行探讨,理论和实验均证实了该方法的可行性。试验结果表明:系统压力5~10 Pa,蒸馏时间60 min,一次蒸馏温度在923~1143 K范围内均可得到含Sb量大于84%的粗锑。Sb,Pb的脱除率随蒸馏时间的延长而增大。X射线衍射仪研究表明冷凝物中Sb为单质态Sb,其纯度受Pb,Bi,As含量影响较大。将一次蒸馏冷凝物分别在温度为873,773 K真空蒸馏分离Pb,Bi,As后可获得纯度为95.2%的粗锑。此工艺流程短,操作简单,无污染,符合冶金工业清洁生产的发展需求。     

真空蒸馏法从粗铟中脱除镉锌铊铅的研究

利用纯度为99.7%粗铟为原料,采用真空蒸馏的方法从粗铟中直接脱除镉、锌、铊、铅。分别进行了蒸馏温度、蒸馏时间、投料量等的条件实验。结果表明,控制真空度1~5 Pa,蒸馏温度950℃,蒸馏120 min,可将粗铟中镉、锌、铊、铅可除至6N高纯铟要求。并且以实验结果为依据计算出产物中各种杂质的挥发系数、分离系数、活度系数,对铟的热力学数据的完善有一定的参考意义。     

高镉锌真空蒸馏分离锌镉的研究

对高镉锌真空蒸馏分离锌、镉进行了理论分析和实验研究,考察了蒸馏温度、保温时间对锌、镉分离效果的影响。理论研究表明:在真空条件下高镉锌中的锌与镉具有分离的可能性。实验结果表明:提高蒸馏温度和延长保温时间,都有利于提高金属镉的直收率,但均会降低挥发物中镉的纯度;当系统压力保持在30 Pa时,蒸馏温度为400℃,保温时间为60 min条件下,挥发物中的镉纯度为96.5%,镉直收率为60.1%,残余物中锌纯度为87.42%;并在实验研究结果中验证了多次蒸馏可提高挥发物中镉的纯度,三次蒸馏挥发物中的镉纯度可达99.99%。此工艺为真空蒸馏分离高镉锌中锌与镉提供新的方法,对采用真空蒸馏法处理高镉锌具有一定的指导意义和应用价值。     

铜铅银合金真空蒸馏回收银的研究

从铜阳极泥及有色金属电解工序中产生的大量Pb-Ag-Cu合金中富集银具有重要意义。本文采用真空蒸馏的方法对Pb-Ag-Cu合金中富集银和去除铅的可行性进行分析,同时考察蒸馏温度和蒸馏时间对实验效果的影响。结果表明,高银成分的合金在蒸馏温度为1173 K,蒸馏时间为60 min的最佳工艺条件下,银的直收率可以达到98%以上,铅的去除率在99%以上,对于低银成分的合金,最佳蒸馏温度和蒸馏时间分别是1223 K和60 min,此时,银的直收率在92%~94%左右,铅的去除率在99%以上。     

真空蒸馏分离锡铁合金的研究

从理论和实验两方面讨论了锡铁合金分离的可能性和规律性。利用真空感应熔炼炉与立式真空蒸馏炉,实验考查了蒸馏温度、蒸馏时间、炉内压力以及电磁搅拌作用对锡铁合金分离效果的影响。结果表明:在真空感应熔炼炉中,蒸馏温度为1885 K,炉内压力为10 Pa,蒸馏时间为42.5 min的条件下,含锡4.54%(质量比)的合金一次蒸馏后,锡的脱除率为99.79%,残留物铁中的锡含量降至0.024%。电磁搅拌作用对脱锡效果的影响显著。     

真空蒸馏从锡铅锑合金中提取锡的研究

从理论和实验两方面研究真空蒸馏分离三元锡铅锑合金的可能性,采用正交实验方法研究蒸馏温度、蒸馏时间和料层厚度三大因素对高锑锡铅锑三元合金(Sb26.07%)分离效果的影响,并探究了最佳分离条件。结果表明:对分离效果影响大小依次为蒸馏温度、蒸馏时间、物料质量,实现高锑锡铅锑三元合金高效分离的最佳条件是蒸馏温度1200℃、蒸馏时间25min、料层厚度6.6 mm。     

真空条件下含砷锑复杂铜镍合金中元素As,Sb的蒸发规律的研究

根据真空冶金原理,以分离含砷锑复杂铜镍合金中的元素砷和锑为目的,采用真空蒸馏法研究含砷锑复杂铜镍合金在真空(10~30 Pa)的条件下蒸馏过程中As,Sb的蒸发规律,考察蒸馏温度、恒温时间、多元合金中其他组元对As,Sb蒸发的影响。实验结果表明:随着蒸馏温度及恒温时间的延长,As,Sb的蒸发量和挥发率均增大。X射线衍射分析表明:当蒸馏温度低于1473 K时,残留物中的As与Cu形成的化合物Cu3As及Cu5As2,阻碍了As的彻底挥发;当蒸馏温度高于1473 K时,残留物中的As与Cu形成的化合物Cu3As及Cu5As2发生分解,使得As元素挥发得更为彻底;蒸馏温度从1573升至1673 K的过程Sb与Cu,Ni形成的化合物部分分解,Sb的挥发率明显增大。     

铅锑合金的真空蒸馏实验研究

回收利用铅、锑冶炼和消费过程中产生的铅锑合金意义重大。本文计算了923~1373 K温度范围内纯铅和纯锑的饱和蒸气压、锑的分离系数和气液相平衡成分图,从热力学上分析了铅锑合金真空蒸馏分离的可行性。计算结果表明:铅、锑能够通过真空蒸馏实现较好分离。进一步实验研究了蒸馏温度、时间以及不同成分Pb-Sb合金真空分离效果。实验结果表明:在973 K,蒸馏时间30 min,炉内压强5~10 Pa条件下对合金进行真空分离,气相中富集57.44%的锑,液相中得到88.82%的粗铅。     

