锌粉置换论文_张伟,周科华,吴才贵,张登凯

导读:本文包含了锌粉置换论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:锌粉,性能,体系,硫酸盐,片状,硫酸,流量。

锌粉置换论文文献综述

张伟,周科华,吴才贵,张登凯[1](2019)在《硫酸熟化法浸出锌粉置换渣试验》一文中研究指出考察锌粉置换渣硫酸熟化浸出中,浓硫酸与置换渣酸矿体积质量比、熟化温度、熟化时间、浸出酸度对锌粉置换渣主金属镓、锗、铜、锌浸出率及浸出渣过滤性能的影响。结果表明,硫酸熟化可以解决锌粉置换渣常规浸出时硅胶造成过滤困难的问题,同时镓、铜、锌浸出率达到97%以上,锗浸出率达到70%以上,浸出渣经火法1 000℃以上高温还原挥发,锗挥发率达到85%以上。(本文来源于《有色金属(冶炼部分)》期刊2019年11期)

孙彬彬,张兴勇,韩云亮,白金印,秦英然[2](2019)在《Sb~(3+)-OH~-体系中锌粉置换锡的动力学》一文中研究指出研究了OH~-和Sb~(3+)-OH~-体系中锌粉置换锡的反应动力学。结果表明:在Sb~(3+)-OH~-体系中,Sb~(3+)的析氢副反应产生较多气泡,分散了锌粉与产物锡,促使锌粉置换锡反应速率加快,反应时间缩短,产物锡颗粒更分散:OH~-体系中,锌粉置换锡反应由内扩散控制;Sb~(3+)-OH~-体系中,锌粉置换锡反应由化学反应控制。(本文来源于《湿法冶金》期刊2019年05期)

