溶剂萃取-铵盐沉钒法从石煤酸浸液中提取五氧化二钒的研究

采用D2EHPA-TBP-磺化煤油混合体系萃取-硫酸反萃-酸性铵盐沉钒方法从石煤酸浸液中分离、回收五氧化二钒。结果表明:在酸性介质中钒萃取率取决于溶液pH值,当溶液初始pH值≤2.5,钒萃取率高,杂质离子不发生水解沉淀,利于钒的分离、富集。以10%D2EHPA、5%TBP、85%磺化煤油的有机相做萃取剂,在相比为1∶1,溶液初始pH值2.45的条件下,经7级逆流萃取,钒的萃取率为96.7%。以1.5mol/L的硫酸溶液做反萃取剂,在相比(O/A)为5∶1的条件下,负载有机相经3级逆流反萃取,钒的反萃率大于99%,采用酸性铵盐沉钒,在550℃条件下煅烧脱氨后得到的五氧化二钒产品纯度为99.01%。     

黑色页岩富镍渣加压酸浸过程中镍的浸出行为

讨论了黑色页岩提钼后所得富镍渣在加压酸浸过程中镍的浸出行为,研究了硫酸浓度、温度、时间、液固比、搅拌速度对镍浸出率的影响。结果表明当硫酸浓度为160 g/L,温度为130℃,时间为4h,液固比为3∶1,搅拌速度为600 r/min时,97%以上的镍可以被浸取出来,实现了黑色页岩中镍的高效浸出。     

热镀锌渣综合回收锌的研究进展及新工艺

热镀锌生产过程产出大量的热镀锌渣,如何有效回收利用热镀锌渣已成为热镀锌厂节能减排和发展循环经济的重要方向之一。综述了热镀锌渣回收锌的火法工艺和湿法工艺,阐述了热镀锌渣处理技术中的蒸馏法、真空蒸馏法、熔析熔炼法、浸出—电解法的工艺原理、工艺特点、研究进展、应用现状以及所得锌产品的特点。在此基础上,开展了新型动态蒸发—高效冷凝技术处理热镀锌渣工艺的研究,指出应针对热镀锌渣物理化学特性、市场需求与企业的优势选择合适的工艺技术,以获得更好的技术经济指标和社会效益。     

常压富氧浸出技术从含锗氧化锌烟尘回收锌和锗

针对湿法炼锌过程中稀散金属锗的浸出,以含锗氧化锌烟尘为原料,研究了采用常压富氧浸出技术从含锗氧化锌烟尘中回收锌和锗。通过氧化锌烟尘的XRD、SEM-EDS等分析,表明富锗氧化锌烟尘中除含有氧化锌烟尘外,还含有少量硫化锌与硫化铅,部分硫化锌与氧化锌混合形成致密颗粒。考察了铜离子浓度、时间、液固比、温度、氧压等因素对氧化锌烟尘浸出锌、锗的影响。结果表明,在常压富氧条件下,温度90 ℃、液固比7 mL/g时,采用二段浸出4 h,锌、锗的浸出率可超过90%;浸出渣主要物相为硫酸铅以及硫化锌。采用氧化锌烟尘做中和剂对酸浸溶液进行中和还原处理,控制溶液pH值为3~3.5,反应1 h,可将溶液中Fe3+浓度控制在0.02 g/L内,且该过程Ge不发生水解损失,有利于后续溶液中锗的高效分离。     

不锈钢酸洗废水蒸发结晶渣中铁镍铬的分离与回收

针对不锈钢酸洗废水蒸发结晶渣含铁、硫酸、镍和铬的特点,采用溶解—结晶—纯化工艺,实现结晶渣中铁与镍铬的分离.研究表明,结晶渣中铁主要以FeSO4·H2O形式存在;温度和初始铁浓度是影响硫酸亚铁结晶效率和纯度的重要因素,随着结晶温度降低和初始铁浓度的增加,结晶效率随之升高,但其纯度有所降低;在溶解温度64℃,Ⅰ段和Ⅱ段结...     

