兰坪低品位氧化锌矿NH_3-(NH_4)_2SO_4体系浸出

研究NH3-(NH4)2SO4体系pH、总氨浓度、液固比、温度、矿物粒径、搅拌速度等因素对兰坪低品位氧化锌矿中锌及主要杂质元素浸出行为的影响,并在较低pH和总氨浓度条件下,采用二段逆流浸出工艺对该矿进行处理。实验结果表明:pH、总氨浓度、液固比是影响锌及杂质浸出的主要因素,浸出液中硅、铁、镉、铅等杂质离子的含量都较低。在浸出剂总氨浓度为3 mol/L,pH为9.60,液固比为4,反应时间为4 h的条件下,通过二段逆流浸出工艺处理,锌的浸出率>90%,浸出液pH<9.0,能很好地满足萃取工序的处理要求。     

铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中浸出动力学研究

研究铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中的浸出行为。结果表明,铜的最佳浸出条件为:炉渣粒度为-0.045mm,浸出温度60℃,氨水浓度3.0mol/L,氯化铵浓度2.5mol/L,双氧水添加量0.2mL/g,液固比6∶1,搅拌速度500r/min,浸出时间120min,铜的浸出率为62.22%;浸出过程受内扩散控制,浸出反应的表观活化能Ea=11.56kJ/mol,反应表观级数为0.938 83,温度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=-1.390 42×103/T-2.108 67,氨水浓度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=0.938 83lnc-9.292 29。     

高硅硫铁矿烧渣浸出过程动力学机理

研究了高硅硫铁矿烧渣在硫酸浸出过程中的动力学机理,考察了液固比和温度对Fe浸出速率的影响.实验结果表明在液固比y<4.7时,y对浸出过程几乎没有影响;当y≥4.7时,增大γ,浸出率下降;硫酸浓度的反应级数为1.22;温度对Fe浸出速率的影响较大,提高温度有利于Fe的浸出;浸出1 h后浸出率能够很好地满足产物层扩散控制收缩核模型,即1+2(1一x)-3(1-x)2/3=kt;表观活化能为55.469 kJ/mol.此外,通过化学分析和EPMA分析,进一步证明了反应被产物层所控制.     

(NH4)2SO4-NH3-H2O体系浸出高碱性脉石低品位氧化铜矿

以高碱性脉石低品位氧化铜矿为研究对象,针对该矿样钙镁含量高的特点,采用氨水-硫酸铵浸出体系进行了常温常压浸出实验.针对该矿样的主要含铜矿物孔雀石(Cu₂(OH)₂CO₃),基于质量和电荷的双守恒的条件下构建的浸出体系中建立Cu₂(OH)₂CO₃-(NH₄)₂SO₄-NH₃-H₂O的热力学模型,采用Matlab的拟合功能与diff和solve函数算出不同硫酸铵浓度时氨浸出孔雀石的最佳氨浓度和总铜离子浓度.实验考察了浸出氨水浓度、氨铵比、液固比对铜浸出率的影响.实验结果表明,高碱性脉石氧化铜矿石适宜浸出条件为氨水浓度1.2mol/L,氨铵比2∶1,液固比3∶1,该条件下铜浸出率较高,达到约70%.实验结果与热力学计算结果基本吻合.     

氨浸法从含砷石灰铁盐渣中回收锌的动力学研究

采用氨浸法回收含砷石灰铁盐渣中锌,研究了不同浸取剂、浸取剂的组成、总氨浓度、氨水与铵盐配比、液固比等工艺条件对锌浸出效果的影响,分析了锌的浸出动力学.结果表明:以氨水和碳酸铵组成的浸取体系为浸取剂,当总氨浓度为5 mol/L,氨-铵盐摩尔浓度比为2∶3,液固比为4∶1时,锌的浸出率为56.21%.由宏观模型得出锌的浸出在温度为288～323 K内遵循"未反应核缩减"模型,受内扩散控制,浸出动力学方程为:1-2α3-(1-α)2/3=232×exp(-32245/RT)t,浸出表观活化能为32.24 kJ/mol.     