孙彬彬[3](2019)在《电镀工业含氟锡泥碱法浸出-锌粉置换回收锡的研究》一文中研究指出随着我国锡需求量的不断增长以及锡矿资源的日益衰竭,从含锡废物中回收锡已成为研究的热点。本文以电镀厂含氟锡泥为研究对象,利用锡在碱性溶液中的选择性浸出,在课题组的前期研究基础上,对电镀含氟锡泥碱法浸出-锌粉置换回收锡工艺进行进一步的系统深入研究,优化碱浸与置换反应条件,进行热力学和动力学分析,在置换过程筛选活化剂及分散剂并探讨其反应机理。置换液利用碱性电沉积技术回收锌粉(_(9))4+<100 mg/L),碱浸渣利用水浸-同离子效应回收氟化钠。得出如下主要结论:(1)对电镀含氟锡泥碱法浸取参数进一步优化。结果表明,在温度为90℃,NaOH浓度为120 g/L,搅拌速度为500 rpm(保证固液混合均匀即可),液固比为12:1,反应60 min时,锡的最大浸出率可达98.64%。采用缩芯模型对含氟锡泥碱法浸出进行动力学研究,结果表明,在浸出反应0~10 min内,浸出过程为外扩散控制过程;在浸出反应10~90 min内,浸出过程为界面化学反应控制过程。(2)锌粉在NaOH溶液中置换锡的热力学分析结果表明,锌粉置换锡为自发的氧化还原反应,且反应较为彻底。酒石酸锑钾(Sb~(3+))的投加能起到提高反应速率、缩短反应时间和分散锡颗粒的作用,在温度90℃、NaOH浓度120 g/L、锡浓度20 g/L、搅拌速度500 rpm条件下,投加100 mg/L Sb~(3+)、锌锡摩尔比Zn:Sn=2.6:1、反应时间45 min时,溶液中Sn~(4+)浓度小于100 mg/L,置换锡的纯度可达98.53%。Sb~(3+)的作用机理研究结果表明,Sb~(3+)投加到NaOH溶液中后与锌粉发生置换反应,与同时生成的Sn形成SnSb合金,为锌粉置换锡提供了一个新的反应基质,锌粉置换锡的氧化还原电动势(EMF)与还原电流的比值大幅增加,增加了锡粉成核和晶粒生长的比率,生成了更多的细晶粒;在Sb~(3+)存在时,析氢过电位正移了0.1 V,并且析氢反应的还原电流较空白大幅度增长,说明析氢副反应变得更为容易和剧烈,析氢副反应产生的氢气的鼓泡作用进一步分散了锡颗粒,锡的分散导致锡不会附着在锌粉表面,增加了锌粉与溶液的接触面积,从而增加了置换反应速率与置换锡的纯度。(3)以缩核模型对锌粉置换锡进行动力学分析,结果表明,无Sb~(3+)存在时锌粉置换锡受内扩散控制;当Sb~(3+)存在时,锌粉置换锡受化学反应控制。Sb~(3+)存在时的置换反应活化能(Ea=64.83 kJ/mol)与空白(Ea=60.44 kJ/mol)相比基本保持一致,而Sb~(3+)存在时的指前因子(A=1.95)明显大于空白的指前因子(A=0.23)。因此说明Sb~(3+)的投加未从根本改变置换反应机理,反应速率变快仅仅是因为Sb~(3+)的分散作用而导致的锌粉反应活性位点数目的增多。(4)对实际电镀工业含氟锡泥进行碱法处理工艺整体优化,碱法浸出后溶液中NaOH和Sn~(4+)浓度分别为52.66 g/L和25.95 g/L。浸出液通过配置450 g/L NaOH溶液并按体积比10:3的比例加入到浸出液中来调节NaOH浓度变为142.33g/L,Sn~(4+)浓度变为20.42 g/L。锌粉置换稀释液时,在温度为90℃、搅拌速度为500 rpm、锌粉投加量为锌锡摩尔比Zn:Sn=3:1、100 mg/L Sb~(3+)的反应条件下,反应90 min后溶液中Sn~(4+)浓度小于100 mg/L,所得锡粉的纯度可达95.81%。电解置换液(电流密度为1000 A/m~2、电解1 h)所得锌粉的纯度可达96.55%。NaOH浸取渣主要成分为氟化钠,用去离子水水浸碱浸渣并投加NaOH利用同离子效应可回收氟化钠,在80℃、液固比为20:1、搅拌速度500 rpm时水浸浸取率为85%。在NaOH投加量为40%时,所得氟化钠产品纯度达到95.66%。碱法处理工艺可回收电镀工业含氟锡泥中的金属锡,所用锌粉可通过电沉积技术回收利用,碱浸渣中的氟化钠可通过水浸并投加NaOH回收氟化钠,整个工艺具有技术经济可行性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

刘琳,胡显智,字富庭,王强,陈云龙[4](2018)在《锌粉置换回收铜-乙二胺-硫代硫酸盐浸金体系中金的研究》一文中研究指出探讨锌粉置换法从Cu~(2+)-en-S_2O_3~(2-)浸金液中回收金,通过绘制物种平衡分布图和计算相关电对的电极电势,考察置换回收金的可行性和可能存在的副反应。结果表明,在Cu~(2+)-en-S_2O_3~(2-)浸金体系中锌可与Au(S_2O_3)_2~(3-)反应置换出金单质,浸金液中的铜亦可被锌粉还原从而造成锌粉的消耗,锌的主要产物为Zn(OH)_2和Zn(en)_3~(2+)。对置换后的锌粉进行扫描电子显微镜(SEM)分析,发现其表面有氧化物和硫化物生成。置换实验结果表明,置换时间在10~15 min内为宜,溶液pH值为10时效果最好,锌粉用量不宜太多,增加硫代硫酸盐浓度对整体反应影响不大。(本文来源于《有色金属工程》期刊2018年05期)

