微波焙烧预处理-超声波辅助浸出锗精矿的基础研究
发布时间：2022-01-23 16:43
锗是一种具备多种特殊性质的国家战略资源。褐煤是提取、回收锗的主要来源之一。目前,企业生产中通常对褐煤采用一步法的工艺进行提取锗,在“氯化浸出”过程中存在锗回收率低的问题。本文提出采用微波焙烧预处理-超声波辅助氯化浸出提取锗的新工艺,以企业制备的褐煤灰为原料,采用二氧化锰为氧化剂。通过考察微波焙烧温度、微波焙烧时间、浸出时间、浸出温度、盐酸初始浓度、氧化剂加入量及超声波功率对锗浸出的影响,又着重对超声波的辅助效果进行了研究分析,发现采用超声波辅助浸出,可以极大提高浸出效率。通过常规氯化浸出、微波焙烧预处理-常规氯化浸出和微波焙烧预处理-超声波辅助氯化浸出三种方法进行氯化浸出锗,最终取得的主要结论如下:（1）在常规氯化浸出中,随着盐酸初始浓度的增加,锗浸出率先增大后平缓;随着浸出时间、浸出温度、氧化剂加入量的增加锗浸出率呈现先增大后减小的趋势;搅拌速率对锗浸出率的增加影响很小。在微波焙烧预处理-常规氯化浸出中,随着微波焙烧温度、微波焙烧时间、浸出时间、浸出温度、氧化剂加入量的增加锗浸出率呈现先增大后减小的趋势,随着盐酸初始浓度的增加,锗浸出率逐步增大;在微波焙烧预处理-超声波辅助浸出中,随...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全球锗资源分布状况
图 1.2 全球锗的终端用户所占比例图Fig.1.2 The proportion diagram of the global germanium end users（1）锗在光导纤维中的应用光纤通信具有通信容量大、抗干扰性强、稳定性好、损耗低、频带较宽且成、体积小、重量轻等一系列优点。这些优点使其成为重要的通讯技术材料和时代的基础。在光学纤维领域中锗的应用范围较广，不受大气和雷电干扰，具有良好的机械性能、防潮、耐腐蚀、大容量、多道传输保密性强等铜电讯所不能比及的优点，因而发展速度快，前景非常广阔。锗在光学纤维领域的应用研究是在七十年代才开始的，首先是在二氧化锗芯纤维的高折射指数试验中发现其可用远距离通讯上，而且锗氧化物芯纤维光耗最小，比人类头发丝还细的一根光纤就能发送比普通电话多 100 倍以上，特别适用于远程高发送的要求，因而大大刺激了光纤通信的研发工作，自7 年以来，研发工作从实验室转移到中间工厂，进行小规模的生产试验，并逐大试验规模，进入实践阶段。目前，英国的邮政总局研究的光学纤维芯部其2 42%，已交付铺设线路。日本公用电话公司开发的低损耗光纤芯部也是由
验所用的锗精矿为取自云南临沧某厂的褐煤灰，对原料进行 X 射线RF），原料组成如表 1 所示，可以看出，原料的主要成分为 Si、A、Ge 等元素，锗的品位是 1.73%。通过定量化学分析得出其中锗的/t。表 2.1 原料的主要化学成分（%）Table 2.1 Major chemical composition of raw material (%)Si Al S Ca Fe K Ge Zn Mg Na As Pb 51.76 12.79 10.99 8.25 6.36 3.48 1.73 0.92 0.88 0.71 0.66 0.42 0煤灰物相采用日本 Rigaku 公司的 SmartLab X 射线衍射仪，其主要射线源为 Cu 耙 Ka 射线（λ=0.154056 nm），管压 35V，管流 20 单色器滤波、θ- 2θ 步进行扫描，在 3-100°范围以 3°/min 的扫描速试，对褐煤灰进行 X 射线衍射分析（图 2.1）。由图 2.1 可知主要SiO2，CaSO4，Ca(PO3)2，KPO3和 GeO2。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅议微量元素锗与茶叶[J]. 程柱生. 贵州茶叶. 2017 (01)
[2]2016—2018年全球锗资源供需预测[J]. 张洪川,王家鹏,王建国,张志炳,卢杰. 资源与产业. 2016(04)
[3]响应曲面法优化硫脲浸出烧结灰中银的工艺研究[J]. 张佴栋,常军,张利波,周俊文,彭金辉,陈宇乾. 材料导报. 2016(04)
[4]测定水产品中总砷的前处理方法选择[J]. 易伟,王娟娟,王宝峰. 河北渔业. 2016(02)
[5]超声波从载金炭上解吸金的作用研究[J]. 周崇松,范必威,彭娟. 贵金属. 2015(03)
[6]超声波强化氰化法浸金的研究[J]. 王仕兴,彭金辉,张立波,郑金庆,关长青. 贵金属. 2014(S1)
[7]含锗冶炼渣富集锗的试验研究[J]. 李小英,李永刚,彭建蓉,刁微之. 矿冶. 2013(03)
[8]低品位硫化铜矿超声强化浸出实验与机理分析[J]. 王贻明,吴爱祥,艾纯明. 中国有色金属学报. 2013(07)
[9]ICP-MS测试地质样品锗元素的研究[J]. 孟宸羽,马振营,祁之军. 中国石油和化工标准与质量. 2013(12)
[10]提高含锗煤烟尘氯化蒸馏回收率的工艺研究[J]. 普世坤,兰尧中,靳林,肖春宏. 稀有金属. 2012(05)
硕士论文
