红土镍矿酸浸渣硫酸铵焙烧-超声分散-离心分离提纯增白效果与机理 |
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引用本文: | 吕文强,郑水林,孙志明,韩华杰,刘阳钰,狄永浩. 红土镍矿酸浸渣硫酸铵焙烧-超声分散-离心分离提纯增白效果与机理[J]. 矿业科学学报, 2019, 4(6): 564-572 |
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作者姓名: | 吕文强 郑水林 孙志明 韩华杰 刘阳钰 狄永浩 |
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作者单位: | 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083 |
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基金项目: | 吉林省重点科技研发项目 |
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摘 要: | 红土镍矿酸浸渣作为提镍废渣,存量大、白度低、重金属含量高。 为实现它在相关领域的 回收应用及高值开发,本文通过研究红土镍矿酸浸渣原矿、提纯增白样品和尾渣的化学成分、物 相、微观形貌、孔结构以及焙烧过程中的气相,并通过同步热分析与红外-质谱(TG-FTIR-MS)联 用系统,以及XRD、SEM、EDS等手段对提纯增白机理进行了分析。 提纯增白机理为:预先煅烧去 除有机杂质并将铁、铝、铬等离子氧化,二段焙烧将金属氧化物通过一系列反应转化为NH4(Al、 Fe、Cr)(SO4)2,并在超声波作用下溶于水中经洗涤去除,未参与反应的六方硫镍矿和砷化锗镉还 有部分石英经离心沉淀去除。 试验结果:红土镍矿酸浸渣白度由56% 提升到84% 、含铁量由 0.92% 下降到0.2% 、比表面积由84m2/g提升到96m2/g、回收率达到47% 以上。
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关 键 词: | 红土镍矿酸浸渣 硫酸铵 焙烧 增白 物相 |
Study on the process and mechanism of acid-leaching residue of laterite nickel roasting whitening and ultrasonic-assisted centrifugal purification |
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Affiliation: | SchoolofChemicalandEnvironmentEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Beijing100083,China |
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Abstract: | Asnickelextractionresidue,theacid-leachingresidueoflateritenickelhasalargestock,low whitenessandhighheavymetalcontent.Inordertorealizeitsrecyclingapplicationandhighvaluedevelopmentinrelatedfields,inthispaper,thechemicalconstituents,phase,microscopicmorphology,pore structureandgasphaseintheroastingprocessoftherawacid-leachingresidueoflateritenickel,purifiedandwhitenedsamplesandtailingswerestudied.Themechanismofpurificationandwhiteningwas analyzedbymeansofsimultaneousthermogravimetryanalyzerandinfraredspectroscopy-massspectrometer(TG-FTIR-MS),aswellasXRD,SEMandEDS.Themechanismofpurifyingandwhiteningisprecalcinationto remove organic impurities and oxidation of iron,aluminum and chromium ions.Thesecond-stageroastingconvertsmetaloxidesintoNH4(Al、Fe、Cr)(SO4)2throughaseriesofreactions, thenleachingdissolvedinwaterundertheactionofultrasoundandremovedbywashing.Theheazlewooditeandcadmiumgermaniumarsenideandsomequartzwhichhadnotparticipatedinreactionswere removedbycentrifugalprecipitation.Thewhitenessofacid-leachingresidueoflateritenickelwasincreasedfrom56% to84%,theironcontentdecreasedfrom0.92% to0.2%,thespecificsurfacearea israisedfrom84m2/gto96m2/g,andtherecoveryratereachesmorethan47%. |
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