锰方解石的盐酸浸出及四氧化三锰的制备

对锰方解石的盐酸浸出行为进行研究并采用石灰乳法制备四氧化三锰;采用X线衍射对产品Mn3O4进行表征,考察液固比、催化剂用量、反应温度、浸出时间和搅拌速度等因素对锰浸出率的影响,并从动力学角度分析浸出行为.为了提高产品四氧化三锰的纯度,采用正交实验研究石灰乳浓度为1 mol/L时,Mn2+浓度、反应温度、石灰乳加料速度以及反应陈化时间对氢氧化锰纯度的影响.研究结果表明:锰浸出率随温度和搅拌速度的增大而增大;催化剂可在一定程度上缩短反应时间;锰方解石矿的浸出过程为扩散-化学反应混合控制过程;当氯化锰浓度为0.5 mol/L,反应温度为80℃,陈化时间为4h,加料速度为6 mL/min时,氢氧化锰中锰质量分数可达60％以上,最终产品四氧化三锰中锰质量分数为70.42％.     

废催化剂焙烧水浸渣中硫酸浸取钴的动力学研究

以废催化剂处理过程中得到的镍钴渣为研究对象,采用硫酸浸出镍钴渣,使钴和镍得到有效回收,并对硫酸浸出钴的动力学进行探讨。研究结果表明:搅拌速度为400～1200r/min时对钴浸出率的影响非常小,物料粒度、硫酸浓度和反应温度等因素对钴浸出率则有较大影响;当反应温度为80℃,反应时间为180min,原料粒度为(0.074～0.100)mm,H2SO4浓度为6mol/L,搅拌速度为800r/min,固液比为1:10时,钴的浸出率为94.2%,镍的浸出率则为93.5%;硫酸浸出镍钴渣的反应受产物层内扩散控制,表观活化能为16.34kJ/mol。     

镍钼矿提钼渣中镍的浸出工艺

在硫酸溶液中,使用常压氧化浸出法处理镍钼矿提钼渣以回收有价金属镍。考察搅拌速度、液固比、硫酸用量、氧化剂用量以及浸出时间对镍浸出过程的影响。试验结果表明:搅拌速度与液固比对浸出过程影响不明显;在未加入氧化剂时,主要发生镍氢氧化物简单的酸溶反应,而添加氧化剂后硫化物也被氧化浸出;此外,镍浸出率随浸出时间、温度及硫酸用量的增加而增大。最佳工艺条件如下:搅拌速度为500 r/min,液固比为4:1,氧化剂加入量为矿量的0.2倍,浸出温度为90℃,硫酸浓度为0.4 mol/L,浸出时间为8 h,镍浸出率可达95%左右。     

NH4Cl-NH3-H2O体系浸出氧化锌矿

介绍了氯化铵-氨配合浸出法直接从氧化锌矿提取锌新工艺.该工艺采用氯化铵-氨水溶液作浸出剂,使之与氧化锌矿反应得锌氨配合离子,在浸出的同时将杂质砷、锑、铁、硫酸根和碳酸根除去.实验结果表明时间、液固比对锌浸出率影响显著,而温度对锌浸出率影响不大;在综合浸出条件下,锌浸出率大于68%,氨溶锌浸出率大于93.88%(质量分数);胶体吸附除砷、锑效果明显,浸出液中砷、锑质量浓度可降至0.25mg·L     

粉煤灰纯碱煅烧熟料的铝浸出率研究

以山西朔州燃煤电厂高铝粉煤灰为对象,研究了煅烧温度为880℃,保温90 min条件下,粉煤灰纯碱煅烧后熟料在硫酸溶液中的铝浸出条件,揭示了铝浸出过程的动力学机制。研究结果表明,H2SO4溶液的浓度在7~9 mol/L之间,固液比(g/L)为1∶4、浸取时间在30~40 min之间、浸取温度在70~90℃之间时,可获得较高的氧化铝浸出率;H2SO4溶液浓度与浸取温度对氧化铝浸出率影响较大,浸取时间对浸出率影响不明显。煅烧熟料浸出过程符合液-固多相反应的内扩散控制模型,反应表观活化能为7.65 k J/mol.     