刘琳[5](2018)在《锌粉置换法回收铜—乙二胺—硫代硫酸盐浸金液中金的研究》一文中研究指出硫代硫酸盐浸金是目前的研究热点,但由于试剂耗量大的缺点,使得这一无毒提金技术尚未产业化生产,与常见的Cu2+-NH3-S2032-浸金体系相比,Cu2+-en-S2O32-浸金体系具有试剂耗量低的特点,但依然缺乏有效回收的技术。本文就锌粉置换法从Cu2+-en-S2O32-体系浸金液中回收金进行了研究。(1)分析了浸金体系中相关物种分布状态和相关电对的电极电势,推测锌粉置换过程中可能发生的化学反应及其产物。结果表明在乙二胺浓度为0.0001 mol·L-1-0.08mol·L-1的范围内,主要浸金液中铜乙二胺配合物的存在形式为Cu(en)22+、氢氧化物存在的形式为Cu(OH)2,锌则以Zn(en)32+、Zn(OH)2形式为主。(2)探讨了浸液组分及实验条件对反应的影响:pH在9-11时置换效果较好,若大于12则锌会生成氢氧化物影响反应的进行;硫代硫酸盐浓度升高对整体影响不大;铜-乙二胺比为1:2、1:1时对回收金过程的影响较小;1g·L-1锌粉用量即可达到反应所需;在室温下进行实验即可。模拟液中锌粉置换速度很快,10min内置换率接近完全,实际浸液则因成分复杂,金的置换速率较模拟浸金液中低,但在15min内金的一次置换率仍可达80%。(3)浸液中的铜可被还原,且浸液pH值越高、锌粉用量增加、硫代硫酸盐浓度升高、温度升高,则铜共还原增多。在铜-乙二胺比值为1:1、1:2条件下,铜发生共还原的程度相对较低。(4)电镜分析表明置换反应后锌粉会由原先的圆润光滑、粒度细的圆球变为不规则的颗粒。由能谱分析结果可知,经过置换后锌粉表面有硫单质或硫化物沉淀生成;随置换时间增加、pH值的增大、锌粉用量增多、乙二胺浓度的升高均会增加锌粉消耗,硫代硫酸盐浓度和温度变化对锌粉消耗影响不是很大。(5)虽然在置换完成后继续搅拌会使贫液中的硫代硫酸盐持续消耗,但置换时间相对较短,不影响其循环使用。综上所述,锌粉置法具有快速、高效、工艺简单、对试剂消耗影响小的特点,可用于Cu2+-en-S2O32-浸金液中金的回收。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-04-01)

