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《氨碳銨法浸出含鋅煙灰》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2012.06.003氨—碳銨法浸出含鋅煙灰陳啟元,王樹賓,胡慧萍,王為振(中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,長沙410083)摘要:研究氨—碳銨體系中pH、總氨濃度、液固比(L/S)、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等因素對三種含鋅煙灰中鋅和主要雜質(zhì)元素浸出行為的影響。結(jié)果表明,較佳的工藝條件是:浸出劑總氨濃度9mol/L、pH=10.00、L/S=5、反應(yīng)溫度50℃、反應(yīng)時間60min。此時鋅浸出率大于80%。關(guān)鍵詞:氨—碳銨法;含鋅煙灰;浸出;雜質(zhì)行為中圖分類號:TF813;TF111.31文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
2、1007-7545(2012)06-0000-00LeachingofZinc-bearingAshwithAmmonia-ammoniumBicarbonateProcessCHENQi-yuan,WANGShu-bin,HUHui-ping,WANGWei-zhen(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:TheeffectsofpH,totalammoniaconcentrationofammonia-
3、ammoniumbicarbonatesystem,ratioofsolidtoliquid(L/S),temperatureandleachingtimeontheleachingbehaviorofzincandmainimpuritiesinthreekindsofzinc-bearingashwereinvestigated.Theresultsshowthatthezincleachingrateisover80%undertheoptimumconditionsincludingtotalammoniaconcentrationof9mol
4、/LandpHof10.00,L/Sof5,temperatureof50℃,andtheleachingtimeof60min.Keywords:ammonia-ammoniumbicarbonatemethod;zinc-bearingash;leaching;impuritybehavior納米氧化鋅可用于制備壓敏電阻、變阻器、磁性材料、熒光體、紫外線屏蔽材料等[1]。目前以含鋅物料制備納米氧化鋅主要采用濕法工藝[2-14],包括酸法和氨法。氨法由于工藝簡單、凈化除雜容易、易于工業(yè)化等特點在工業(yè)中應(yīng)用較多。以氨—碳銨溶液為浸出劑制備納米氧化鋅時,
5、雜質(zhì)離子溶出會直接影響后續(xù)工序的操作及生產(chǎn)成本。本文通過考察浸出劑pH、總氨濃度、液固比、反應(yīng)溫度和時間等因素對含鋅煙灰中鋅浸出行為及雜質(zhì)離子溶出行為的影響,并獲得氨—碳銨法浸出含鋅煙灰的較佳工藝條件。1試驗部分1.1原料及儀器試驗原料為山西某廠提供的3種含鋅煙灰,分別呈灰色(1#)、淺綠色(2#)和深綠色(3#),主要化學(xué)成分見表1,原料中的鋅主要以氧化鋅形式存在,品位較高。主要化學(xué)試劑有分析純氨水、碳酸鈉和碳酸氫銨。表1含鋅煙灰的化學(xué)成分Table1Chemicalcompositionofzinc-bearingash/%樣品號ZnFeCdPbC
6、uAlMnCrNaCaSiClSO1#52.5104.6570.0689.1590.0220.1310.0170.0069.3400.7480.2771.8601.14018.72#65.5802.4450.0365.3960.1040.0900.2070.0307.7900.8650.2051.0900.11715.73#66.3802.9790.0386.0860.1550.0720.1710.0269.2100.2810.2074.3600.43318.8主要儀器:FA/JA型電子天平、DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器、SHB-Ⅲ循環(huán)水式真
7、空泵、DZF-6050型真空干燥箱、PHS-3C型pH計。1.2試驗方法按不同的pH和總氨濃度的要求,用碳酸氫銨和氨水配制浸出劑,恒溫備用。試驗時將原料和浸出劑按一定的液固比加入到100mL錐形瓶中進(jìn)行控溫攪拌浸出,反應(yīng)結(jié)束后過濾得浸出液。濾渣烘干后稱重。浸出液中鋅濃度采用EDTA滴定法測定(GB/T8151.1-2000),鐵采用磺基水楊酸分光光度法測定(GB/T12689.5-2004);Pb、Cd、Cu、Mn等采用原子吸收進(jìn)行測定。浸出劑中游離氨濃度采用酸堿滴定分析。2試驗結(jié)果與討論基金項目:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)項目(2007C
8、B613601)收稿日期:2012-04-06作者簡介:陳啟元(1948-),男,安徽望江人,