高铝粉煤灰提取镓的工艺研究

发布时间：2021-05-14 23:00

　　镓是一种重要的稀散金属,广泛的应用于电子工业、移动通信、低熔点合金、冷焊剂和仪器工业等领域,被誉为“电子工业的食粮”。随着镓的应用领域不断发展,镓的需求量与日俱增,价格也一路上扬。因此,寻找一种经济实用且环境友好的分离回收镓的工艺方法就显得尤为重要。目前,粗镓的来源主要是在生产氧化铝的过程中提取。近年来,粉煤灰的综合利用成为研究热点,利用粉煤灰生产氧化铝的工艺日渐成熟,同时发现粉煤灰中稀有金属镓也可以被开发利用。本课题组通过对平朔矿区主采煤层进行矿物学和地球化学特征研究发现该区煤中镓超常富集,同时对其燃烧产物进一步研究发现,该区煤灰中氧化铝含量高达48%,镓含量也达到工业回收的利用指标。本研究以平朔高铝煤灰为原料,利用单因素和正交实验,研究和改进焙烧-碱浸-树脂吸附-酸解析法,以高提取率、低成本和无污染为原则,提出从高铝煤灰中提取金属镓的最优方案。焙烧实验条件:煤灰粒径40目,煤灰和烧结剂（碳酸钠、碳酸钙）质量比为1:1:1,焙烧温度1100℃,焙烧时间80min;碱浸取实验条件:碳酸钠碱液浓度16%,浸取温度120℃,碱液量2L,浸取时间70min,浸取率69%;一次碳酸化实验条件:... 

【文章来源】：河北工程大学河北省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 镓的发现
        1.1.2 镓的性质
        1.1.3 镓的来源和分布
        1.1.4 镓的应用
        1.1.5 镓的市场和前景
        1.1.6 本课题主要研究内容和意义
        1.1.7 技术路线图
    1.2 镓提取分离方法研究现状
    1.3 镓的测试方法的研究现状
        1.3.1 可见光分光光度法
        1.3.2 原子吸收光谱法
        1.3.3 电感耦合等离子发射光谱法
        1.3.4 分子荧光光谱法
第2章 平朔高铝煤灰的物理化学特征分析和成因
    2.1 粉煤灰的形成和来源
    2.2 粉煤灰的物理性质和化学组成
        2.2.1 粉煤灰的物理性质
        2.2.2 高铝粉煤灰化学组成
    2.3 平朔高铝煤灰成因
        2.3.1 平朔煤田的地质背景
        2.3.2 区域地层
        2.3.3 区域构造
        2.3.4 聚煤环境
    2.4 平朔高铝煤中稀有金属镓富集特征和成因
第3章 实验部分
    3.1 样品预处理
    3.2 实验仪器和试剂
        3.2.1 实验试剂药品
        3.2.2 实验仪器
    3.3 粉煤灰化学组分分析
        3.3.1 粉煤灰常量元素分析
        3.3.2 镓含量测定
    3.4 树脂的选择及预处理
第4章 焙烧-浸取工艺研究
    4.1 焙烧工艺研究
        4.1.1 焙烧原理
        4.1.2 实验过程
        4.1.3 焙烧工艺研究
    4.2 浸取工艺研究
        4.2.1 工艺原理
        4.2.2 实验过程
        4.2.3 浸取工艺研究
第5章 树脂吸附-解析-电解工艺研究
    5.1 树脂吸附工艺研究
        5.1.1 循环母液制备
        5.1.2 循环母液预处理
        5.1.3 树脂吸附工艺研究
    5.2 解析工艺研究
        5.2.1 解析原理
        5.2.2 实验过程
        5.2.3 解析工艺研究
    5.3 电解工艺研究
        5.5.1 电解原理
        5.5.2 电解过程
结论
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3186483