电镀工业含锡泥渣碱浸-锌粉置换回收锡的研究
发布时间：2021-11-09 22:38
电镀锡工业是国民经济中不可或缺的基础制造产业,其产生的电镀含锡泥渣带来的环境问题日益凸显,当前我国也存在着锡矿资源的枯竭和再生锡开发利用不足等一系列问题。因此,从含锡泥渣中回收金属锡对缓解国内锡资源短缺具有重要意义,且对含锡泥渣进行资源化、无害化处理,对改善环境,深化利用再生锡资源也具有深远的影响。本文以碱法为基础,对含锡泥渣进行碱浸处理,同时用锌粉置换浸出液中锡,通过筛选投加活化剂实现锌粉的高效置换,并利用X射线衍射（XRD）、电子探针（EPMA）、X射线光电子能谱（XPS）等一系列手段对活化剂作用后产物的微观形貌、物相组成、元素价态及分布情况等进行表征,以此为基础对活化剂作用机理初步探究。（1）对含锡泥渣碱法处理进行研究并对浸出条件进行优化,确定最佳浸出条件为:碱浓度200g/L、投加液固比8、浸取时间4h、反应温度90℃、搅拌速率40r/s,最高浸出率可达97.12%。对含锡泥渣的碱性浸出进行动力学分析,发现该浸出过程中内扩散控制为主要控制步骤。同时求出含锡泥渣碱性浸出的表观活化能Ea为9.725kJ/mol,遵循内扩散控制的收缩核模型。（2）热力学分析表明,碱液中投加锌粉可强化...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含氟锡渣外观图
图 4-2 Sn-H2O 体系 E-pH 图Figure4-2 E-pH diagram of Sn-H2O system-2 可以看出，随着体系 pH 的升高，SnO32-的稳定区域不.5 后，Sn(OH)2的稳定区域消失，有利于置换反应的进行4+/Sn、Sn2+/Sn 的电极电位相较于 Zn2+/Zn 的电极电位均处大，在碱性条件下 SnO32-/Sn 的电极电位相较于酸性条件以推断，在碱液中进行锌粉置换反应，置换反应电势差反与 pH 关系密切，若体系 pH 取值较高，置换反应的电势了锌粉置换能力。但体系 pH 取值若低于 10.5，置换液体于置换反应的进行，故需合理选取体系 pH 来进行锌粉置换反应活度系数及反应电势差溶液中，锌粉置换碱液中锡的反应如下： 2 26 42 Zn( s ) Sn OH ( aq. ) 2O H ( aq. ) Sn( s ) 2 Zn OH ( aq
a.球状锌粉 SEM 图 b.自制鳞片状锌粉 SEM 图图 4-3 球状与自制鳞片状锌粉扫描电镜图Figure4-3 SEM of the different zinc powders between globular zinc and flake zinc实验设定反应温度为80℃，含锡碱液初始锡浓度为38.84g/L，碱浓度为50g/锌粉投加量为理论上锌锡反应摩尔比的 2 倍，即 nZn/nSn=4，搅拌速度设置为500r/min，置换时间为 1h。分别向含锡碱液中加入球状锌粉与自制鳞片状锌粉每类锌粉分别过 200 目筛（75μm）和 100 目筛（150μm）后，取筛下物称量投加，得到的置换效果与锌粉种类及粒径的关系如图 4-4 所示：0.080.100.120.140.160.180.200.22C1/C0150 m 球状锌粉75 m 球状锌粉150 m 片状锌粉75 m 片状锌粉
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤矿火区中锡箔纸防水袋注水爆破研究与应用[J]. 李晓虎,万红彬,周桂松,陈红刚,杜华善,郝亚飞,曹进军,朱宽. 爆破. 2016(01)
[2]中粤浦项MSA电镀锡工艺及控制技术[J]. 孙学亮,黄勇军,梅华兴,赵亚伟. 电镀与涂饰. 2015(23)
[3]电镀污泥处理方法概述[J]. 杨寅生,姚刚. 科技展望. 2015(15)
[4]炼锡废渣中锡的湿法富集工艺研究[J]. 于聪,童霏,王慧慧,孙杨铖,葛明敏,周全法. 有色金属(冶炼部分). 2015(07)
[5]不溶性阳极镀锡工艺典型污染物控制技术[J]. 田京雷,龚志强,黄世平,李立业. 河北冶金. 2015(01)
[6]废锡回收再生炙手可热 循环利用前景大有可为[J]. 朱则刚. 广西节能. 2014(04)
