锆冶炼废酸中有价金属的提取研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fred20099
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
随着资源枯竭、环境污染等问题日益严重,含多金属废酸的资源化利用不仅可以减少原生资源开采,且可降低环境污染风险。氧氯化锆(Zr OCl2·8H2O)是生产制作锆化学品的重要基础原料,我国生产氧氯化锆主要工艺是“一酸一碱”法,其生产过程中排放大量含钪、锆、钛以及稀土等金属元素的废酸,具有重要的资源化利用价值。目前工业上对废酸多采用直接中和方式处理,亟待开发一种多金属综合利用的技术。本论文提出了一种锆冶炼废酸中有价金属资源化利用新工艺,包括协同萃取提取钪、选择性沉淀分离锆/钛,主要取得的进展如下:(1)优选了P204+TBP协同萃取体系,基于FT-IR光谱从萃取体系结构的变化分析了钪的萃取机理。研究了酸度对钪分配比的影响规律,并系统研究了不同盐酸浓度下钪萃合物的结构变化,分析了萃取机理。结果表明:当C+(H)<0.1 mol/L时,钪与P-OH基团的H+发生置换反应,萃取机理为阳离子交换;当0.1 mol/L≤C+(H)<2.5 mol/L时,钪同时与P-OH基团、P=O基团的H+发生配合反应,萃取机理为阳离子交换和溶剂化作用共同作用;当C+(H)≥2.5 mol/L时,萃取机制与0.1mol/L≤C+(H)<2.5 mol/L基本相同,但以钪与P=O基团配合反应为主,萃取机理以溶剂化作用为主。(2)探索了废酸中钪的协同萃取、洗涤、反萃及提纯过程中的相关工艺条件,提出了钪的回收新工艺。采用“1%P204+2%TBP+3%异辛醇+94%磺化煤油”作为有机相,相比O/A为2:3,反应时间为10 min,反应温度为20℃作为萃取的最佳工艺参数,经过三级逆流萃取,钪的萃取率达到99.7%。采用3 mol/L H2SO4+1.5%H2O2作为洗涤剂,经过二次洗涤,有机相中负载的钛、铁、铝和钇等杂质基本完全去除。采用2 mol/L的Na OH溶液,相比O/A为1:3,温度为20℃时,对负载钪的有机相进行反萃,钪的反萃率达到97.7%。将反萃得到的钪的氢氧化物进行酸溶,得到钪的富集液,采用草酸沉钪,当草酸与钪的摩尔比为1.64,p H=2.4时,钪的沉淀率达到99.0%,最后在750℃马弗炉中焙烧得到氧化钪粉末。(3)提出了萃余液中锆、钛选择性沉淀工艺。分别研究了H3PO4、H3PO4+H2O2与苦杏仁酸对锆的沉淀效果,对比发现苦杏仁酸沉淀效果最佳。采用磷酸作沉淀剂时,经过盐酸洗涤后,锆的沉淀率为90.4%;采用磷酸+双氧水作沉淀剂时,经过盐酸洗涤后,锆的沉淀率为99.7%;采用苦杏仁酸作沉淀剂时,锆的沉淀率为99.4%,经过洗涤后苦杏仁酸锆的含量可达97.6%,可实现锆的选择性富集。采用磷酸作为沉淀剂,往苦杏仁酸沉锆后的滤液中加入一定量的磷酸,对钛进行沉淀富集,最佳工艺条件下,钛的沉淀率为97.3%,过滤烘干后磷酸钛的含量为86.9%。通过本研究可以使废酸中和废渣减量化,且可以提高锆冶炼废酸的资源利用效率,为实现废酸的综合利用提供理论和技术支撑。
其他文献
【研究背景】脊柱骨折(spinal fracture)是临床上常见的骨折损伤,其中又以胸腰段脊柱骨折(thoracolumbar fracture,TLF)多见。脊柱骨折会使脊柱的稳定性受到严重破坏,常并发脊髓或者马尾神经损伤,严重可导致患者瘫痪甚至危及生命。胸腰段脊柱骨折合并脊髓损伤通常需要手术治疗,进行有效的椎管减压并重建脊柱的稳定性。对于不伴神经损伤的胸腰段脊柱骨折,临床上后路椎弓根螺钉复位
学位
【目的】以吲哚菁绿15min滞留率为参照标准,对比体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)、钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强T1mapping对乙型肝炎患者肝脏储备功能的诊断效能。【方法】回顾性纳入1周内完成了Gd-EOB-DTPA增强MRI、IVIM-DWI及吲哚菁绿(ICG)清除试验的具有肝局灶性病变的慢性乙型肝炎背景的患者93例,根据ICG 15min滞留率(ICG R15)