铅铜合金真空蒸馏分离的研究

通过计算铅铜的饱和蒸气压、分离系数及气液相平衡图等热力学数据从理论上分析真空蒸馏分离Pb-Cu合金的可行性,计算结果表明:利用Pb与Cu饱和蒸气的差别采用真空蒸馏可以有效实现铅铜合金的分离.结合计算结果对含Cu5％～ 20％(质量比)的合金进行了实验研究,考察了蒸馏温度,蒸馏时间,熔体深度对合金分离效果的影响.实验结果表明:在蒸馏温度1373 K,蒸馏时间30min,料层厚度6mm的条件下,含铜量为5％ ～20％的铅铜合金经一次真空蒸馏后,得到Pb含量为99.9％的铅,铜含量为99.99％的铜,能够同时获得纯度较高的金属Pb与Cu.     

真空蒸馏铟锡合金回收金属铟的研究

采用真空电阻炉对铟锡合金进行了实验研究。首先通过实验确定了较好的蒸馏时间和蒸馏温度范围。最后根据化验结果确定了对生产具有指导意义的实验条件,即对金属铟质量分数为90%的铟锡合金进行真空蒸馏时,采取的对生产具有指导意义的工艺条件为蒸馏温度1250℃,蒸馏时间60 min;蒸馏温度1300℃,蒸馏时间40 min;所得的金属铟的含铟量大于99%。     

粗锡真空蒸馏精炼的研究

针对粗锡火法精炼工艺中砷、锑无法有效开路的问题,采用"真空挥发-分级冷凝"技术,对粗锡进行真空蒸馏精炼工业试验,控制炉内残压10~30 Pa,蒸馏温度1200~1400℃,日处理量18~20 t,可得到含锡99.575%的产品粗锡,超过70%的砷锑可以蒸馏脱除,得到金属砷和锡铅锑合金,从而减少精炼渣的产生,大大降低环境与安全风险。     

响应面法优化改性碳化稻壳对铅的吸附

采用聚天冬氨酸(PASP)改性碳化稻壳作为新型生物吸附剂对水溶液中铅离子进行吸附,探讨了影响吸附效果的主要因素,并利用Box-Behnken响应面法对吸附条件进行了优化。单因素实验结果表明,溶液pH、脱除时间、吸附剂投加量对铅的吸附产生较大影响。响应面分析法对吸附条件的优化结果表明,当pH=3.5、脱除时间为40min、吸附剂投加量为0.06g时,PASP改性碳化稻壳对铅的吸附效果最好,理论脱除率可达到99.45%,与实测脱除率仅偏差3.73%。研究表明,PASP改性碳化稻壳能显著提高吸附铅的能力和效率。     

真空蒸馏法提纯粗镍的研究

本研究利用纯度为99.96%粗Ni为原料,进行真空蒸馏实验,在1773~1973K温度下和保温2.5 h及真空度小于10 Pa的实验条件下进行真空蒸馏。以实验结果为依据计算了产物中各种杂质的Yi,αi,βi,γoi的实验值,从热力学角度分析了这些杂质与主体元素Ni的分离程度。确定采用真空蒸馏的方法将粗Ni提纯除杂工艺的可行性,并得到纯度为99.99%的金属Ni。     

废铝合金真空蒸馏脱锌的研究

首先分析了用真空蒸馏的方法脱除废铝合金中金属Zn的可行性。对二种含Zn质量分数为10%,12.25%的废铝合金进行了真空蒸馏脱除锌的实验。最终的实验结果与理论分析是紧密一致的。本文利用真空蒸馏法脱除含锌废铝中的金属Zn,解决了废铝脱锌难的问题,且对环境友好,不会造成二次污染。     

真空条件下含银铅锑多元合金中锑的蒸发行为研究

根据真空冶金原理,以选择性分离银锑为目的,采用真空蒸馏法研究含银铅锑多元合金在真空(5～25 Pa)的条件下蒸馏过程中Sb的蒸发行为,考察蒸馏温度、蒸馏时间、多元合金中其它组元对锑蒸发的影响;并测定了不同温度下Sb元素的蒸发速率.实验结果表明:随着蒸馏温度的升高及恒温时间的延长,Sb的蒸发量和挥发率均增大.X射线衍射分析表明,蒸发物中锑为元素Sb,残留物中Cu与Sb形成化合物Cu2Sb及Cu10Sb3,Ag与Sb生成Ag3Sb,阻碍部分Sb的彻底蒸发.结合Sb元素的蒸发机制,根据实验结果计算得出Sb元素的蒸发速率为15.169～18.066g·cm-2·h-1.     

含砷铜烟尘砷的选择性分离实验

在氮气气氛下,采用低温焙烧的方法对含砷铜烟尘中的砷进行选择性分离,研究了温度、氮气流量和焙烧时间的变化对砷挥发率的影响,用X射线衍射分析、差热-差重分析等方法研究了含砷铜烟尘中砷的挥发规律,并分析了砷挥发过程的动力学。结果表明,含砷铜烟尘中砷的选择性分离应在低温下进行,避免高温下Zn、Pb挥发损失和As_2O_3生成难挥发的砷酸盐。在250℃,氮气流量300mL/min、焙烧120min的条件下,砷的挥发率为95.68%,渣中砷的含量为0.79%,其他有价金属基本不挥发,实现了砷与其他有价金属的选择性分离,砷以初级As_2O_3产品回收,纯度为96.85%。动力学研究表明,在一定范围内,砷的低温选择性挥发过程符合收缩核模型,其表观活化能为19.71kJ/mol,该过程受内扩散控制。