[1]微波加热过程中材料的介电性及传热特性研究[D]. 李云峰.昆明理工大学 2012
[2]从湿法炼锌系统中富集回收锗的新工艺研究[D]. 周兆安.中南大学 2012
[3]微波辅助磨细惠民铁矿实验研究[D]. 付润泽.昆明理工大学 2011
[4]石煤矿提钒绿色工艺的基础研究[D]. 王娜.重庆大学 2010
[5]链条炉飞灰中锗富集规律的研究[D]. 牟宇.天津大学 2008
[6]链条炉炉膛结构对热锗联产锗富集条件影响的CFD模拟[D]. 许凯.天津大学 2008
本文编号：3604759
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全球锗资源分布状况
图 1.2 全球锗的终端用户所占比例图Fig.1.2 The proportion diagram of the global germanium end users（1）锗在光导纤维中的应用光纤通信具有通信容量大、抗干扰性强、稳定性好、损耗低、频带较宽且成、体积小、重量轻等一系列优点。这些优点使其成为重要的通讯技术材料和时代的基础。在光学纤维领域中锗的应用范围较广，不受大气和雷电干扰，具有良好的机械性能、防潮、耐腐蚀、大容量、多道传输保密性强等铜电讯所不能比及的优点，因而发展速度快，前景非常广阔。锗在光学纤维领域的应用研究是在七十年代才开始的，首先是在二氧化锗芯纤维的高折射指数试验中发现其可用远距离通讯上，而且锗氧化物芯纤维光耗最小，比人类头发丝还细的一根光纤就能发送比普通电话多 100 倍以上，特别适用于远程高发送的要求，因而大大刺激了光纤通信的研发工作，自7 年以来，研发工作从实验室转移到中间工厂，进行小规模的生产试验，并逐大试验规模，进入实践阶段。目前，英国的邮政总局研究的光学纤维芯部其2 42%，已交付铺设线路。日本公用电话公司开发的低损耗光纤芯部也是由
验所用的锗精矿为取自云南临沧某厂的褐煤灰，对原料进行 X 射线RF），原料组成如表 1 所示，可以看出，原料的主要成分为 Si、A、Ge 等元素，锗的品位是 1.73%。通过定量化学分析得出其中锗的/t。表 2.1 原料的主要化学成分（%）Table 2.1 Major chemical composition of raw material (%)Si Al S Ca Fe K Ge Zn Mg Na As Pb 51.76 12.79 10.99 8.25 6.36 3.48 1.73 0.92 0.88 0.71 0.66 0.42 0煤灰物相采用日本 Rigaku 公司的 SmartLab X 射线衍射仪，其主要射线源为 Cu 耙 Ka 射线（λ=0.154056 nm），管压 35V，管流 20 单色器滤波、θ- 2θ 步进行扫描，在 3-100°范围以 3°/min 的扫描速试，对褐煤灰进行 X 射线衍射分析（图 2.1）。由图 2.1 可知主要SiO2，CaSO4，Ca(PO3)2，KPO3和 GeO2。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅议微量元素锗与茶叶[J]. 程柱生. 贵州茶叶. 2017 (01)
[2]2016—2018年全球锗资源供需预测[J]. 张洪川,王家鹏,王建国,张志炳,卢杰. 资源与产业. 2016(04)
[3]响应曲面法优化硫脲浸出烧结灰中银的工艺研究[J]. 张佴栋,常军,张利波,周俊文,彭金辉,陈宇乾. 材料导报. 2016(04)
[4]测定水产品中总砷的前处理方法选择[J]. 易伟,王娟娟,王宝峰. 河北渔业. 2016(02)
[5]超声波从载金炭上解吸金的作用研究[J]. 周崇松,范必威,彭娟. 贵金属. 2015(03)
[6]超声波强化氰化法浸金的研究[J]. 王仕兴,彭金辉,张立波,郑金庆,关长青. 贵金属. 2014(S1)
[7]含锗冶炼渣富集锗的试验研究[J]. 李小英,李永刚,彭建蓉,刁微之. 矿冶. 2013(03)
[8]低品位硫化铜矿超声强化浸出实验与机理分析[J]. 王贻明,吴爱祥,艾纯明. 中国有色金属学报. 2013(07)
[9]ICP-MS测试地质样品锗元素的研究[J]. 孟宸羽,马振营,祁之军. 中国石油和化工标准与质量. 2013(12)
[10]提高含锗煤烟尘氯化蒸馏回收率的工艺研究[J]. 普世坤,兰尧中,靳林,肖春宏. 稀有金属. 2012(05)
硕士论文
[1]微波加热过程中材料的介电性及传热特性研究[D]. 李云峰.昆明理工大学 2012
[2]从湿法炼锌系统中富集回收锗的新工艺研究[D]. 周兆安.中南大学 2012
[3]微波辅助磨细惠民铁矿实验研究[D]. 付润泽.昆明理工大学 2011
[4]石煤矿提钒绿色工艺的基础研究[D]. 王娜.重庆大学 2010
[5]链条炉飞灰中锗富集规律的研究[D]. 牟宇.天津大学 2008
[6]链条炉炉膛结构对热锗联产锗富集条件影响的CFD模拟[D]. 许凯.天津大学 2008
本文编号：3604759
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