学位
【目的】肾透明细胞癌发病率在男女性别上是有差异性的,绝经前和绝经后的女性患者发病率也不同。这让我们提出了疑问:是否雌激素能影响肾透明细胞癌的发病率?而雌激素是通过雌激素受体发挥作用的,因此,我们选雌激素受体β(estrogen receptor beta)ERβ作为我们的研究对象。分析肾癌组织和癌旁组织表达的ERβ量,试图从分子水平探讨ERβ和肾透明细胞癌的关系。同时收集患者临床资料进行统计学分析
学位
【目的】对急性冠脉综合征并行经皮冠状动脉介入治疗的患者,通过分析龙血竭联合治疗组与常规治疗组在不同时间点血清中的心肌损伤标记物、炎症因子水平以及心血管不良事件发生情况的差异,探讨龙血竭对急性冠脉综合征患者行冠脉介入治疗后心肌缺血再灌注损伤的保护作用,为临床应用提供一定的理论依据。【方法】将2019年10月至2021年7月在云南省第一人民医院新昆华医院,因急性冠脉综合征住院行冠脉介入治疗的患者100
学位
【目的】脓毒症是重症监护病房里的高发疾病,对患者生命健康造成严重威胁,临床上脓毒症起病急,病情变化快,早期临床特征不典型,使得临床医生在诊断、治疗、预防等方面都面临极大挑战。脓毒症患者常合并非甲状腺疾病综合征(Non-Thyroidal Illness Syndrome,NTIS),目前NTIS的发生机制尚不明确,临床实践中甲状腺激素替代治疗尚存争议。本研究的目的是探讨NTIS发生对脓毒症患者病情
学位
背景:随着我国老年人口比例增加,老年“衰弱”逐渐成为社会关注的焦点,而当前关于“衰弱”正面临着发病机制不明确、诊断依据不客观、干预方式不完善等问题,因此当前对衰弱的探索仍处在初级阶段。目的:调查老年慢性疾病稳定期患者衰弱的患病率及筛查衰弱的影响因素,并重点探讨血清生物学标志物与衰弱的关系,寻找衰弱的客观诊断依据。方法:纳入2020年11月至2022年02月在云南省第一人民医院老年医学科住院复查患者
学位
【目的】通过生物信息学分析确定了预后相关的自噬lncRNA并构建预后模型,挖掘其与肿瘤免疫微环境及免疫治疗的关系,旨在探讨预后相关的自噬lncRNA在结肠癌免疫治疗及预后中的意义,为结肠癌的诊治提供新的思考方向。【方法】1.数据下载及预后相关lncRNA的筛选:从TCGA数据库下载结肠癌患者的转录组数据和临床信息数据,人类自噬基因数据库下载自噬基因,筛选出自噬相关的lncRNA。通过单因素COX回
学位
【目的】探讨云南省常见蘑菇中毒住院患者的临床特征及死亡相关危险因素。同时运用代谢组学方法寻找蘑菇中毒血清中典型的差异性代谢物质,为探索蘑菇中毒的早期诊断和筛查的血清标志物提供基础研究数据。【方法】1.选取2015至2021年收治在云南省第一人民医院的197例诊断为蘑菇中毒住院患者为研究对象,将预后不同的患者分为存活组(n=176)和死亡组(n=21),收集患者基线资料及实验室资料等临床资料,分析两
学位
在铝工业生产过程中,需要对铝进行电解。其电解过程中会产生以电解槽大修渣为主的固体废弃物,而该废渣中的有害物质为氟化物。氟化物是一种危险废弃物,是导致铝业环境污染的重要原因。电解弃渣在渣库填埋过程中会产生渗滤液,而一旦发生渗漏,渗滤液会透过防渗层下渗到地下水中,进而对周边地下水环境产生影响和污染风险。本论文以云铝渣场库区为研究对象,结合以往的研究成果、区域地质以及水文地质调查结果,运用GMS10.4
学位
羚牛(Budorcas taxicolor),隶属偶蹄目(Artiodatyla)、牛科(Bovidae),是亚洲独有的食草动物,是我国一级重点保护动物,仅栖息于东南亚。现有的羚牛主要分布在我国的陕西、甘肃、四川、云南、西藏以及与我国相邻的印度、缅甸、不丹等地区。在我国羚牛、大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)、金丝猴(Rhinopithecus spp)一并,被称为中国高山林型
学位