硫酸渣制备高纯度硫酸亚铁

以高铁硫酸渣为原料,采用酸浸一还原-除杂-结晶-重结晶-干燥工艺,合成高纯度硫酸亚铁.通过反应温度、反应时闻对硫酸渣中铁的浸出率的影响,以及结晶温度、干燥温度,干燥时间、于燥时间对硫酸亚铁产品纯度的影响做分析实验,得出最佳酸浸条件:硫酸渣与硫酸的固液比为1:3,硫酸质量分数为20%-25%,反应温度为80℃,反应时间为6 h,搅拌强度为200 r/min;最佳结晶精制条件:结晶溶液pH值1:3,温度为60℃,温度海60℃;除杂最佳条件:pH值约为4.5;冷却结晶温度控制在20℃,结晶秣过程为30℃于燥6 h.     

用含锌废催化剂制备纳米氧化锌

以含锌废催化剂为原料,经酸浸、除杂、锌粉置换、合成等工艺制得碱式碳酸锌,再经过滤、洗涤、干燥、煅烧制备纳米氧化锌。考察了酸浸工艺硫酸溶液含量和液固比(硫酸与含锌废催化剂的质量比)对锌浸出率的影响,以及煅烧温度对纳米氧化锌质量的影响。实验结果表明:在硫酸质量分数为30%、液固比为5的最佳酸浸工艺条件下,锌浸出率为92%;在最佳煅烧温度为400℃的条件下,氧化锌质量分数大于95%,比表面积大于50 m2/g;纳米氧化锌颗粒大小均匀,平均粒径小于50 nm。     

草酸钴废料协同浸出水钴矿中的钴和铜

利用草酸钴废料协同浸出水钴矿中的钴和铜，考察了工艺条件对浸出率的影响，并推荐了一种二段浸出及后续生产草酸钴的工艺流程。实验结果表明，在草酸钴废料与水钴矿的质量比为20%、反应时间为120 min、反应温度为85 ℃、初始H2SO4浓度为1.00 mol/L、液固比为4 mL/g的最佳工艺条件下，钴和铜的浸出率分别达到98.82%和96.24%。该工艺应用于水钴矿的还原浸出，在回收利用草酸钴废料的同时，降低了还原剂的消耗，且对浸出液后续处理工艺无影响。     

用含锌废催化剂制备纳米氧化锌

以含锌废催化剂为原料，经酸浸、除杂、锌粉置换、合成等工艺制得碱式碳酸锌，再经过滤、洗涤、干燥、煅烧制备纳米氧化锌。考察了酸浸工艺硫酸溶液含量和液固比（硫酸与含锌废催化剂的质量比）对锌浸出率的影响，以及煅烧温度对纳米氧化锌质量的影响。实验结果表明：在硫酸质量分数为30%、液固比为5的最佳酸浸工艺条件下，锌浸出率为92%；在最佳煅烧温度为400 ℃的条件下，氧化锌质量分数大于95%，比表面积大于50 m²/g；纳米氧化锌颗粒大小均匀，平均粒径小于50 nm。     

碱性氧化焙烧回收含铬污泥中的铬

采用碱性氧化焙烧工艺回收含铬污泥中的铬，以浸出渣作为焙烧填料，最佳工艺条件为：含铬污泥加入量10g，浸出渣加入量8g，焙烧温度700℃，焙烧时间40min，n（Cr2O3）：n（NaNO3）：n（Na2CO3）：n（NaOH）=1：2：3．5：10。在此条件下，碱性氧化焙烧工艺铬浸出率高达98％以上。     

酸浸—萃取—沉淀法回收废锂离子电池中的钴

采用酸浸—萃取—沉淀法回收废锂离子电池中的钴。实验结果表明:废锂离子电池在600℃下煅烧5 h可将正极材料上的有机黏结剂与正极活性物质分离;正极活性物质在Na OH溶液浓度为2.0 mol/L、n(Na OH)∶n(铝)=2.5、碱浸温度为20℃的条件下碱浸反应1 h后,铝浸出率达99.7%;已除铝的正极活性物质在硫酸浓度为2.5 mol/L、H_2O_2质量浓度为7.25 g/L、液固比为10、酸浸温度为85℃的条件下酸浸反应120 min,钴浸出率高达98.0%;酸浸液在p H为3.5、萃取剂P507与Cyanex272体积比为1∶1的条件下,经2级萃取,钴萃取率为95.5%;采用H_2SO_4溶液反萃后在硫化钠质量浓度为8 g/L、反萃液p H为4的条件下沉淀反应10 min,钴沉淀率达99.9%。     

废锌锰电池中金属离子浸出行为研究

研究了废锌锰电池在硫酸体系中,温度和硫酸浓度对金属离子浸出行为的影响。通过实验找到了最佳工艺条件:硫酸浓度为10%,温度为40℃,固液比为1:10,催化剂为1mL,反应时间为2h,搅拌强度为40~80r/min。在此条件下,有用金属浸出率:Zn达到99%以上,Mn达到80%,Fe达到50%,而其他有害金属浸出率低。为进一步分离有害金属和利用废锌锰电池生产鳌合微肥提供理论依据。     

