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除钼渣碱浸液中钼的萃取回收试验研究

作　者: 乐红燕
导　师: 齐美富
学　校: 南昌大学
专　业: 环境科学
关键词: 溶剂萃取 N263 碱性溶剂 钼 资源化利用
分类号: X70
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本论文以赣州某厂生产APT产生的除钼渣为研究对象,采用碱浸-溶剂萃取方法对钼的回收进行了研究,从萃取条件对钼萃取率的影响、反萃条件对钼反萃率的影响、萃取机理及萃取动力学等方面进行了研究,对除钼渣中钼的回收利用有一定的参考价值。本文选用不同有机相进行萃取实验,确定碳酸根型N263萃取剂+仲辛醇+煤油为有机相,萃取剂N263在碱性溶液中对钼萃取机理表明：钼的萃取分配比的对数lgD与lg[(R3NCH3)2CO3]o成斜率约为1的线性关系,可能是萃取剂之间发生聚合反应或溶液中存在的OH-对于MoO42-的萃取有竞争作用；热力学分析表明：在碱性溶液中采用N263萃取剂萃取钼过程的焓变ΔH为-2.19kJ/mol,萃取钼过程是一个微放热过程,提高温度反而不利于钼的萃取。动力学研究结果表明：改变搅拌强度和相界面接触面积对钼的萃取影响不大,萃取反应在较短的时间就可达到反应平衡,碱性溶液中钼的萃取受“混合控制”。考察了溶液初始pH值、萃取剂浓度、调相剂浓度、溶液中钼浓度、萃取相比、萃取温度等因素对钼萃取率的影响,并进行正交实验得出较优的萃取条件。在溶液初始钼浓度为10g/L,有机相为20%碳酸根型N263+20%仲辛醇+60%煤油,初始pH为12.5、相比为2：1、萃取时间为15分钟、萃取搅拌速度为800rpm、分相时间为5min的实验条件下,钼的单级萃取率可以达到87.4%。采用1.0mol/L的NaCl溶液为反萃取剂,反萃相比O/A为1：1、搅拌速度800rpm、反萃取振荡时间为10分钟、分相时间为5分钟条件下,钼的单级反萃取率为86%左右。将萃余液返回到浸出工序浸出,可实行闭路循环,实现萃余液的再生利用,获得一定经济效益和环境效益。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第1章 绪论  8-17
  1.1 钼的性质  8
  1.2 钼的应用及需求  8-9
  1.3 钼资源及利用状况  9-10
    1.3.1 钼矿资源  9-10
    1.3.2 含钼废料  10
  1.4 钼资源回收现状及进展  10-15
    1.4.1 液膜法  10-11
    1.4.2 沉淀法  11
    1.4.3 离子交换  11-12
    1.4.4 活性炭吸附  12-13
    1.4.5 溶剂萃取  13-15
  1.5 研究内容及意义  15-17
    1.5.1 研究目的  15
    1.5.2 研究内容  15-16
    1.5.3 研究意义  16-17
第2章 实验材料与内容  17-23
  2.1 实验样品的来源与性质  17-18
  2.2 实验仪器及实验药品  18
  2.3 实验原理及技术路线  18-20
    2.3.1 实验原理  18-19
    2.3.2 技术路线  19-20
  2.4 分析方法  20-23
    2.4.1 钼的测定  20-21
    2.4.2 钨的测定  21-23
第3章 萃取有机相的选择及萃取基理研究  23-34
  3.1 有机相的选择  23-24
  3.2 N263萃取剂性质  24-26
    3.2.1 萃取平衡等温线  24-25
    3.2.2 反萃平衡等温线  25-26
  3.3 N263萃取铝的机理  26-28
  3.4 萃取过程的热力学分析  28-30
  3.5 萃取动力学研究  30-33
    3.5.1 萃取过程中的相间传质  30-31
    3.5.2 萃取过程的控制步骤  31-33
  3.6 本章小结  33-34
第4章 实验  34-45
  4.1 萃取实验  34-37
    4.1.1 N263浓度对萃取的影响  34
    4.1.2 仲辛醇浓度对萃取的影响  34-35
    4.1.3 料液初始钼浓度对萃取的影响  35-36
    4.1.4 相比O/A对萃取的影响  36-37
    4.1.5 温度对萃取的影响  37
  4.2 正交实验  37-40
  4.3 杂质钨的影响  40-41
  4.4 反萃实验  41-43
    4.4.1 反萃液的选择  41-42
    4.4.2 相比O/A对钼反萃的影响  42-43
    4.4.3 混合时间对钼反萃的影响  43
  4.5 浸出液萃取实验  43-44
  4.6 本章小结  44-45
第5章 结论与展望  45-47
  5.1 研究结论  45-46
  5.2 展望  46-47
致谢  47-48
参考文献  48-53
攻读学位期间的研究成果  53

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题
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