硫酸厂酸洗过程中含砷稀酸的净化与循环工艺研究

发布时间：2024-05-12 07:05

　　在硫酸厂净化烟气的酸洗过程中会产生大量的含砷稀酸,目前常用的处理方法会产生大量的砷渣,其品位不高难以利用,处理后的虑液不能回用只能外排,对环境产生不利的影响。为了获得较好的净化效果,减少环境污染,经济环保地处理含砷稀酸就显得非常必要。本文从反应时间、反应温度、硫酸浓度、反应压力这四个方面研究了硫化氢法净化含砷稀酸的效果；同时还研究了聚丙烯酰胺对悬浊液的进一步净化以及强化固液分离性能的效果,主要研究絮凝温度、絮凝剂用量、絮凝剂种类三个因素对进一步净化效果、沉降体积、滤饼含水率、上清液浊度、脱水时间等的影响,主要研究结论如下： (1)酸性介质中,在压力为0.105MPa,时间为40min,硫酸浓度为6%,温度为55℃的条件下,处理后的稀酸砷含量可降至4.0×10-4%,能在硫酸厂吸收工序中循环使用,实现废酸零排放。 (2)反应产生的硫化砷渣为非晶型渣,渣中砷含量达到了33%以上,而且不含其它金属杂质,可作为砷矿资源给予利用。 (3)在絮凝温度为40℃、用量为0.040mL/mL的条件下,阴离子型聚丙烯酰胺(A-PAM)对硫化砷颗粒的净化有效果,悬浊液中的砷浓度可由1.49×10-3%下降至...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述与研究设想
    1.1 硫酸产业中砷的来源、性质及危害
        1.1.1 硫酸产业中砷的来源
        1.1.2 砷化合物的性质、用途及危害
    1.2 含砷废水废渣的处理技术及现状
        1.2.1 含砷废水的处理
        1.2.2 含砷废渣的处理
    1.3 聚丙烯酰胺类絮凝剂的性能及在废水处理中的作用
        1.3.1 聚丙烯酰胺类絮凝剂
        1.3.2 聚丙烯酰胺在废水处理中的应用
    1.4 研究设想
第二章 理论基础
    2.1 硫化氢除砷反应原理
        2.1.1 含砷稀酸中砷的存在形式
        2.1.2 H₂S除砷机理
    2.2 聚丙烯酰胺深度净化稀酸的原理
    2.3 PAM强化液固分离的原理
第三章 硫化氢净化含砷稀酸的工艺研究
    3.1 前言
    3.2 实验工作
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验设备及装置
        3.2.3 实验条件和过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 压力对砷净化效果的影响
        3.3.2 时间对砷净化效果的影响
        3.3.3 硫酸浓度对砷净化效果的影响
        3.3.4 温度对砷净化效果的影响
        3.3.5 静置时间对砷净化效果的影响
        3.3.6 硫化砷渣的砷含量及其物相表征
    3.4 小结
第四章 PAM深度净化稀酸的工艺研究
    4.1 前言
    4.2 实验工作
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验仪器及设备
        4.2.3 实验过程与条件
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 絮凝温度对砷净化效果的影响
        4.3.2 A-PAM用量对砷净化效果的影响
        4.3.3 絮凝剂种类对砷净化效果的影响
        4.3.4 絮凝前后硫化砷颗粒的粒度分布比对
    4.4 小结
第五章 PAM强化稀酸液固分离的工艺研究
    5.1 前言
    5.2 实验工作
        5.2.1 实验原料
        5.2.2 实验仪器及设备
        5.2.3 实验过程与条件
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 A-PAM用量对固液分离效果的影响
        5.3.2 絮凝温度对固液分离效果的影响
        5.3.3 絮凝剂种类对固液分离效果的影响
        5.3.4 抽滤时间对滤饼含水率的影响
        5.3.5 离心分离时间对滤饼含水率的影响
    5.4 工业效益分析
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录
    附录1 砷的分析方法
    附录2 含砷稀酸净化与循环工艺实验数据
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3971028