湿法炼锰中硫酸盐混合物分质结晶过程研究

发布时间：2023-03-04 21:00

　　锰的冶炼方法主要分为火法炼锰和湿法炼锰,由于湿法炼锰制得的金属锰纯度高、质量好,湿法炼锰占全球锰产量的90%。然而,湿法炼锰后会产生大量的硫酸盐混合物废渣,直接排放不仅会破坏生态环境,还会造成锰资源的极大浪费。因此,本文对湿法炼锰所产生硫酸盐混合物中的硫酸锰和硫酸铵的结晶热力学进行了系统研究,并在此基础上开发了一种新的硫酸盐混合物分质结晶工艺,该新工艺可以实现硫酸盐的资源化利用。首先,采用重量法和等温溶解度法测定了不同温度下二元体系(NH₄)₂SO₄-H₂O、MnSO₄-H₂O以及三元体系(NH₄)₂SO₄-MnSO₄-H₂O的溶液相平衡数据,并对三元相图的不同结晶区域进行了分析。结果表明,相对于25℃下三元相图的七个结晶区,其它温度下的相图仅具有六个结晶区域,且平衡复盐由(NH₄)₂SO₄

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 锰及锰资源
        1.1.1 锰
        1.1.2 锰的应用
        1.1.3 锰资源
    1.2 锰资源冶炼技术
    1.3 国内外研究进展
    1.4 工艺产品应用
    1.5 本文的研究意义
    1.6 本文的研究内容
第2章 硫酸盐体系结晶热力学研究
    2.1 文献综述
        2.1.1 水盐体系相平衡研究方法
        2.1.2 各水盐体系研究现状
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂及仪器
        2.2.2 实验装置与实验步骤
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 二元体系(NH₄)₂SO₄-H₂O以及MnSO₄-H₂O的溶解度
        2.3.2 MnSO₄- (NH₄)₂SO₄-H₂O三元相图
        2.3.3 基于三元相图的(NH4)₂SO₄-MnSO₄混合物分离方法分析
    2.4 本章小结
第3章 三元体系(NH₄)₂SO₄-MnSO₄-H₂O热力学平衡模型
    3.1 文献综述
        3.1.1 电解质溶液理论
        3.1.2 Pitzer理论及模型
        3.1.3 固液溶解平衡的判断
    3.2 模型计算
        3.2.1 用二元参数预测三元体系
        3.2.2 三元参数模拟
    3.3 结果与讨论
    3.4 本章小结
第4章 硫酸盐混合物分质结晶工艺研究
    4.1 文献综述
        4.1.1 研究现状
        4.1.2 分质结晶原理
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与仪器
        4.2.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Mg SO₄分离工艺
        4.3.2 MnSO₄分离工艺
        4.3.3 硫酸铵分离工艺
    4.4 本章小结
第5章 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 建议
参考文献
发表论文和参加科研情况
致谢



本文编号：3754990