铜冶炼废酸中铼的提取工艺和工业化应用研究
发布时间：2023-02-05 19:01
铼是一种极其稀缺而且分散的金属元素,没有单独的矿物,储量十分有限,资源极少,具有较高的经济和战略价值。铜冶炼废酸中含铼,但由于技术、成本等原因,国内目前基本未回收,造成资源的巨大浪费。本文通过大量国内外文献研究、分析比较和对国内铜冶炼企业废酸处理利用情况实地走访调研,以化学沉淀法为理论研究基础,研发了一种综合回收废酸中铼和铜的靶向沉铼剂,开展了实验室实验和现场半工业化试验,确定了各项参数,设计了一套废酸中铼、铜的综合提取利用工艺流程,并进行了设备选型、平面布局和投资估算等。主要研究内容:(1)通过文献查询和国内调研发现国外已实现废酸提铼工业化应用工艺是:阴离子交换树脂法+硫代氰酸盐水溶液洗提+蒸发结晶工艺;目前国内已基本实现工业化应用工艺是:离子交换树脂富集铼+萃取+反萃+蒸发结晶提纯的组合工艺,相比国外单工艺提铼又更进了一步。但由于成本、材料、环保等原因国内工艺未能在铜冶炼企业大规模推广应用。(2)论文开展了离子交换法提取铼探索试验,确定了 D301树脂作为吸附材料,并在对废酸富集铼主要6类研究工艺和已工业化应用工艺比较的基础上提出化学沉淀法工艺。该工艺流程短,操作简便,投资小成本低...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 铼的概况
1.1.1 资源状况
1.1.2 理化性质
1.1.3 铼的用途
1.1.4 铼产品价格
1.2 铜冶炼废酸处理和铼回收现状
1.2.1 铜冶炼废酸常规处理工艺
1.2.2 国内外铜冶炼废酸中铼的回收现状
1.3 本课题研究的来源、目的及意义
1.3.1 研究来源
1.3.2 研究目的和意义
1.4 研究内容
1.5 本文创新点
第二章 铜冶炼废酸中铼的提取工艺和工业应用概况
2.1 铜冶炼废酸中铼的提取工艺概述
2.1.1 溶剂萃取法
2.1.2 离子交换法
2.1.3 化学沉淀法
2.1.4 活性炭吸附法
2.1.5 液膜法
2.1.6 萃淋树脂法
2.2 国外铼的提取工业应用概况
2.2.1 国外铼主要产地和工业化应用工艺概况
2.2.2 小结
2.3 国内铜冶炼行业铼的提取工业应用概况
2.3.1 大冶有色铼酸铵生产流程
2.3.2 江西铜业贵溪冶炼厂铼酸铵生产流程
2.3.3 小结
2.4 废酸富集铼工艺比较
2.5 本章小结
第三章 实验设计
3.1 实验设备及试剂
3.1.1 主要实验设备
3.1.2 实验所用试剂
3.2 实验方法选取与原理
3.2.1 铼提取方法
3.2.2 实验原理
3.3 铼提取工艺流程图
3.4 检测方法及设备
3.5 收率计算方法
第四章 铜冶炼废酸中铼的提取工艺研究
4.1 实验原料
4.2 废酸靶向沉铼实验和现场工业试验研究
4.2.1 实验室实验
4.2.1.1 实验方法
4.2.1.2 实验结果及分析
4.2.2 实验室扩大实验
4.2.3 生产现场中试
4.3 富铼渣高压浸出研究
4.3.1 氧分压对浸出率的影响
4.3.2 反应时间对浸出率的影响
4.3.3 反应温度对浸出率的影响
4.3.4 液固比对浸出率的影响
4.3.5 验证性试验
4.4 离子交换法提取铼探索试验
4.4.1 试验原料
4.4.2 试验目的
4.4.3 试验及分析
4.4.3.1 摇瓶吸附试验
4.4.3.2 离子交换柱模拟吸附试验
4.4.4 实验小结
4.5 高铼酸钾沉淀试验
4.5.1 KCl添加量对铼沉淀的影响
4.5.2 温度对铼沉淀的影响
4.5.3 保温时间对铼沉淀的影响
4.5.4 验证性实验
4.6 沉铼后液硫化沉铜
4.6.1 沉铼后液指标
4.6.2 硫化钠加入量对沉铜效果的影响
4.6.3 反应温度对沉铜效果的影响
4.6.4 验证性实验
4.7 全流程金属回收率分析
4.8 工艺实施实例
4.9 本章小结
第五章 铜冶炼废酸靶向沉铼工业应用初步设计
5.1 设计依据
5.1.1 设计来源
5.1.2 靶向沉铼中试研究结果
5.1.3 国内现有工业化工艺与研究工艺比较
5.2 工艺流程设计
5.3 设计设备连接图及初设计算
5.3.1 设备连接图
