镍湿法冶炼过程中含砷铁渣的无害化处理暨综合利用研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mohang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文针对在湿法冶炼过程中产生的大量被视为有毒铁渣(含高浓度As和其他重金属)的无害化处理及微量贵金属的富集做了研究。具体内容如下:有害铁渣酸(HCl-H2SO4)浸后,得到的浸出液经脱砷处理、贵金属提取及Cu、Co、Ni粗分离后可并入Ni电解阳极液生产线,进一步除杂后成为高纯度阴极Ni电解液。通过XPS分析,证明有害铁渣中As基本以As(Ⅲ)形式存在。将浸出液中的As(Ⅲ)氧化成As(V),精确调控pH,使其与Fe(Ⅲ)形成难溶盐FeAsO4,溶液中99.9%的As可被固化脱除。脱砷最佳操作条件:H2O2用量为As(Ⅲ)摩尔量的1.36倍以上,溶液pH在2.8-3.0之间。除砷渣经XRD、XPS分析证明是FeAsO4沉淀。为了减轻浸出液直接并入Ni电解阳极液后生产系统的除杂压力,脱砷后的浸出液在温度30oC,用NaHCO3将pH调到3.8-4.0之间,反应8 h时,可将97%的Cu沉淀回收,而且除铜渣中Cu/Ni摩尔比可达30以上。过滤后浸出液中含铜量低于1 g/L,与系统产出的Ni阳极液一致。XRD、SEM和FI-IR分析证实除Cu渣是Cu2(OH)2CO3。可酸溶后直接用于电解铜生产。对浸出液中的Co,可采用加入一定量的NaClO或K2S2O8使其氧化成为Co(OH)3过滤回收,除Co率高达99.9%。论文中采用两种疏水性咪唑基高分子离子液体对复杂镍电解液体系中所含的微量贵金属离子进行了高效率富集回收。结果表明,这两种离子液体在5 h之内均可以高回收率富集回收贵金属,温度对吸附影响不大,25oC最佳。实验数据很好与拟二级动力学和Freundlich吸附等温线模型相契合,表明这个吸附过程同时存在物理和化学吸附。此外,βAu(Ⅲ)/Cu(II)和βAu(Ⅲ)/Ni(II)值都很大,表明咪唑基离子液体对Au(Ⅲ)有很好的的选择性。负载了Au(Ⅲ)的离子液体可以通过硫脲脱附,洗脱后的离子液体可以重复利用,这增强了实际生产应用的经济性。通过对选择性浸出过程中产生的无害NaFe3(SO42(OH)6做热分析,发现在30-300oC只损失吸附水,300-404.4oC铁矾渣结构被破坏,形成NaFe(SO42和Fe2O3。579.4-695.6oC时NaFe(SO4)2分解生成Na2SO4和Fe2O3。分别选取274oC、480oC、580oC、698oC、800oC煅烧样做XRD分析,并测量这些煅烧样水洗滤液的pH,进一步验证了热分析过程中每一段温度下发生的反应和该温度下样品组成。通过对煅烧样做扫描电镜分析,观察到Fe2O3晶体颗粒形状无规则,没有统一形态。综合考量种种因素,698oC为最佳煅烧温度。样品水洗后可制成铁红颜料,这个过程使普通固废,得到了综合利用。
其他文献
医药事业的迅速发展,要求对进入医药生产、流通关键岗位的人员实施准入控制。为此,国家在医药生产和流通领域实行了执业药师资格制度,这是社会主义市场经济体制下人事制度的
国内大、中型热电厂给水多采用母管式给水系统。给水泵多为定速运行,锅炉汽包水位靠自动给水调节阀调控,属节流调节。该类系统能源损失大、出口压力高、管损严重、系统效率低,造
绿色经济已成为学术界和实业界的关注焦点之一。多个国际组织发表绿色经济研讨报告,呼吁全球经济实现绿色化发展。探究绿色经济的内涵,分析我国绿色经济发展存在的问题,提出
中国改革开放30年来,制订了一系列促进旅游业发展的方针争政策,形成了多元化的旅游发展模式,广泛开展了国内外区域旅游合作。中国跨国(地区)的旅游合作范围由近及远形成港澳台、亚
采用飞机起落航迹激光定位系统对多种飞机起飞着陆航迹进行了测试,归纳出了应用该系统时测站的选点与定位方法,提出了系统不同轴与时差校正的计算公式,给出了相应的数据转换
为了解民办高校大学生心理应激的来源以及对心理健康的影响,采用问卷调查的方法对浙江桌民办高校850名大学生进行调查。结果表明:主要应激源来自于学业、学校、社会环境、就业
本文以用于等离子体加热的120GHz回旋管为研究对象,研究了起振方案对模式竞争及模式选择的影响。计算了不同起振方案中电子注参数的变化,确定起振的腔体模式。为使回旋管工作
超材料是人工制作的特殊材料,它们具有自然界中的材料所不具备的性质。这种材料通常包含的结构是金属/介电物质的亚波长的微米/纳米结构,并且它们特殊的电磁性质能够通过改变
<正>中西医结合研究从思想开始萌发到现在成为一门成熟的理论学科已有100多年的历史了,它的发展历程,既是一个实践发展的过程,也是一个认识发展的过程。中西医结合思想的萌发
会议
本文结合数值计算与理论分析对轴流旋风分离器的流场切向速度和分离效率进行了研究。采用雷诺应力湍流模型(SSG),利用无量纲分析方法对切向速度分布进行分析,并简单推导出轴