响应面法优化酒石酸还原浸出电解锰阳极渣工艺 |
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引用本文: | 章聪华,颜文斌,肖佳俊,赵珂,彭商权,韦玉红.响应面法优化酒石酸还原浸出电解锰阳极渣工艺[J].无机盐工业,2023(9):106-113. |
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作者姓名: | 章聪华 颜文斌 肖佳俊 赵珂 彭商权 韦玉红 |
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作者单位: | 吉首大学化学化工学院 |
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基金项目: | 湖南省教育厅科学研究项目(20A406); |
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摘 要: | 以湘西某电解锰厂的电解锰阳极渣为原料、酒石酸为还原剂、硫酸为助浸剂湿法还原浸出阳极渣中的锰并富集铅。通过单因素实验并基于响应曲面法BBD模型对浸出工艺进行了优化。设定浸出温度、液固比、硫酸浓度、酒石酸用量4个影响因子,锰浸出率为响应值,考察优化得到最佳浸出条件及独立因素对锰浸出率的影响程度。结果表明:最佳浸出工艺条件为浸出温度为80℃、硫酸浓度为3.7 mol/L、液固体积质量比(mL/g)为3.5、酒石酸用量为1.5 g(理论用量的1.1倍)、浸出时间为1 h,该条件下锰浸出率为98.27%,铅浸出率为0.16%。对阳极渣中锰浸出率的影响效果由大到小依次为:硫酸浓度、液固比、浸出温度、酒石酸用量、浸出时间。对浸出液和浸出渣进行表征分析,探讨了其反应机理。用酒石酸还原浸出富集阳极渣中的锰、铅,具有无二次污染、反应时间短、浸出率较高、锰铅分离效果较好等特点。该研究能够为电解锰阳极渣的资源化利用提供理论依据。
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关 键 词: | 电解锰阳极渣 响应曲面法 酒石酸 还原浸出 反应机理 |
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