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钨湿法冶金离子交换新工艺的研究

作　者: 刘振楠
导　师: 张贵清；肖连生
学　校: 中南大学
专　业: 有色金属冶金
关键词: 钨湿法冶金离子交换除杂清洁生产
分类号: X756
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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引　用: 2次
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内容摘要

针对传统钨湿法冶金离子交换工艺存在吸附料液浓度低、耗水量和废水排放量大以及料液中的碱不能循环利用等问题,本文提出了一种采用HCO₃^-型强碱性阴离子树脂进行吸附,NH₄HCO₃+（NH₄）₂CO₃混合铵溶液进行解吸的钨离子交换新工艺。本文首先用配制料液在单柱上考察了料液浓度、交换接触时间、料液氢氧化钠浓度对钨吸附的影响以及解吸剂组成、接触时间对钨解吸的影响以及杂质磷、砷在离子交换过程中的行为,然后进行了串柱试验并用工业实际料液进行了验证。研究结果表明,新工艺能从钨矿碱浸出液中提取钨制取纯钨酸铵溶液,在转型的同时实现了磷、砷等杂质的分离,新工艺在技术上是可行的。与传统离子交换工艺相比,新工艺能显著提高吸附料液WO₃浓度,吸附料液WO₃浓度可达80～100g/l左右,交后液经过处理后可返回进出循环利用。新工艺能提高离子交换设备的生产能力,降低过程的耗水量和废水排放量并能实现浸出液中碱的回收利用,是一种钨湿法冶金的清洁生产工艺。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章文献综述  7-24
  1.1 前言  7-8
  1.2 钨的冶金现状  8-22
    1.2.1 钨矿物原料的分解方法  10-12
    1.2.2 纯钨化合物的制取方法  12-19
      1.2.2.1 传统的化学沉淀法  13-14
      1.2.2.2 溶剂萃取法  14-16
      1.2.2.3 离子交换法  16-19
      1.2.2.4 纯钨化合物生产的其它方法  19
    1.2.3 钨湿法冶金过程的除杂途径  19-22
      1.2.3.1 矿石预处理除杂  19-20
      1.2.3.2 浸出过程中杂质的抑制  20
      1.2.3.3 从粗钨酸钠溶液中除杂  20-21
      1.2.3.4 钨酸钱溶液中的除杂  21-22
      1.2.3.5 蒸发结晶过程除杂  22
  1.3 离子交换工艺面临的问题  22-23
  1.4 本研究的目的和内容  23-24
第二章实验原理与研究方法  24-35
  2.1 实验原理  24-26
  2.2 实验研究方法  26-35
    2.2.1 实验原料、仪器装置及分析方法  26-31
      2.2.1.1 实验原料  26-27
      2.2.1.2 实验仪器  27
      2.2.1.3 实验装置  27-29
      2.2.1.4 分析方法  29-31
    2.2.2 实验操作方法  31-33
      2.2.2.1 单柱实验操作方法  31-32
      2.2.2.2 串柱实验操作方法  32-33
    2.2.3 数据处理方法  33-35
第三章实验结果与讨论  35-54
  3.1 单柱实验  35-46
    3.1.1 钨吸附行为研究  35-40
      3.1.1.1 吸附方式对吸附的影响  35-36
      3.1.1.2 吸附料液浓度对吸附的影响  36-38
      3.1.1.3 料液碱度对吸附的影响  38-39
      3.1.1.4 接触交换时间对吸附的影响  39-40
    3.1.2 钨解吸行为的研究  40-44
      3.1.2.1 解吸方式对解吸的影响  40-41
      3.1.2.2 解吸剂组成对钨解吸的影响  41-43
      3.1.2.3 接触时间对解吸的影响  43-44
    3.1.3 杂质在钨吸附、顶洗和解吸过程中的行为研究  44-46
    3.1.4 单柱实验结论  46
  3.2 串柱实验  46-50
    3.2.1 串柱实验模拟料液的研究  47-49
      3.2.1.1 吸附交换容量和解吸曲线比较  47
      3.2.1.2 杂质行为的研究  47-49
    3.2.2 串柱实验实际料液的研究  49-50
    3.2.3 串柱实验结论  50
  3.3 讨论与建议  50-54
第四章结论  54-55
参考文献  55-59
攻读硕士期间发表的文章  59-60
致谢  60

钨湿法冶金离子交换新工艺的研究

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