离子型稀土矿浸出液树脂吸附试验研究

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoluc
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
离子型稀土矿是我国南方特有的稀土矿的一种类型,具有稀土配分全,特别是中重稀土含量高,是高科技领域不可缺少的稀土原料。由于离子型稀土浸出液稀土浓度低,杂质含量高,成分复杂,生产流程长,所以找到一种快捷、简单的提取工艺,一直是稀土领域研究的热点。本文采用树脂提取稀土浸出液,从树脂的遴选开始,研究了吸附条件对树脂吸附性能的影响,并探究了树脂的吸附机理,进而通过二次正交旋转实验确定树脂提取稀土浸出液的最优吸附条件,最后探索了最优提取条件下树脂组合的吸附情况,并找到最优的树脂组合。通过不同树脂对Nd3+和稀土浸出液中的RE3+吸附性能及解吸难易程度研究,建立了树脂种类与吸附性能的关系,遴选出树脂D001、001*8、DH100进行下一步研究。在氯化钕溶液中,采用静态吸附法考察吸附时间、料液pH、吸附温度、氯化钕浓度、树脂质量对Nd3+吸附量的影响,结果表明:三种树脂的吸附量随着吸附时间、吸附温度和料液的浓度升高而增大,并在pH=3.5时吸附量达到最大。通过三因素二次旋转正交实验分析,得出氯化钕最优的吸附条件为:T=313K、pH=3.5、t=720min,吸附时间是树脂吸附的极显著影响因素。氯化钕浓度为20mmol·L-1在最优吸附条件下,测定三种树脂的穿透曲线,树脂的吸附量越大,则其穿透体积越大,吸附率越小。通过对吸附实验数据分析树脂吸附Nd3+的热力学、动力学规律。计算得出:Langmuir等温模型比Freundlieh等温模型更适合三种树脂吸附数据。树脂吸附的热力学参数如下:树脂D001△H=13.45KJ·mol-1,△S=53.03J·mol-1·k-1,△G=-2.09KJ·mol-1;树脂DH100△H=18.58KJ·mol-1,△S=64.97J·mol-1·K-1,△G=-0.78KJ·mol-1,树脂001*8△H=7.291KJ·mol-1=25.389J·mol-1·k-1,△G=-0.147KJ·mol-1;准二级动力学模型最为适合这三种树脂吸附过程;树脂吸附的活化能:树脂DH100Ea=17.5909kJ·mol-1,树脂D001Ea=31.4701kJ·mol-1,树脂001*8Ea=43.4533kJ·mol-1。在稀土矿浸出液中,考察吸附温度、料液pH、稀释倍数、流速对各离子吸附量的影响。结果表明,三种树脂对RE3+、SiO32-和Al3+吸附量,随着吸附温度的升高或稀释倍数的加大而增大,随着流速的的加快而减小;而Mg2+的吸附量随着吸附温度的升高而增大,随着流速的的加快或稀释倍数的加大而减小,三种树脂对各离子吸附能力大小为RE3+>Al3+Mg2-> SiO32-。比较三种树脂静、动吸附稀土浸出液分离效果,结果表明,动态吸附法优于静态吸附法;树脂001*8分离能力优于树脂D001、DH100分离性能。通过对二次旋转正交实验数据的分析,得出最优的动态吸附条件为:料液pH=3.5、稀释倍数为3倍、流速10ml·min-1。在此条件下进行树脂组合吸附研究,五种树脂组合都能从稀土浸出液中富聚99.8%的RE3+,其中树脂GX-1与001*8树脂组合除杂效果最好,对Si032-、Al3+Mg2+的除杂率分别为:86.1%、63.52%、89.71%,用lmol·L-1盐酸对树脂可以完全解吸。
其他文献
正电子发射断层成像(PET)是当今最先进的核医学成像技术.PET通过检测人体内部放射性同位素浓度分布和变化,能够重建反映人体生理功能的医学图像.该文重点研究了使用滤波反投
胰腺是人体最重要器官之一,具有内、外分泌功能,但也极易感染各种疾病。随着数字医疗设备的进步和计算机图像处理与模式识别技术的迅猛发展,计算机辅助诊断(CAD)成为现实。胰
炼铁技术的发展,对冷却壁质量提出的这些新要求,就迫使人们寻求长寿冷却设备的新途径.随着高炉长寿技术的发展、高炉炉缸炉底结构设计、耐火材料和冷却系统的不断改进和完善,
该文从新工艺的应用条件、设备性能、作业技术要求、作业方式及其效果作了详细阐述.采矿技术、方法只有在实践中不断改进和完善,才更加科学、合理,实现企业更大的经济效益.原
该文利用液相沉积定位镶嵌包埋制样技术,通过SEM、TEM、EDS和孔隙度测定,对不同工艺阶段钽粉和阳极块的形貌、结构、成份、孔隙度进行剖析,探究钽颗粒内部及氧化膜形成缺陷的
学位
对现有的各种浸金方法做了详细的评述,比较了各种方法的优缺点,首次提出用ClO2-Cl--H2O体系从矿石中浸出金的方法。在对新的浸金方法进行理论研究的基础上,绘制了在给定条件下的Au
放射治疗是肿瘤治疗的重要手段,三维放射治疗计划系统(Three dimensionalradiation therapy planning system,3D-RTPS)是精确放射治疗核心子系统。3D-RTPS利用计算机程序模拟整
该研究用"汉诺塔"软件对451名7-16岁的儿童进行了实测,初步探讨了各年龄段儿童解决问题能力的发展趋势,研究了儿童在解决问题能力上所具有的特征.测试结果的统计分析表明:所
该文研究了模糊聚类法和神经网络聚类法这两类具有代表性的聚类算法及其结合算法,并在此基础上提出了一种改进的模糊神经网络聚类方法,以寻求更加有效的聚类模型.该文以上述