液膜法提取废水中Cr3+相界面反应的热力学研究

选择新型的超分子化合物——对叔丁基杯[4]芳烃乙酸作为活性载体,研究了采用乳状液膜法分离废水中Cr3 的界面反应方程式及反应的热力学性质。研究表明液膜外相界面的反应符合阳离子交换机理,液膜内相界面的反应为氧化还原反应;得到了外相界面及内相界面反应的平衡常数K分别为2.45×10-4、1027.5(30℃时),反应焓△H分别为69.9、-159.4 kJ.mol-1,反应自由焓△G分别是-25.0、-159.4 kJ.mol-1,反应熵△S分别是316.4、75.531 kJ.mol-1K-1。     

利用钛白废酸浸出钛石膏铁杂质及技术经济分析

钛石膏与钛白废酸是钛白粉生产过程中的副产品,其综合利用一直是难题.为了解决此难题,提出了用钛白废酸浸出钛石膏、浸出的滤渣干燥后成为去铁石膏(白石膏)、含铁滤液经过结晶处理得到绿矾的综合利用途径.通过热力学计算分析了实验原理,并在原料分析的基础上进行了优化浸出工艺条件试验,结果表明:在反应温度为70℃、废酸稀释比(酸水比...     

对叔丁基杯[4]芳烃乙酸萃取磷酸二氢铵溶液中Mg~(2+)的研究

通过考察对叔丁基杯[4]芳烃乙酸,以及与其它萃取剂形成酸加酸、酸加碱、酸加中性混合萃取剂对磷酸二氢铵溶液中Mg2+萃取分配比的影响,选出萃取Mg2+的适宜萃取剂对叔丁基杯[4]芳烃乙酸;通过考察杯芳烃及其衍生物分子结构同,研究了对叔丁基杯[4]芳烃乙酸从磷酸二氢铵溶液中萃取Mg2+的反应机理,通过考察溶液pH值对萃取平衡分配比的影响,证明了对叔丁基杯[4]芳烃乙酸萃取Mg2+符合阳离子交换机理;通过考察反应温度对分配比的影响,求得了萃取热焓为16.23 kJ·mol-1,自由能为-31.24 kJ·mol-1和熵变为138.40 kJ·mol-1·K-1.同时考察了萃取剂初始浓度、水相Mg2+浓度、相比等影响因素对萃取分配比的影响,得到了萃取Mg2+的适宜工艺条件;经用实际湿法磷酸的氨中和液实验,结果表明,在最佳工艺条件下,经过二级萃取,就可以制取优品级NH4H2PO4(MAP).     

四水硝酸钙结晶动力学研究

实验考察了四水硝酸钙在实际体系即硝酸酸解磷矿后所得的酸解液中,在混合悬浮混合排出（MSMPR）结晶器里,在19 ℃条件下,不同停留时间对其结晶动力学参数的影响,得到其成核速率与悬浮密度、生长速率的关系式：B0=5.209 8×104MT1.056 3G1.109 4。此外,还考察了在实际体系中,在19 ℃、45 min停留时间条件下,不同搅拌速率对四水硝酸钙结晶动力学参数的影响,得到关联式：B0=1.732 5×103 MT1.037 1G1.021 3np0.606 6。将实际体系下得到的两式与文献中 Ca（NO₃）₂-H₂O和Ca（NO₃）₂-H₃PO₄-HNO₃-H₂O体系下的两式进行比较,比较结果对实际工业生产具有重要的指导意义。     

结晶法提纯工业磷酸的数学模型与实验研究

为了制备电子级磷酸,采用了悬浮结晶法对工业磷酸进行提纯。分析了结晶法提纯工业磷酸的原理,并基于结晶过程中杂质的有效分配系数对多次结晶后杂质的分布建立了晶体纯度预测模型,同时考察了酸浓度、结晶次数和磷酸原料杂质初始含量对磷酸提纯效果的影响。研究结果表明,采用结晶法提纯磷酸具有良好的效果,能有效地脱除所考察的五种杂质(Li、Mg、Al、Cr、Mn);以一次晶体为原料,在磷酸浓度为84%的条件下,经过3次结晶,和在磷酸浓度为88%的条件下,经过4次结晶,均可以达到美国典型半导体磷酸要求。所建立的晶体纯度预测模型能很好地预测杂质浓度随结晶次数的变化。     

