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铅锌尾矿制备无机絮凝剂的研究

作　者: 郝士勇
导　师: 董占能
学　校: 昆明理工大学
专　业: 再生资源科学与技术
关键词: 铅锌尾矿无机絮凝剂酸浸氧化水解聚合
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本实验从云南驰宏锌锗公司会泽铅锌采矿选矿厂获得铅锌尾矿原料。先是对尾矿进行干燥脱水、研磨等预处理操作。然后经过对尾矿的x射线荧光和x射线衍射分析,确定了尾矿的元素组成和矿相组成。初步确定尾矿中含有较高的铁,以硫铁矿的形式存在。考虑通过硫酸酸浸使得尾矿中的铁得到浸出,再以氯酸钠为氧化剂对酸浸液中的二价铁进行氧化,控制溶液的pH、硫酸根含量可以制得以聚合硫酸铁为主的无机絮凝剂。运用单因素分析法,考察以硫酸酸浸尾矿的最佳浸取条件。主要实验内容为：(1)浸出方法影响因素的研究：硫酸浓度、液固比、搅拌时间、搅拌速度、反应温度等因素的单因子实验；(2)浸出方法实验条件优化：各影响因素的正交实验研究,确定最优实验条件。正交实验确定的铅锌尾矿硫酸浸出的最佳工艺条件为：硫酸浓度2mol/L,时间6h,温度90℃,液固比20：1,搅拌速度250r/min。得到最终的全铁浸出率为83.71%。酸浸之后进行抽滤,得到的浸出液供下一步制取聚合硫酸铁所用。氯酸钠氧化、水解、聚合制得聚合硫酸铁。主要实验内容为：(1)制取方法影响因素的研究：时间、温度、搅拌速度和氯酸钠浓度等因素的单因子实验。(2)制取过程的研究：确定最佳试剂用量和制取条件。正交实验确定的氯酸钠氧化二价铁的最佳工艺条件为：氯酸钠浓度0.6mol/L,时间3.0h,温度55℃,搅拌速度125r/min。得到最终的铁转化率为90.07%。依据聚合硫酸铁的国家标准与实验制得的产品进行对照。产品溶液的密度为1.6g/cm3(20℃),粘度为12.2mpa·s(20℃),还原物含量(以Fe2+计)为1.6%,盐基度为10.3%,原液PH为0.7,外观显红棕色。基本与聚合硫酸铁的国家标准相符合,实验合成的以聚合硫酸铁为主的无机絮凝剂结果令人满意。制取的絮凝剂用于处理自配印染废水,COD去除率达到78%,浊度去除率可达83%。

铅锌尾矿制备无机絮凝剂的研究

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