从灯粉生产工艺废粉中回收稀土研究

发布时间：2023-03-20 04:37

　　当今世界上每年都会将大量的废旧稀土荧光灯当作固体垃圾处置，这不仅污染环境，危害人体健康，而且造成稀土资源浪费。稀土已在当今世界处于战略性资源，如何有效的保护和利用稀土资源是我国迫在眉睫的重任。研究如何综合处理我国大量的废稀土荧光灯(包括其他废荧光灯)，保护环境卫生，实现稀土资源再利用，具有重要的现实意义。 本文以荧光灯生产工艺中的废料（也称工艺废粉）为研究对象，研究工艺废粉中稀土的浸出工艺、动力学及稀土的沉淀分离。研究了不同浸出条件对两种不同的废粉中稀土的浸出效果；考察超声波条件下，工艺废粉中稀土浸出的效果。研究不同沉淀条件对浸出液中稀土的沉淀效果，获得最佳的沉淀率。 结果表明：盐酸对两种不同的工艺废粉中稀土的浸出效果更好；工艺废粉中稀土的浸出率随着盐酸浓度的增大、反应时间的延长、液固比的提高、反应温度的升高均增大；其中工艺废粉Ⅰ在反应温度为343K，盐酸浓度为3mol·L-1，反应时间控制在t=6h，液固比为6:1，此时稀土的浸出率达到95.98%。工艺废粉Ⅱ在室温下，盐酸浓度为4mol·L-1，反应时间控制在t=6h，液固比为5:1，此时废弃荧光粉中稀土的浸出率达到92.71%。超...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 稀土的应用发展
    1.2 稀土荧光材料的概述
        1.2.1 稀土荧光的发光原理及用途
        1.2.2 稀土荧光材料的应用
        1.2.3 稀土荧光材料的未来发展
    1.3 废弃稀土荧光粉的处理现状
    1.4 废旧的荧光粉中稀土的主要成分
    1.5 废弃的荧光粉中的稀土回收方法
        1.5.1 湿法浸出分离方法
        1.5.2 其它回收废弃荧光粉中稀土方法
    1.6 本课题研究目的、内容、意义和拟解决的关键问题
        1.6.1 研究的目的
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 研究意义
        1.6.4 本课题拟解决的关键问题
第二章 实验原料及方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 工艺废粉的组成
        2.1.2 沉淀实验用浸出液的组成
    2.2 主要化学试剂
    2.3 主要实验仪器
    2.4 实验方法
        2.4.1 工艺废粉中稀土浸出实验
        2.4.2 工艺废粉中稀土沉淀实验
    2.5 实验有关计算公式
        2.5.1 稀土浸出率
        2.5.2 稀土沉淀率
第三章 工艺废粉中稀土浸出实验
    3.1 工艺废粉Ⅰ的浸出工艺
        3.1.1 不同酸对工艺废粉Ⅰ中稀土浸出率影响
        3.1.2 盐酸浓度对工艺废粉Ⅰ中稀土浸出率的影响
        3.1.3 液固比(L:S)对工艺废粉Ⅰ中稀土浸出率的影响
        3.1.4 反应温度对工艺废粉Ⅰ中稀土浸出率的影响
    3.2 工艺废粉Ⅱ的浸出工艺
        3.2.1 不同酸对工艺废粉Ⅱ中稀土浸出率影响
        3.2.2 盐酸浓度对工艺废粉Ⅱ中稀土浸出率的影响
        3.2.3 液固比对工艺废粉Ⅱ中稀土浸出率的影响
        3.2.4 反应温度对工艺废粉Ⅱ中稀土浸出率的影响
        3.2.5 工艺废粉Ⅱ的浸出渣成分分析
    3.3 本章小结
第四章 工艺废粉中稀土浸出动力学研究
    4.1 稀土浸出过程控制性步骤
    4.2 稀土浸出动力学研究
    4.3 本章小结
第五章 超声波对稀土浸出率的影响及浸出动力学
    5.1 超声波对工艺废粉中稀土的浸出影响
        5.1.1 反应时间对工艺废粉中稀土浸出率的影响
        5.1.2 反应温度对工艺废粉中稀土浸出率的影响
    5.2 超声波和非超声波条件下对稀土浸出的比较
    5.3 超声波条件下浸出动力学研究
    5.4 本章小结
第六章 浸出液中稀土的沉淀工艺
    6.1 草酸直接沉淀浸出液中稀土工艺
        6.1.1 草酸用量对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.1.2 反应时间对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.1.3 反应温度对浸出液中稀土沉淀率的影响
    6.2 氨沉—草沉二次沉淀回收稀土工艺
        6.2.1 氨水用量对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.2.2 草酸用量对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.2.3 反应时间对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.2.4 反应温度对浸出液中稀土沉淀率的影响
        6.2.5 浸出液沉淀后沉淀固体的成分分析
    6.3 本章小结
第七章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3766701