田源[6](2017)在《电镀工业含锡泥渣碱浸-锌粉置换回收锡的研究》一文中研究指出电镀锡工业是国民经济中不可或缺的基础制造产业,其产生的电镀含锡泥渣带来的环境问题日益凸显,当前我国也存在着锡矿资源的枯竭和再生锡开发利用不足等一系列问题。因此,从含锡泥渣中回收金属锡对缓解国内锡资源短缺具有重要意义,且对含锡泥渣进行资源化、无害化处理,对改善环境,深化利用再生锡资源也具有深远的影响。本文以碱法为基础,对含锡泥渣进行碱浸处理,同时用锌粉置换浸出液中锡,通过筛选投加活化剂实现锌粉的高效置换,并利用X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)、X射线光电子能谱(XPS)等一系列手段对活化剂作用后产物的微观形貌、物相组成、元素价态及分布情况等进行表征,以此为基础对活化剂作用机理初步探究。(1)对含锡泥渣碱法处理进行研究并对浸出条件进行优化,确定最佳浸出条件为:碱浓度200g/L、投加液固比8、浸取时间4h、反应温度90℃、搅拌速率40r/s,最高浸出率可达97.12%。对含锡泥渣的碱性浸出进行动力学分析,发现该浸出过程中内扩散控制为主要控制步骤。同时求出含锡泥渣碱性浸出的表观活化能Ea为9.725kJ/mol,遵循内扩散控制的收缩核模型。(2)热力学分析表明,碱液中投加锌粉可强化锌粉的置换能力,同时锌粉以锌酸根的形态进入碱液有利于电沉积制备超细鳞片状锌粉。片状锌粉在置换反应中具有一定优势,锌锡摩尔比取值为4,温度为90℃时置换效率较高。比选了多种类型的活化剂,选取氧化铜为活化剂进行投加,最佳投加剂量为锌粉投加摩尔数的1%,锡置换率可以达到99.75%,溶液中剩余锡浓度低于100mg/L。锌锡摩尔比取值为2时,置换产物纯度升高,两段式投加锌粉可使置换产物锡纯度继续提升达到91.34%,四段式投加锌粉所得置换产物锡纯度最高可达95.31%。不添加氧化铜时鳞片状锌粉置换锡的反应活化能为44.852kJ/mol,投加1%CuO剂量活化剂后该鳞片状锌粉置换反应活化能为27.615kJ/mol。活化剂及少量锡存在时,活化剂对锌粉在含锡碱液中的溶解效果影响减小。(3)ICP-OES的测试结果表明,活化剂中的Cu元素几乎全部进入置换产物。XRD图谱显示活化剂的投加使置换产物中出现了不属于锡、锌及其氧化物的物质,利用电子探针进一步观察到,锌与铜紧密结合,随着反应时间的增加被锡逐渐包裹并进入锡内部。一旦Cu O添加过量,则会导致Cu与Zn结合不完全,过量的Cu散落在锡的周围,降低产物纯度和锌粉置换效率。通过XPS分析得出锌与铜的结合应属于某类合金,从微观上来说可以看作是铜-锌微电池,使得锡在其上的析出效率加快,置换效果提升。由于锌-铜微电池的存在,其电极电势要比单纯的锌粉更负,置换过程中与锡的电势差被进一步拉大。(4)初步探索了电镀含锡泥渣制备副产品氟化钠和氧化铁的可行性,表征了副产品的形貌并测定了其回收率。模拟液和实际浸出液进行置换反应得到的金属锡在微观形貌上差异较小,但实际浸出液进行置换反应时置换效率和产物纯度均有不同程度的降低,表明杂质离子对于置换反应存在影响。同时,模拟置换液和实际置换液电沉积制备所得锌粉在微观形貌上均属于鳞片状锌粉,实际溶液电沉积回收锌粉的粒径更小,可能是极低含量的杂质离子起到了细化锌粉的作用。最后围绕碱法提出了含锡泥渣处理的整体工艺流程,该工艺可有效回收锡、氟和铁,制备得到金属锡、氟化钠和氧化铁产品,取得较好的经济效益。同时,工艺过程无废水外排,无二次污染物产生,锌粉、碱液循环利用效率较高,具有较好的环境效益。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2017-05-01)

王杰,张覃,李先海,沈智慧,叶军建[7](2016)在《锌粉置换硫代硫酸盐浸金液中金试验研究》一文中研究指出以10μg/L金标准液与硫代硫酸钠、氨水合成浸金液,采用锌粉置换法回收所合成浸金液中的金。结果表明:锌粉用量增加,金置换率提高;选取锌粉用量为0.4 g/L,随反应时间增加,金置换率下降;浸金液中铜离子和单质S、SO_4~(2-)、SO_3~(2-)等多硫化物对置换反应不利;游离硫代硫酸盐对置换影响较小;添加铅盐对置换反应有利。SEM-EDS分析表明,经5%乙酸铅溶液浸泡后的锌粉表面有铅生成,生成的铅与锌形成电偶加速置换反应,同时,锌粉表面变蓬松,增大了锌粉与Au(S_2O_3)_2~(3-)的接触面积,有利于置换反应的进行。(本文来源于《矿冶工程》期刊2016年03期)