酸性条件下ZnS氧化浸出过程动力学的研究

本文研究了在盐酸溶液中使用二氧化锰作氧化剂氧化浸出ZnS矿过程的动力学,详细考察了温度、搅拌速度、精矿粒度、HCl浓度、FeCl_3浓度和MnO_2量等因素对锌浸出速率的影响。结果指出:浸出过程反应活化能为54.76kJ/mol;HCl和FeCl_3在一定的浓度范围内对锌浸出速率均有影响。浸出过程符合内扩散控制模型,其中反应物H~ (或含H~ 复合离子)和反应产物Fe~(2 ),Zn~(2 )等通过产物硫膜层的传输为整个过程的控制步骤。     

盐酸和氯酸钠浸出铜阳极泥中金的研究

以铜阳极泥为原料,采用盐酸和氯酸钠为浸出剂,根据同时平衡原理,对浸出过程进行了热力学分析,考察了浸出时间、液固比、氯酸钠浓度和盐酸浓度对金浸出率的影响。研究结果表明,总金浓度[Au]T的降低和总氯浓度[Cl-]T的增加均有利于金的浸出。随着总氯浓度的增加,体系中含金物种的主要存在形态发生Au~(3+)→AuCl_3(aq)→AuCl_4~-→AuCl_2~-的转变,理论最佳浸出剂组成为盐酸与氯酸钠摩尔浓度比为6∶1。在搅拌速度为400r/min、液固比为4∶1、浸出时间为3h、盐酸浓度为3.0mol/L、氯酸钠浓度为16g/L、反应温度为25℃的条件下,金的最大浸出率为98.89%。     

硫氧混合铅锌矿中锌的氧化氨浸动力学

常压低温条件下在NH3-(NH4)2 SO4体系中使用过硫酸铵作为氧化剂对硫氧混合铅锌矿中的锌进行浸出实验,系统研究了搅拌速度、浸出剂浓度、氧化剂浓度与温度对于锌浸出率的影响.结果表明,在最优条件下锌的浸出率可达93.2%,且浸出过程中几乎没有其他离子进入溶液,实现了锌的选择性高效浸出,从而简化了后续的浸出液净化与材料制备过程.动力学研究表明,硫氧混合铅锌矿中锌的氧化氨浸过程遵循固体产物层扩散控制的未反应核收缩模型,浸出反应的表观活化能为17.89 kJ·mol-1.     

湿法浸出粘土矿中钒的动力学

为了提高湿法浸出粘土矿中钒的综合浸出效率,并对湿法浸出粘土矿中钒提供理论依据,从动力学角度分析整个浸出过程。考察温度、液固比、硫酸质量分数和搅拌速率对浸出过程的影响。研究结果表明：在80℃、液固比为4：1以及硫酸质量分数为20％时,浸取8h,粘土矿中钒的浸出率可达到92．3％。经正交实验和动力学推导,得到描述浸出过程的经验方程,粘土矿湿法浸出钒的动力学模型为收缩核动力学模型,浸出表观活化能为11．611kJ／mol,该模型表明浸出过程中的控制步骤是决定于固膜扩散速率。提高温度、液固比和硫酸质量分数,均可加速钒的浸出速度,提高钒的浸出率。     

铜阳极泥碱性加压氧化浸出渣的硫酸浸出过程

针对铜阳极泥碱性加压氧化浸出渣开展硫酸浸出过程研究,考察硫酸浓度、温度、时间、液固比、搅拌速度和氧化方式等因素对浸出渣渣率和金属浸出率的影响.研究结果表明:金属浸出率随硫酸浓度的增加而提高,银的溶解尤为明显;硫酸浸出渣中未溶解的铜主要以单质存在,采用空气氧化方式可以提高铜的浸出率;在最佳条件即硫酸浓度为2.7 mol/L,温度为85℃,液固比为5∶1,时间为2h,空气压力为0.1～0.2 MPa和搅拌速度为300 r/min下,硫酸浸出渣率为60.0％,Cu和Te的浸出率分别为97.65％和77.53％,Ag和Sb的浸出率分别为8.95％和2.0％.     