[7]电镀污泥的还原焙烧-酸浸[J]. 顾冬梅,邓开宇,陈娴,程洁红. 环境工程学报. 2013(07)
[8]铜锡合金在电气化铁路接触网上的应用[J]. 陈绍华. 世界有色金属. 2012(11)
[9]锌基底上含金属锡的超疏水表面的制备[J]. 卢士香,师晓峰,苏丹,许斯佳,于琪瑶,徐文国. 北京理工大学学报. 2012(03)
[10]阳极泥中锡含量测定方法研究[J]. 黄涛,王铭,杨谅孚,项琼宏. 云南冶金. 2011(02)
博士论文
[1]碱浸—电解法资源化处理氧化型含锌危险废料研究[D]. 招国栋.中南大学 2011
[2]齿科修复用钛—锆—铌—锡合金研制及临床应用研究[D]. 胡欣.天津医科大学 2011
[3]硫酸锌溶液中锌粉置换除钴的机理研究[D]. 曾桂生.昆明理工大学 2006
[4]典型危险废物回转窑热处置特性和技术研究[D]. 刘刚.浙江大学 2006
硕士论文
[1]炼锡废渣多组分回收工艺[D]. 于聪.江苏理工学院 2015
[2]Cu-Sn合金填料对树脂超硬制品切割性能影响的研究[D]. 孙如芳.河南工业大学 2013
[3]碱性锌酸盐体系中锌电沉积阴极过程研究[D]. 舒伟发.南昌航空大学 2012
[4]湿法炼锌新三段净化工艺研究[D]. 梁龙伟.昆明理工大学 2012
[5]处理湿法炼锌净化渣-钴镍渣的试验研究[D]. 刘春侠.昆明理工大学 2005
本文编号：3486028
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含氟锡渣外观图
图 4-2 Sn-H2O 体系 E-pH 图Figure4-2 E-pH diagram of Sn-H2O system-2 可以看出，随着体系 pH 的升高，SnO32-的稳定区域不.5 后，Sn(OH)2的稳定区域消失，有利于置换反应的进行4+/Sn、Sn2+/Sn 的电极电位相较于 Zn2+/Zn 的电极电位均处大，在碱性条件下 SnO32-/Sn 的电极电位相较于酸性条件以推断，在碱液中进行锌粉置换反应，置换反应电势差反与 pH 关系密切，若体系 pH 取值较高，置换反应的电势了锌粉置换能力。但体系 pH 取值若低于 10.5，置换液体于置换反应的进行，故需合理选取体系 pH 来进行锌粉置换反应活度系数及反应电势差溶液中，锌粉置换碱液中锡的反应如下： 2 26 42 Zn( s ) Sn OH ( aq. ) 2O H ( aq. ) Sn( s ) 2 Zn OH ( aq
a.球状锌粉 SEM 图 b.自制鳞片状锌粉 SEM 图图 4-3 球状与自制鳞片状锌粉扫描电镜图Figure4-3 SEM of the different zinc powders between globular zinc and flake zinc实验设定反应温度为80℃，含锡碱液初始锡浓度为38.84g/L，碱浓度为50g/锌粉投加量为理论上锌锡反应摩尔比的 2 倍，即 nZn/nSn=4，搅拌速度设置为500r/min，置换时间为 1h。分别向含锡碱液中加入球状锌粉与自制鳞片状锌粉每类锌粉分别过 200 目筛（75μm）和 100 目筛（150μm）后，取筛下物称量投加，得到的置换效果与锌粉种类及粒径的关系如图 4-4 所示：0.080.100.120.140.160.180.200.22C1/C0150 m 球状锌粉75 m 球状锌粉150 m 片状锌粉75 m 片状锌粉
【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
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[2]Cu-Sn合金填料对树脂超硬制品切割性能影响的研究[D]. 孙如芳.河南工业大学 2013
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[4]湿法炼锌新三段净化工艺研究[D]. 梁龙伟.昆明理工大学 2012
[5]处理湿法炼锌净化渣-钴镍渣的试验研究[D]. 刘春侠.昆明理工大学 2005
本文编号：3486028
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