高硅钙质磷矿石中方解石成分浮选新工艺的研究

本文以细粒径高硅钙质磷矿中的钙质碳酸盐作为反浮选分离对象进行研究。采用在浮选前对矿物表面进行前处理的方法提升浮选效果,通过系列实验获得了在适宜的前处理工艺条件:使用H3PO4调节pH值,使前处理矿浆pH值为5.5,药剂稀释液添加量为100kg.t-1。在此工艺条件下,采用简单浮选药剂制度进行一次反浮选即可将原矿的P2O5含量从23.25%提升至29.5%,P2O5回收率可达90.42%。     

旋转式微通道内液液萃取的流型及传质

利用高速摄影仪观测了2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯（油相）与硝酸铬水溶液（水相）在旋转式微通道（RME）内部的液-液两相流流型,主要观察到了滴状流型（上油下水片状流、滴状片状流、滴状带状流）、带状流型（带状流、紊乱流）、上水下油流型（上水下油滴状流、上水下油片状环状流、上水下油带状流、上水下油丝状流）,共3类,9种。考察了微通道设备的尺寸、内筒转速以及进料流速对流型的影响。发现了随着流速和转速的增加,RME内部的流型从滴状流型到带状流型再到上水下油流型的一个转变。进一步利用水油两相的韦伯数将微通道内部的惯性力和黏性力相关联,绘制了流型图,发现了RME内部惯性、黏性力的线性变化关系。最后在9种不同的流型下进行铬的萃取实验,找到了可实现较高萃取级效率的流型。该旋转式微通道内部流型的研究可以为后期的实验和设备的应用奠定基础。     

云南硅质型磷矿的物化性质和选矿研究

在分析云南硅质型磷矿物化性质的基础上,研究适合该类矿石的选矿分离方法。分析结果显示,该矿主要含氟磷灰石、石英,镁含量较低,石英晶体与磷灰石晶体交互存在,有部分碳酸根参与了磷灰石晶格的组成。同时发现磷和酸不溶物的含量随粒径的不同而不同,因而该矿可通过磨矿筛分的方法达到初分的效果,对其中粒径>300μm的磷矿P2O5已达富矿水平,可直接使用;低品位细粒径(<76μm)矿石采用浮选法进一步分离磷灰石和石英,碱性环境下,选择十二胺作为该矿的捕收剂更有利于该矿的浮选,可使精矿中P2O5的含量提高近5百分点。     

预分散溶剂萃取法处理Cr(Ⅲ)废水(英文)

以2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(HEHPEHE)为萃取剂,以及与其它萃取剂形成酸加酸、酸加碱、酸加中性混合萃取剂,通过考察萃取剂对废液中的Cr3+萃取分配比的影响,筛选出萃取Cr3+的适宜萃取剂HEHPEHE;采用预分散溶剂萃取技术对含Cr3+废液进行分离研究,以煤油为稀释剂,HEHPEHE为萃取剂,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为水性表面活性剂,吐温20(Tween-20)为油性表面活性剂,制备胶质液体泡沫CLAs。同时,为了研究预分散溶剂萃取技术萃取Cr3+废液的效果,考察了废液中的Cr3+浓度、胶质气体泡沫CGAs体积、萃取剂浓度、相比、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)浓度、阴离子表面活性剂SDBS浓度、表面活性剂Tween20浓度以及Cr3+废液的pH值等影响因素对Cr3+的萃取率影响,得到了萃取Cr3+的适宜条件;并用实际的含Cr3+废液进行检验,结果表明,在获得的适宜工艺条件下,经过二级萃取后,废水可以直接排放,Cr3+的萃取率超过99.9%。     

温度和速率对磷酸区域熔融过程的影响

区域熔融法是一种有效的制取高纯物质的方法,可被应用于高纯磷酸制备过程中。为了获得最佳的磷酸净化效果,考察了区域熔融过程中冷凝、加热温度和熔区移动速率对于区熔过程的影响。结果表明:在冷凝温度为5℃,加热温度为65℃时,可以得到合适的熔区大小,且此时形成稳定熔区的时间为33 min。冷凝或加热温度过高,熔区明显变大,凝固界面不稳定;冷凝或加热温度过低,熔区变小甚至无法形成熔区,凝固界面晶体生长呈针状。在考察范围内,随着熔区移动速率的增加,Cr,Ca,Mg,Zn,Al和Fe 6种杂质在区域熔融后的脱除效果有不同程度的降低。当移动速率小于25 mm/h时,6种杂质均具有较好的脱除效果,但是实验需要较长的时间,不利于实际应用;当移动速率高于25 mm/h时,Cr,Ca,Zn脱除效果明显下降。移动速率为25 mm/h是最佳移动速率。