采用盐浸法从包头稀土精矿中提取稀土研究

以包头混合型稀土精矿为研究对象,在密闭条件下,采用Al(NO3)3-HNO3盐溶液浸出包头混合型稀土精矿中的稀土。考察Al(NO3)3浓度、HNO3浓度、浸出时间、液固比、浸出温度和搅拌速度等因素对包头混合型稀土精矿中稀土浸出率的影响规律以及稀土浸出过程中的动力学分析。研究结果表明:当HNO3浓度为3 mol/L,Al(NO3)3浓度为1.5 mol/L,浸出温度为100℃,搅拌时间为90 min,液固比为30 mL/g,搅拌速度为300 r/min为最优浸出工艺条件。在此优化条件下,精矿中稀土的浸出率为73.5%,而稀土的理论浸出率为74.82%,即精矿中稀土浸出率达98.24%;浸出过程属于收缩反应核模型,反应活化能为34.213 kJ/mol,受边界传质和扩散混合控制。     

NH_4Cl-NH_3-H_2O体系浸出氧化锌矿

介绍了氯化铵 氨配合浸出法直接从氧化锌矿提取锌新工艺 .该工艺采用氯化铵 氨水溶液作浸出剂 ,使之与氧化锌矿反应得锌氨配合离子 ,在浸出的同时将杂质砷、锑、铁、硫酸根和碳酸根除去 .实验结果表明 :时间、液固比对锌浸出率影响显著 ,而温度对锌浸出率影响不大 ;在综合浸出条件下 ,锌浸出率大于 6 8% ,氨溶锌浸出率大于 93.88% (质量分数 ) ;胶体吸附除砷、锑效果明显 ,浸出液中砷、锑质量浓度可降至 0 .2 5mg·L- 1 ,铁质量浓度可降至 0 .15mg·L- 1 以下 ,氯化钙、氯化钡可将碳酸根和硫酸根几乎除尽 ,其他杂质元素含量也极低 .该浸出液净化容易 ,特别适合制电锌或锌粉 .本法具有工艺简单、能耗低、污染小、原料适应性广等优点 .     

锌焙砂浸出锌、铁试验研究

为了合理开发利用锌冶金中副产铁酸锌,开发低成本短流程的节能降耗型铁酸锌制备新工艺,以广西某地冶炼厂锌焙砂为原料,采用硫酸浸出工艺,通过单因素实验,研究了硫酸初始浓度、液固比、搅拌速度、浸出温度及浸出时间等因素对锌、铁浸出效果的影响规律。结果表明,硫酸初始浓度、液固比、浸出温度和浸出时间对锌、铁的浸出影响较大;制备铁酸锌的最佳条件:硫酸初始浓度100 g/L、液固比6∶1、搅拌速度400 r/min、浸出温度75℃和浸出时间120 min。     

大洋锰结核与药渣共浸出氧化还原过程研究

以药渣为大洋锰结核还原剂,研究药渣湿法还原锰结核浸出特性。考察搅拌速率、液固比、硫酸浓度、药渣用量和反应温度对锰浸出的影响,利用稳态极化曲线测定浸出反应动力学参数。研究结果表明:在搅拌速率为400 r/min、液固比为10:1、硫酸浓度为0.94 mol/L、药渣用量为5 g、浸出温度为363 K的条件下浸出300 min,锰浸出率达95.78%。在343~368 K间,浸出过程受化学反应控制,表观活化能为40.74 kJ/mol。在酸性环境下,锰结核与药渣有机物聚团接触碰撞,大分子聚团被锰氧化物氧化为水溶性小分子后,小分子水溶性有机物经腐蚀凹孔进入结核内层,进而氧化成NH_4~+,H_2O和CO_2,锰结核由外向内逐层腐蚀;反应过程中锰氧化物晶格破坏,释放Cu,Co和Ni等有价金属元素。     

碳酸锰矿浆湿法烟气脱硫反应过程研究

在磁力和机械驱动双搅拌反应器中对碳酸锰矿浆烟气脱硫的反应过程进行实验研究,考察了矿粉粒度、气相搅拌速度、液相搅拌速度、气液接触面积、温度对反应速率的影响.结果表明:总反应速率随气相、液相搅拌速度增加而增加,随反应温度的升高而降低,与气液面积成正比,但气相搅拌速度对反应速率的影响较液相搅拌速度更为明显;碳酸锰矿浆脱硫的反应属气、液扩散同时控制,但气相扩散阻力为主导性因素;碳酸锰矿浆脱除烟气中的SO2的反应过程总体上属于传质速度控制过程而非动力学控制过程,应选用能增强气、液、固三相之间传质的喷射鼓泡反应器作为碳酸锰矿浆烟气脱硫的吸收设备.