热镀锌渣综合回收锌的工艺研究进展及新工艺

热镀锌生产过程产出大量的热镀锌渣,如何有效回收利用热镀锌渣已成为热镀锌厂节能减排和发展循环经济的重要方向之一。综述了热镀锌渣回收锌的火法工艺和湿法工艺,阐述了热镀锌渣处理技术中的蒸馏法、真空蒸馏法、熔析熔炼法、浸出—电解法的工艺原理、工艺特点、研究进展、应用现状以及所得锌产品的特点。在此基础上,开展了新型动态蒸发—高效冷凝技术处理热镀锌渣工艺的研究,指出应针对热镀锌渣物理化学特性、市场需求与企业的优势选择合适的工艺技术,以获得更好的技术经济指标和社会效益。     

HA和HNAPO萃取锌的密度泛函分析

为从微观层面分析从锌氨溶液中萃取Zn(II)的反应机理,采用密度泛函(DFT) B3LYP/6-31G+(d, p)理论对萃取剂1-苯基-1,3癸二酮(Mextral54-100,HA)和2-羟基-5-壬酰基苯甲酮肟(Lix84I,HNAPO)及Zn(II)萃合物的几何结构、红外光谱、原子轨道贡献率和电荷分布等进行研究。结果表明,在HA与锌形成萃合物的过程中,HA烯醇式上的O和C原子、HNAPO肟基上的C和N原子及苯酚上的O原子对分子轨道的贡献率最高;HA上的C=C双键的伸缩振动峰在萃取反应后发生红移,HNAPO肟基上的C=N双键的伸缩振动峰强度发生改变,酚羟基的摇摆振动峰消失,表明烯醇式、肟基和酚羟基为萃取反应的活性中心,键长和键角均发生了改变;Zn(II)取代烯醇式上的氢与氧原子形成配位键,C=O双键在形成萃合物后键长增大。HNAPO与锌形成萃合物的过程中,Zn(II)取代酚羟基上的氢与氧和氮原子形成配位键,且苯环和锌离子处于一个平面上;萃取剂HA的分子轨道差值和电负性均低于HNAPO,化学势高于HNAPO,理论预测HA萃取锌的反应活性大于HNAPO,与实验结果吻合。     

NaOH–烟道气法卤水净化中成垢离子的沉降行为

卤水中的成垢离子(Ca2+, Mg2+和CO32–等)在真空蒸发浓缩过程中易形成低热力学活性和强吸附性的碳酸钙和硫酸钙垢层,降低换热管传热效率。NaOH–烟道气法卤水净化可利用电厂废气–烟道气以及氯碱厂低浓度的废碱,在节能环保方面具有绝对的优势和广阔的前景。为研究NaOH–烟道气法卤水净化过程中成垢离子的沉降行为规律,采用CO2替代烟道气开展卤水净化实验研究。采用Factsage热力学软件、XRD和SEM–EDS等分析手段探究了不同CO2通入时间和pH值对Ca2+, Mg2+和CO32–沉降行为的影响及所得沉淀物的矿物学特征。结果表明,当控制pH=11.5,CO2通入时间60 min时,可将卤水中的Ca2+浓度降低至6.0~8.0 mg/L,延长沉降时间至80 min,Mg2+浓度可降低至0.65 mg/L。此外,该pH值条件下沉淀反应的平衡常数最大,钙、镁的净化效果较其他pH条件下更佳。控制过程pH=9.5时,所得沉淀物为球霰石(Vaterite)型碳酸钙晶体;当pH升至10,碳酸钙的晶型由球霰石转化为霰石型(Aragonite)晶体,其形貌由规则的球形转变为椭圆形;当pH=11和11.5时,沉淀物为钙和镁的共晶体,碳酸钙的晶型由球霰石转换为热力学更加稳定的方解石型(Calcite)晶体。     

湿法炼锌铜砷渣加压浸铜及同步固砷

针对湿法炼锌冶炼过程中产出的铜砷渣的综合回收利用,在研究铜砷渣矿物学组成及热分解特性的基础上,开展了加压浸出铜及同步固砷工艺与铜、砷元素的行为研究,结果表明,在反应温度为135 ℃、反应时间为4 h、液固比为25、硫酸浓度为50 g/L、氧分压500 kPa、铁砷摩尔比为1的条件下,浸出渣中铜含量仅为2.03%,浸出率达到97.72%,砷含量达到26.06%,浸出率仅为4.02%;浸出液中Cu的浓度达到20.47 g/L,As浓度小于0.63 g/L;铜砷分离效果好。在反应过程中,Cu₃As先发生氧化溶解,铜的浸出需要一定的时间,铜的浸出与砷的沉淀同时进行。浸出液pH值与浸出液中As浓度变化趋势基本一致,在反应前期砷与铁生成臭葱石产生的酸可以补充铜的浸出消耗的酸。     

次氧化锌浸出渣氧压浸出回收锌富集铅银

钢铁企业含锌尘泥回转窑还原挥发产出的次氧化锌是一种典型的二次含锌资源,但是该物料在湿法炼锌过程中存在浸出渣中残留锌含量高、锌回收率低、铅银富集率低等难题.以国内某厂次氧化锌湿法冶炼过程产出的酸浸渣为原料,采用氧压浸出方式实现浸出渣中难溶解硫化锌的破坏与溶出,同时降低渣率,提升浸出渣中的铅银品位.考察了温度、氧压、液固比...