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在当前锌资源供应日益紧张的情况下,含锌烟尘等二次锌资源的综合利用是解决该问题的有效途径之一,每年全球所生产的锌大约有30%来自再生锌资源,回收含锌烟尘等二次锌资源日益紧迫。低共熔溶剂(DES)作为一种新型绿色溶剂,因其毒性低、可生物降解、价格低廉、合成简单等优点,将其作为处理含锌烟尘的溶剂,有望克服浸出体系中成份复杂,分离困难等问题,具有重要的理论指导和广阔的应用前景。本文采用低共熔溶剂作为研究体系,以金属氧化物纯物质作为研究对象,通过金属氧化物纯物质在低共熔体系内的行为,分别采用胆碱类低共熔溶剂溶出各类金属氧化物的纯物质,并且对成分复杂的含锌烟尘进行浸出。测定了 ZnO在ChCl-urea和CC-OA DES中的溶解度,测定了两个体系温度对其黏度的影响,通过质谱分析ZnO在两个体系内的存在形式,测定了 ZnO浓度和温度对ChCl-urea-ZnO电导率的影响。通过循环伏安测试手段研究了在ChCl-urea-ZnO制备金属锌的电化学行为,并通过浓度的变化,确定颗粒尺寸、形貌等的影响。通过单因素实验和响应曲线实验设计,考察了各个因素对锌浸出率的影响,通过CC-OA DES体系对含锌烟尘的处理的前期研究,为后期处理含锌烟尘提供了实验指导。主要研究内容及结论如下:(1)合成的低共熔溶剂在室温下均可以呈液态稳定存在,符合后续研究对体系熔点的要求,且温度对两体系的黏度均具有显著影响;且两个体系黏度的对数lnη与温度的倒数1/T呈良好的线性关系;ZnO在两个体系中的溶解度受温度影响较大,ZnO在实验温度范围的溶解度符合含锌烟尘的浸出要求,ZnO溶解在两个体系中的存在形式分别为[ZnOCl·urea]-和[ZnO · HC2O4]-。(2)温度和ZnO浓度对ChCl-urea-ZnO体系的电导率均具有显著影响,电导率随温度的升高而增大,随ZnO浓度的升高电导率先增大。当CznO>0.24mo1·L-1时,溶液电导率随ZnO含量的增加而趋于不变,这主要是因为配离子较大的离子半径导致体系的淌度减小,黏度增加。在ChCl-urea体系的电化学窗口内,电化学测试表明,锌的析出电位Ezn(Ⅱ)/Zn和阴极峰值电位均随ZnO浓度和温度的增加均正移,通过峰值电流与扫速平方根的线性关系和阴阳极峰值电位差,可以得出Zn(Ⅱ)在钨电极上的还原过程是一个受扩散控制的准可逆过程,算出343K下Zn(Ⅱ)在溶液中的扩散系数D=1.2×10 7cm2·s-1;锌沉积物的形貌特征与ZnO浓度密切相关,随着ZnO浓度的上升,沉积层颗粒变大,当ZnO浓度为0.32 mol-L-1,沉积层更平整致密。(3)用ChCl-urea低共熔溶剂作为溶剂、氨三乙酸(NTA)作为螯合剂,可以实现含锌烟尘中锌的有效浸出,通过实验结果发现浸出温度和液固比对锌浸出率影响较为显著;通过响应实验设计,通过分析发现对锌浸出率的影响浸出时间>浸出温度>NTA浓度>液固比;使用CC-OA对含锌烟尘进行浸出,发现通过降温与加水稀释可反溶、分离含锌烟尘中的锌铁,CC-OA-ZnO和CC-OA-含锌烟尘溶出体系析出焙烧物,其结构为方形和长条形,微观结构为分层多孔的结构,最小组成颗粒尺寸为纳米级。