铜渣尾矿脱除冶炼烟气中SO 2 及脱硫液制备黄钠铁矾研究

发布时间：2024-03-22 02:49

　　在我国,冶炼烟气是大气中SO₂的重要排放源,随着冶炼行业大气污染物排放标准的提高,净化冶炼烟气中的SO₂已成为急需解决的难题。本文以铜冶炼烟气为研究对象,针对铜冶炼烟气中SO₂浓度高、气量波动大等特征,提出一种铜冶炼烟气中SO₂的净化及脱硫液制备黄钠铁矾的方法。本研究采用铜渣尾矿制成的矿浆液相吸收冶炼烟气中的SO₂,达到净化烟气中SO₂目的,并对反应后脱硫液中的铁元素和硫酸根进行回收利用,获得黄钠铁矾产品,反应后的脱硫渣经无害化处理后运往原堆渣场。在铜矿浆脱硫作用研究中,对所用的铜渣尾矿进行了XRD、XRF、SEM三种表征分析,进而推测了脱硫反应机理,脱硫机理简述为:烟气中SO₂溶于浆液中,在O₂作用下氧化为硫酸,生成的硫酸与铜渣尾矿反应,将其中的二价铁浸出到浆液中,然后二价铁液相催化氧化SO₂对其进行去除。添加硫酸锰后形成的Mn-Fe脱离体系的脱硫反应机理为自由基机理,由SO_3<...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 主要研究内容及技术路线
        1.2.1 主要研究内容
        1.2.2 技术路线
    1.3 研究创新点
第二章 文献综述
    2.1 SO₂气体的性质、来源及危害
        2.1.1 SO₂气体的性质
        2.1.2 SO₂气体的来源
        2.1.3 SO₂气体的危害
    2.2 传统SO₂脱除技术简介
        2.2.1 湿法脱硫技术
        2.2.2 干法脱硫技术
        2.2.3 半干法脱硫技术
    2.3 矿浆脱硫技术研究进展
        2.3.1 磷矿浆脱硫
        2.3.2 锰矿浆脱硫
        2.3.3 镁矿浆脱硫
        2.3.4 赤泥浆脱硫
        2.3.5 铜矿浆脱硫
    2.4 本章小结
第三章 实验仪器、材料、装置及方法
    3.1 实验仪器
    3.2 实验材料
    3.3 实验装置及流程
    3.4 分析方法
        3.4.1 SO₂浓度的测定及去除效率的计算
        3.4.2 反应后脱硫液中二价铁和全铁含量的测定
        3.4.3 铜渣尾矿成分表征分析
    3.5 本章小结
第四章 铜渣尾矿脱硫实验结果及分析
    4.1 铜渣尾矿脱硫作用强化实验结果及分析
        4.1.1 添加剂强化脱硫作用对比
        4.1.2 入口SO₂浓度对去除率的影响
        4.1.3 吸收液温度对SO₂去除率的影响
        4.1.4 烟气氧含量对SO₂去除率的影响
        4.1.5 矿浆固液比对SO₂去除率的影响
        4.1.6 烟气流速对SO₂去除率的影响
        4.1.7 硫酸锰添加量对SO₂去除率的影响
    4.2 矿浆脱硫机理研究
        4.2.1 铜矿浆单独体系脱硫反应机理
        4.2.2 Mn-Fe体系协同脱硫反应机理
    4.3 本章小结
第五章 脱硫液制备黄钠铁矾的研究
    5.1 脱硫液离子浓度测定结果及分析
    5.2 黄钠铁矾制备及表征
    5.3 脱硫渣的无害化处理
    5.4 本章小结
第六章 研究结论及展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 A 硕士研究生期间研究成果
附录 B 硕士研究生期间参与科研项目



本文编号：3934518