5.3.2 设备选型和计算
5.3.3 设备安装要求
5.4 项目投资初步预算
5.4.1 主要设备投资概况
5.4.2 环境影响评价
5.4.3 经济效益估算
5.4.4 环境效益和社会效益
5.5 本章小结
第六章 从铜冶炼废酸中快速回收铼、铜初步工业设计
6.1 设计依据
6.2 工艺流程设计及装置
6.3 具体实施方式
6.4 工艺实施实例
6.5 装置效果
6.6 本章小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3735506
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 铼的概况
1.1.1 资源状况
1.1.2 理化性质
1.1.3 铼的用途
1.1.4 铼产品价格
1.2 铜冶炼废酸处理和铼回收现状
1.2.1 铜冶炼废酸常规处理工艺
1.2.2 国内外铜冶炼废酸中铼的回收现状
1.3 本课题研究的来源、目的及意义
1.3.1 研究来源
1.3.2 研究目的和意义
1.4 研究内容
1.5 本文创新点
第二章 铜冶炼废酸中铼的提取工艺和工业应用概况
2.1 铜冶炼废酸中铼的提取工艺概述
2.1.1 溶剂萃取法
2.1.2 离子交换法
2.1.3 化学沉淀法
2.1.4 活性炭吸附法
2.1.5 液膜法
2.1.6 萃淋树脂法
2.2 国外铼的提取工业应用概况
2.2.1 国外铼主要产地和工业化应用工艺概况
2.2.2 小结
2.3 国内铜冶炼行业铼的提取工业应用概况
2.3.1 大冶有色铼酸铵生产流程
2.3.2 江西铜业贵溪冶炼厂铼酸铵生产流程
2.3.3 小结
2.4 废酸富集铼工艺比较
2.5 本章小结
第三章 实验设计
3.1 实验设备及试剂
3.1.1 主要实验设备
3.1.2 实验所用试剂
3.2 实验方法选取与原理
3.2.1 铼提取方法
3.2.2 实验原理
3.3 铼提取工艺流程图
3.4 检测方法及设备
3.5 收率计算方法
第四章 铜冶炼废酸中铼的提取工艺研究
4.1 实验原料
4.2 废酸靶向沉铼实验和现场工业试验研究
4.2.1 实验室实验
4.2.1.1 实验方法
4.2.1.2 实验结果及分析
4.2.2 实验室扩大实验
4.2.3 生产现场中试
4.3 富铼渣高压浸出研究
4.3.1 氧分压对浸出率的影响
4.3.2 反应时间对浸出率的影响
4.3.3 反应温度对浸出率的影响
4.3.4 液固比对浸出率的影响
4.3.5 验证性试验
4.4 离子交换法提取铼探索试验
4.4.1 试验原料
4.4.2 试验目的
4.4.3 试验及分析
4.4.3.1 摇瓶吸附试验
4.4.3.2 离子交换柱模拟吸附试验
4.4.4 实验小结
4.5 高铼酸钾沉淀试验
4.5.1 KCl添加量对铼沉淀的影响
4.5.2 温度对铼沉淀的影响
4.5.3 保温时间对铼沉淀的影响
4.5.4 验证性实验
4.6 沉铼后液硫化沉铜
4.6.1 沉铼后液指标
4.6.2 硫化钠加入量对沉铜效果的影响
4.6.3 反应温度对沉铜效果的影响
4.6.4 验证性实验
4.7 全流程金属回收率分析
4.8 工艺实施实例
4.9 本章小结
第五章 铜冶炼废酸靶向沉铼工业应用初步设计
5.1 设计依据
5.1.1 设计来源
5.1.2 靶向沉铼中试研究结果
5.1.3 国内现有工业化工艺与研究工艺比较
5.2 工艺流程设计
5.3 设计设备连接图及初设计算
5.3.1 设备连接图
5.3.2 设备选型和计算
5.3.3 设备安装要求
5.4 项目投资初步预算
5.4.1 主要设备投资概况
5.4.2 环境影响评价
5.4.3 经济效益估算
5.4.4 环境效益和社会效益
5.5 本章小结
第六章 从铜冶炼废酸中快速回收铼、铜初步工业设计
6.1 设计依据
6.2 工艺流程设计及装置
6.3 具体实施方式
6.4 工艺实施实例
6.5 装置效果
6.6 本章小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3735506
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