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。     

转盘萃取塔选择性分离富集铟渣浸出液中的铟试验研究

针对湿法炼锌产出的含铟渣浸出液,采用转盘萃取塔分离溶液中的铟、铁,研究了溶液中铟铁离子萃取效果、金属离子萃取顺序、轻重两相的分离效果及乳化情况。考察了转盘转速、进料流量、P204浓度、溶液酸度、反应温度和相比等因素对分离效果的影响。结果表明：在反应温度25℃、重相体积流量7.8 L/h、P204浓度20%、转盘转速360 r/min、溶液酸度60 g/L、相比V_O/V_A=1/1优化条件下,铟萃取率可达75%,杂质铁萃取率小于5%,轻重两相基本完全分离,并无乳化现象;萃取等温线结果表明,在相比V_O/V_A=1/1条件下,采用3级逆流萃取可实现完全萃取铟;负载有机相先采用稀硫酸洗涤,再以5 mol/L盐酸作为反萃取剂,在相比V_O/V_A=1/1条件下反萃取,铟反萃取率超过98%,反萃取液经过置换处理后可返回湿法炼锌流程,有机相可再生使用。     

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...     

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。     

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。     

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。     

S-H_2O系中纯异极矿水热硫化及矿相转变研究

为深入研究氧化锌矿元素硫水热硫化机理,本文以锌的重要硅酸盐类矿物-异极矿为研究对象,元素硫为硫化剂开展了纯异极矿水热硫化及矿相转变规律研究.在水热体系中合成的异极矿经XRD检测结果表明,合成矿物的纯度高,结晶度好.增大搅拌转速、提高转化温度、增加硫磺用量、缩小颗粒粒度均可显著提高异极矿的硫化转化率.在160℃下异极矿经水热硫化转化90min后有硫化锌生成,其XRD衍射峰随温度的升高而加强.在220℃下转化240 min后异极矿水热硫化过程已基本完成.     

湿法炼锌赤铁矿法沉铁渣中铁和硫的赋存状态

锌铁分离是湿法炼锌工艺中的关键,赤铁矿法产出的渣性质稳定,对环境友好,有着较大的应用潜力.以硫酸亚铁—硫酸锌溶液体系为对象,研究了反应温度和反应时间对溶液中铁含量和赤铁矿沉淀渣中Fe、S含量及赋存状态的影响.结果表明,在反应温度185℃、氧分压0.4 MPa、转速600 r/min、晶种用量25 g/L条件下,反应时间...     

富铅熔渣底吹熔炼还原过程热平衡及热场分布规律

介绍了铅精矿经氧化熔炼工艺过程产出的熔融富铅渣的底吹熔池熔炼还原炼铅工艺,讨论了该工艺的特色和创新,在研究富铅熔渣底吹熔池熔炼过程中主要元素和组分在底吹熔池熔炼过程中行为规律的基础上,通过对熔融富铅渣的底吹熔池熔炼过程的物料平衡和热平衡分析,采用高斯消元法建立了熔融富铅渣的底吹熔池熔炼过程热力学平衡模型,研究了底吹熔炼反应过程中炉内的热场分布规律和热利用情况,探讨了炉内炉顶烟气区域、炉渣波动区域与炉底熔铅区域的熔炼过程特征。     

用M5640从锌氨溶液中萃取锌

以M5640为萃取剂,在CO2协同作用下,从氨?硫酸铵溶液中萃取锌,考察了萃取剂浓度、总氨浓度、相比、温度、加入CO2等因素对锌萃取率的影响. 结果表明,M5640在氨性溶液中对锌有一定的萃取能力,溶液pH值和总氨浓度对锌的萃取率影响较大,向溶液中加入CO2可明显提高M5640对锌离子的萃取能力. 在温度25℃及M5640加入量35vol%、相比O/A=2、锌离子浓度18.02 g/L、总氨浓度3 mol/L、加入CO2的条件下,锌的单级萃取率由不加CO2时的65.1%提升至97%以上,两级错流萃取锌萃取率达99.9%. 萃取得到的有机相不含氨,表明加入CO2可避免氨的共萃.