利用废硅藻土制备白炭黑

以废弃硅藻土为原料，采用硫酸酸浸除杂、氢氧化钠合成硅酸钠、硫酸酸化，再经清洗、干燥等步骤，制得白炭黑。考察了不同因素对制备效果的影响。实验结果表明，酸浸最佳工艺条件为：硫酸质量分数17％，酸浸温度40℃，液固比（硫酸溶液与废弃硅藻土的质量比）3．0：1；碱处理最佳工艺条件为：碱加入量（氢氧化钠与酸浸后硅藻土的质量比）0．4，碱处理时间60min。在此条件下制备出的白炭黑的总产率可达46．7％，产品质量符合HGT3061—1999《橡胶配合剂沉淀水合二氧化硅技术条件》中的D类标准，可实现废弃硅藻土的资源化利用。     

萃取法分离回收不锈钢酸洗污泥硫酸浸出液中的重金属

采用非皂化P204和皂化P204萃取剂对不锈钢酸洗污泥的硫酸浸出液进行萃取。在浸出液pH为0.80、非皂化P204体积分数为25%、萃取剂与浸出液体积比为1∶2、萃取时间为5 min的条件下,Fe~(3+)萃取率达99.64%,Cr~(3+)和Ni~(2+)萃取率为3.98%和6.99%,一次萃余液pH为0.64。采用皂化P204对除Fe~(3+)后的一次萃余液进行萃取,在P204体积分数为25%、萃取剂与浸出液体积比为1∶2、萃取剂皂化率为60%、一次萃余液pH为1.50、萃取时间为5 min的条件下,Ni~(2+)萃取率为93.12%,Cr~(3+)萃取率为20.69%,二次萃余液pH为2.63。     

从废感光胶片中回收银

研究了以Fe3 -乙二胺四乙酸二钠-N a2S2O3体系为浸取剂从废感光胶片中回收银的方法,考察了浸出银的最佳工艺条件。实验表明,当浸取剂中FeC l3.6H2O质量浓度为35g/L、N a2S2O3.5H2O质量浓度为150g/L、pH为7、固液质量比为3∶10时,浸取剂可重复使用6次,胶片上银的浸出率可达99%以上;浸取液中的银采用硼氢化钠还原回收,粗银粉配以熔剂高温熔炼可得到纯度达99.78%的银,银回收率达96.88%,回收银后的浸取液可循环使用。     

铅冶炼烟尘的物性分析及浸出性研究

采用XRF、XRD、激光粒度分析、DTA-TG、FTIR以及SEM-EDS等技术，对某铅冶炼厂烟尘（简称烟尘）进行了物性分析，并采用稀硫酸对烟尘进行了浸出性研究。分析结果表明：烟尘所含主要元素为Pb，Zn，Cd，Cl，S，As;烟尘是氧化物、硫酸盐、硅酸盐、硫化物和砷化物等物质的混合物，主要物相为ZnO，PbO，PbSO₄，CdO，CdS;烟尘颗粒大小不一，形状各异，多呈相互黏结或包裹状。实验结果表明：在ρ（硫酸）=120 g/L、浸出时间30 min、液固比（稀硫酸体积（mL）与烟尘质量（g）之比）20∶1、浸出温度60 ℃的条件下，Pb，Zn，Cd，As，Cl的浸出率分别达到0.16%，98.95%，49.36%，89.12%，99.31%。     

氯化铵浸取法回收盐泥中的镁

以盐泥为原料,采用氯化铵浸取回收盐泥中的Mg²⁺,以浸取液和回收的氨反应制取氢氧化镁产品。考察了盐泥浆液固含量、浸取时间、物料比（氯化铵与盐泥中氢氧化镁的摩尔比）等工艺条件对Mg²⁺浸取率的影响,并以比表面积为考察指标进行正交实验,确定氢氧化镁的最佳制备条件。实验结果表明：在盐泥浆液固含量为248 g/L、浸取时间为100 min、物料比为2.3的条件下,Mg²⁺浸取率为75.0%;在n（MgCl₂）:n（NH₄Cl）=0.5、氨水浓度3 mol/L、氨水滴加速率 0.8 mL/min、反应温度 90 ℃的最佳条件下,制备的氢氧化镁的比表面积为17.87 m²/g,粒径约为3 μm。该工艺简单可行,为盐泥的综合利用提供了新的思路。     

黄钠铁矾法氧化去除废锂电池硫酸浸出液中的铁

废锂电池中含有的Co、Ni和Cu等金属具有回收价值,Fe的存在降低了有价金属的回收效率。为去除废锂电池硫酸浸出液中的Fe,采用黄钠铁矾法分别以氯酸钠和过氧化氢作为氧化剂氧化除Fe,并优化了过氧化氢作为氧化剂的除Fe工艺参数。实验结果表明:过氧化氢作为氧化剂的除Fe效果好于氯酸钠;在n(H2O2)∶n(Fe)=0.5、初始溶液pH为1.8、终点pH为2.5、反应时间为2.0 h、搅拌速率为500 r/min的最佳工艺条件下,初始ρ(Fe)为0.212g/L的硫酸浸出液经除Fe处理后ρ(Fe)小于0.004 g/L,Fe去除率达98.0%,Co、Ni和Cu的损失率分别为1.04%、2.17%和1.41%。     

