微波强化ITO废料酸浸渣中铟锡浸出的研究

发布时间：2021-05-21 14:47

　　铟（Indium）是一种稀散金属,因其具有独特的物理化学性质而被广泛应用于无线电电子技术和半导体工业技术这两大领域,成为重要的战略资源。随着社会的发展,电子产品的大量应用,世界对铟需求量日渐增多,富含铟的原生物料（如：冶炼矿渣和烟尘）逐渐枯竭,如何提高含铟固体废弃物中铟的回收再利用,已经成为急需解决的问题。本文以工业生产中的ITO废料酸浸渣为原料,采用微波预处理手段强化ITO废料酸浸渣中铟、锡的浸出。研究了未处理和微波预处理后ITO废料酸浸渣中铟、锡的浸出工艺及浸出铟的动力学规律。研究的主要内容和结论如下：（1）通过单因素试验对比未处理与微波预处理后ITO废料酸浸渣浸出的影响,当微波预处理条件为：微波功率800W、微波预处理时间2.5min和NaOH添加剂量6.0g；浸出条件为：反应时间120min、盐酸初始浓度10mol/L、反应温度90℃、搅拌转速400r/min和液固比15时,未处理与微波预处理后ITO废料酸浸渣中铟、锡的浸出率分别由54.56%、3.35%提高到92.32%、72.29%,分别提高了37.76%、68.94%。经微波预处理后ITO废料酸浸渣的浸出效果得到很大的改... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
目录
符号说明
第一章 文献综述
    1.1 铟的概况
        1.1.1 铟的物化性质及用途
        1.1.2 铟资源
        1.1.3 铟的提取方法
    1.2 锡的概括
        1.2.1 锡的物化性质与用途
        1.2.2 锡冶炼技术
    1.3 ITO的性质
    1.4 从ITO废靶材中提取铟
    1.5 微波冶金中的应用
    1.6 添加剂在矿物预处理中的应用
    1.7 本课题的研究背景、意义和内容
第二章 理论基础
    2.1 浸取原理
    2.2 微波与物质作用原理
    2.3 热力学分析
    2.4 微波预处理中添加剂的作用原理
第三章 微波强化ITO废料酸浸渣中铟、锡的浸出工艺
    3.1 实验工作
        3.1.1 实验原料和主要实验试剂
        3.1.2 实验主要仪器和设备
        3.1.3 实验过程
    3.2. 分析方法
        3.2.1 铟标准曲线的制作
        3.2.2 锡标准曲线的制作
        3.2.3 浸出液中铟、锡的含量的测定
    3.3 微波预处理工艺研究
        3.3.1 添加剂氢氧化钠的用量的影响
        3.3.2 微波功率的影响
        3.3.3 微波与处理时间的影响
    3.4 铟、锡浸出工艺的研究
        3.4.1 浸出反应时间的影响
        3.4.2 盐酸初始浓度的影响
        3.4.3 反应温度的影响
        3.4.4 搅拌转速的影响
        3.4.5 液固比的影响
    3.5 ITO废料酸浸渣微波预处理铟浸出的响应面优化实验
        3.5.1 Box-Behnken响应面实验设计
        3.5.2 Design-Expert软件拟合响应面模型及统计分析
        3.5.3 响应面图形分析
        3.5.4 响应面模型优化实验条件及验证
    3.6 本章小结
第四章 微波预处理强化ITO废料酸浸渣浸出铟的动力学研究
    4.1 浸出动力学分析
    4.2 实验方法
    4.3 分析方法
    4.4 各因素对铟浸出率的影响
        4.4.1 消除外扩散的影响
        4.4.2 ITO废料酸浸渣粒度大小的影响
        4.4.3 反应温度的影响
        4.4.4 盐酸浓度的影响
    4.5 动力学模型的确定
    4.6 浸出反应的表观活化能的确定
    4.7 浸出反应的表观反应级数的确定
    4.8 动力学方程及检验
    4.9 微波预处理对ITO废料酸浸渣微观组织的影响
    4.10 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
读硕士期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]利用ITO靶材回收制备金属铟[D]. 徐东升.北京化工大学 2008
[2]不同活化强度下硬锌渣在盐酸体系中浸铟的动力学研究[D]. 姚金环.广西大学 2006
[3]用机械活化方法从ITO废料中强化浸出铟锡的动力学研究[D]. 李秀敏.广西大学 2006
[4]从ITO废靶中分离回收铟、锡的研究[D]. 郑顺德.中南大学 2005



本文编号：3199895