从高氯冶炼烟灰中回收铜锌的研究

发布时间：2021-08-14 21:06

　　改革开放以来,随着我国经济突飞猛进的发展,一方面我们面临着严峻的有色金属资源原料短缺和供不应求的形势,另一方面在有色金属冶炼过程中,会产生大量含有价金属的冶炼烟灰。这些冶炼烟灰如能有效回收利用,对于缓解资源危机,减少环境污染将大有裨益。为有效解决这一问题,本课题以某冶炼厂的高氯冶炼烟灰为研究对象,在总结现有工艺方法的基础上,研究了一条湿法综合回收利用该烟灰的工艺路线。即采用“预脱氯-选择性浸出-净化除杂-电积回收铜-蒸发结晶回收锌”的工艺,从中提取有价金属铜、锌,得到较高纯度阴极铜和工业级硫酸锌,同时使得铅、锡等金属富集到浸出渣中以便后续得到回收利用。本论文首先开展了水洗-碳酸钠溶液洗涤的两段预脱氯工艺实验研究,总脱氯率可达64.78%。接着对预脱氯渣进行硫酸选择性浸出实验研究,在最优的条件下,铜、锌的浸出率分别为96.17%、82.69%,实现铜锌与铅锡的分离,铅锡富集到浸出渣中。对于酸浸液中的杂质,首先采用氧化-中和-共沉淀方法脱除其中的As和Fe等有害元素,砷、铁脱除率分别为96.95%、89.73%,达到后续工艺要求。其次,由于后续工艺对浸出液中的氯含量有严格要求,本文对比研究... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 冶炼烟灰概况
        1.1.1 冶炼烟灰的来源及成分
        1.1.2 冶炼烟灰对环境的危害
    1.2 冶炼烟灰综合回收利用技术的研究现状
        1.2.1 烟灰的固化和稳定
        1.2.2 从冶炼烟灰中回收有价金属
    1.3 研究课题简介
        1.3.1 研究的目的和意义
        1.3.2 本文主要工作及创新点
第二章 实验材料、分析方法及工艺流程
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验试剂
        2.1.3 实验设备和仪器
    2.2 实验分析方法
        2.2.1 氯含量的测定分析方法
        2.2.2 氢离子浓度的测定分析方法
        2.2.3 铜含量的测定分析方法
        2.2.4 其他元素的测定分析方法
        2.2.5 物相的分析法
    2.3 工艺流程
第三章 预脱氯实验研究
    3.1 实验原理
        3.1.1 预脱氯原理
        3.1.2 脱氯液中铜、锌回收的原理
    3.2 实验方法
        3.2.1 预脱氯实验方法
        3.2.2 预脱氯液中铜、锌回收的实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 预脱氯方法探讨的结果与分析
        3.3.2 预脱氯工艺的选择及扩大
        3.3.3 预脱氯液中铜、锌回收的实验结果与分析
    3.4 本章小结
第四章 脱氯渣中铜、锌的选择性浸出研究
    4.1 实验原理
        4.1.1 铜浸出原理
        4.1.2 锌浸出原理
        4.1.3 主要杂质浸出原理
    4.2 实验设计与方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 酸过量系数对选择性浸出的影响
        4.3.2 温度对选择性浸出的影响
        4.3.3 液固比对选择性浸出的影响
        4.3.4 时间对选择性浸出的影响
    4.4 物料衡算
    4.5 本章小结
第五章 铜、锌浸出液净化除杂研究
    5.1 实验原理
        5.1.1 除As和金属杂质的原理
        5.1.2 深度除氯原理
    5.2 实验方法
        5.2.1 除As和金属杂质的实验方法
        5.2.2 N-235萃取除氯实验方法
        5.2.3 锌粉除氯实验方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 除As和金属杂质的实验结果
        5.3.2 萃取除氯实验结果
        5.3.3 锌粉除氯实验结果
    5.4 本章小结
第六章 从净化液中回收铜、锌的研究
    6.1 实验原理
        6.1.1 铜电积的电化学原理
        6.1.2 铜的电结晶过程
        6.1.3 蒸发结晶法回收锌的原理
    6.2 实验方法
        6.2.1 铜电积的实验方法
        6.2.2 硫酸锌蒸发结晶的实验方法
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 电流密度的影响
        6.3.2 氢离子浓度的影响
        6.3.3 氯离子浓度的影响
        6.3.4 锌离子浓度的影响
        6.3.5 分段电积实验结果
        6.3.6 锌回收实验结果
    6.4 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锌碱法脱氯工艺研究[J]. 陈鹏.  中国有色冶金. 2013(01)
[2]从铜转炉烟尘中回收铅、铜、铋的工艺实践[J]. 李怀仁.  云南冶金. 2011(02)
[3]离子交换法从锌电解液中除氯的实验研究[J]. 王晓丹,饶金元,牛旭斐,朱云.  云南冶金. 2010(04)
[4]用氧化锌烟灰制备饲料级氧化锌[J]. 朱庆楼,童张法,陈志传.  化工环保. 2010(03)
[5]氨浸出含锌烟尘制取活性氧化锌[J]. 佟志芳,杨光华,李红超,杨龙,简云.  化工环保. 2009(06)
[6]溶剂萃取法从硫酸锌溶液中萃取脱氯的试验研究[J]. 窦传龙.  湖南有色金属. 2009(04)
[7]冶炼厂固体废弃物的资源化利用途径及存在问题的对策分析[J]. 吴小东,沈东升,陈佩利.  环境污染与防治. 2009(06)
[8]中国主要有色金属矿产的供需形势[J]. 周京英,孙延绵,付水兴.  地质通报. 2009(Z1)
[9]有色冶金废渣综合利用现状及发展趋势[J]. 陈进利,吴勇生.  中国资源综合利用. 2008(10)
[10]从烟道灰制备饲料级氧化锌[J]. 田伟军,赵志雄.  无机盐工业. 2008(06)

博士论文
[1]工业粗硫酸铜制备电积铜粉及新型缓蚀剂应用研究[D]. 陈胜利.中南大学 2011
[2]不锈钢冶炼粉尘形成机理及直接回收基础理论和工艺研究[D]. 彭及.中南大学 2007

硕士论文
[1]微蚀刻废液资源化研究[D]. 张庆喜.广西大学 2012
[2]从铜转炉烟灰中回收铜锌铅的研究[D]. 张琰.兰州理工大学 2011
[3]炼铜烟尘湿法处理回收有价金属的新工艺研究[D]. 王智友.昆明理工大学 2009
[4]铜电解精炼时砷、锑、铋的分配行为及其应用研究[D]. 郑金旺.中南大学 2005



本文编号：3343185