赤泥制备含钛聚硅酸铝铁及亚甲基蓝溶液的混凝脱色

以拜耳法赤泥为原料、Na Cl为助溶剂,采用酸浸法溶出赤泥中的铁、铝元素,再与硅酸钠、硫酸氧钛反应制备出高效混凝剂含钛聚硅酸铝铁(T-PSAF),并将其用于模拟亚甲基蓝印染废水的脱色。实验结果表明:在硫酸浓度为8 mol/L、液固比(硫酸体积与干赤泥质量之比)为14 m L/g、酸浸温度为80℃、酸浸时间为80 min、Na Cl加入量为0.10 g/g(以干赤泥计)的优化酸浸条件下,铁、铝的浸出率分别为88.25%和73.21%;在n(Fe+Al)∶n(Ti)∶n(Si)=0.3∶0.3∶1、熟化p H为4~5、熟化时间为2 h、混凝剂加入量为25 m L/L的优化混凝条件下,初始亚甲基蓝质量浓度为10 mg/L的废水的脱色率可达87.1%,而当初始亚甲基蓝质量浓度增至150~200 mg/L时废水脱色率可达99%以上。     

皂素和柠檬酸复合淋洗土壤中的钍

采用振荡淋洗和土柱动态淋洗实验研究了皂素和柠檬酸复合对土壤中钍的淋洗性能。实验结果表明:将质量浓度为20 g/L的皂素与浓度为20 mmol/L的柠檬酸以体积比1∶10配制复合淋洗液对污染土壤中钍的去除效果最佳,淋洗3.0 h,钍去除率为84.98%;准一级动力学方程能更好地描述复合淋洗液对钍的淋洗动力学特征;动态淋洗实验中当复合淋洗液用量为1 600 mL时,钍的累积去除量为73.66 mg/kg;淋洗后土壤中钍的酸可提取态、氧化结合态和有机结合态含量分别减少了79.63%、38.13%和20.34%,残渣态含量变化不大;淋洗后土壤中钍的稳定性增加。     

电炉炼锡废渣制备白炭黑

以电炉炼锡废渣为原料,经过酸浸处理去除Fe元素后,再用沉淀法制备白炭黑。探索了制备白炭黑的最佳工艺条件。分别采用XRD、FTIR、SEM及粒度分析等技术表征了白炭黑产品的物相、形貌、粒径及其分布。实验结果表明,制备白炭黑的最佳工艺条件为:Na OH溶液浓度8 mol/L、固液比1∶10(干燥废渣质量与Na OH溶液体积比,g/m L)、搅拌速率300 r/min、反应温度90℃、反应时间6 h。在最佳工艺条件下制备的白炭黑产品中Si O2质量分数达92.8%。表征结果显示,所制备的白炭黑产品是由近似球形的颗粒聚集而成的无定形非晶体水合二氧化硅,粒径为95~200 nm的颗粒约占87.5%。     

废弃SCR催化剂中钒和钨的浸出及回收

采用NaOH溶液一次性浸出废弃SCR催化剂中的钒和钨,并用硫酸对浸出液进行除杂,再利用NH4Cl和硫酸分步对浸出液中的钒和钨进行沉淀回收。在NaOH质量分数40%、液固比8、浸出时间4 h、浸出温度90℃的最佳碱浸条件下,钒和钨的浸出率分别达到90.44%和84.49%。除杂过程的铝去除率达到100%,硅去除率达到77.56%。在沉钒pH为8.0、n(NH_4~+)∶n(V)为4的最佳沉钒条件下,钒回收率达到82.79%。在n(SO_4~(2-))∶n(W)为2的最佳沉钨条件下,钨回收率达到76.41%。     

锰矿浸渣中水溶性锰的回收

采用水洗—生石灰沉淀法回收锰矿浸渣中的水溶性锰，考察了液固比、水洗时间对锰矿浸渣中水溶性锰洗出率（洗出液与锰矿浸渣中水溶性锰的质量比）的影响，并探讨了n（生石灰）∶n（水溶性锰）、聚丙烯酰胺絮凝剂加入量、反应温度和反应时间对洗出液中水溶性锰回收率（沉淀与洗出液中锰的质量比）的影响。实验结果表明：水洗工段，在去离子水体积（mL）与锰矿浸渣质量（g）比为5∶1、水洗时间5 min的条件下，水溶性锰洗出率达到92%;生石灰沉淀工段，n（生石灰）∶n（水溶性锰）对水溶性锰回收率的影响最大，其次为反应温度、絮凝剂加入量和反应时间，在n（生石灰）∶n（水溶性锰）=1.8、絮凝剂加入量0.2 mg/L、常温、反应时间10 min的条件下，水溶性锰回收率达90%以上;锰矿浸渣中水溶性锰的总回收率达83%以上。