刘付朋,刘志宏,李玉虎,刘智勇,李启厚[8](2016)在《锌粉置换镓锗渣硫酸浸出过程》一文中研究指出考察锌粉置换镓锗渣硫酸浸出中,硫酸浓度、温度、液固比、浸出时间和添加剂对Ga、Ge浸出率及浸出渣过滤性能的影响,揭示添加硝酸钠和十二烷基磺酸钠促进浸出过程的作用机理。结果表明:浸出液中添加适量硝酸钠或十二烷基磺酸钠,均可促进Ga、Ge浸出;此外,十二烷基磺酸钠还可改善浸出渣的过滤性能。添加剂的作用机理为硝酸根能使Ga、Ge单质及其硫化物氧化,从而促进Ga、Ge浸出;十二烷基磺酸钠则通过促进溶液中硅胶的絮凝,减少其对Ga、Ge的吸附,同时,使浸出渣的过滤性能得以改善。在温度为90℃、液固比为10 m L/g、搅拌速度为300 r/min、浸出时间为4 h、硫酸浓度为156 g/L、硝酸钠浓度为52.29 g/L、十二烷基磺酸钠浓度为20.5 g/L的条件下,Ga和Ge的浸出率可分别达到97.01%和90.45%,浸出料浆过滤速度由未添加十二烷基磺酸钠时的0.48 m L/min提高到30.65 m L/min。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2016年04期)

李传伟,王德煜,赵海利,王学东,谢典顺[9](2014)在《黄金置换中锌粉精密添加系统设计》一文中研究指出固体流量检测和计量非常重要但却难以实现。黄金冶炼的锌粉置换工艺,需要解决锌粉添加量的检测和自动调节问题。针对传统分步式流量计算方法的不足,提出了一种基于失重法的新型动态流量检测方法,研制出锌粉精密添加系统,并采用PID控制算法实现给料流量的自动控制。试验效果表明,该系统能够满足锌粉精密添加的要求。(本文来源于《冶金自动化》期刊2014年05期)

刘付朋[10](2014)在《锌粉置换渣中镓锗浸出的研究》一文中研究指出摘要:国内某铅锌矿产出的硫化锌精矿中镓、锗含量较高,采用高酸氧压浸出工艺对其进行处理,镓、锗进入浸出液中,然后用锌粉对其进行置换,产出镓、锗含量均分别达0.2%-0.4%的锌粉置换渣。以硫酸为浸出剂浸出锌粉置换渣,回收镓、锗及其他有价元素。由于以下两方面的原因,导致镓、锗浸出率偏低:一是锌粉置换渣中镓、锗物相复杂,呈单质、氧化物、硫化物和含氧酸盐等多种形态存在;第二,锌粉置换渣还含有较高含量的Zn、Cu、Fe、Si和Pb等成分,会对镓、锗浸出产生诸多方面的不利影响。本论文针对锌粉置换渣中镓、锗的浸出开展研究,以期通过理论分析和试验,明确镓、锗难以浸出的原因,改进浸出工艺及其技术条件,实现锌粉置换渣中镓、锗的高效浸出。论文总结了镓、锗浸出的相关文献;对锌粉置换渣进行了全面表征;计算绘制了Ga-H2O系、Ge-H2O系、Zn-H2O系、Cu-H2O系、Fe-H2O系的E-pH图及MexOy-H2O系lg[Me]T-pH图、Ga2O3-H2O系和GeO2-H2O系组元分布图;在大量探索试验的基础上,对常压、高压酸浸两种浸出工艺进行了系统研究,得出以下结论:(1)化学物相分析表明:锌粉置换渣中Ga、Ge分别主要以Ga203和MeO·GeO2形态存在,少量为单质或硫化物;EDS分析未能发现Ga和Ge独立物相,说明其主要弥散分布于含Fe、Si等元素的其他物相中。热力学分析表明:酸性体系有利于浸出;适量的氧化剂可促进浸出;锌粉置换渣中各金属氧化物酸浸由易到难的顺序为:ZnO、 FeO、CuO、Ga2O3、Fe2O3、GeO2;在强酸性溶液中,Ga、Ge分别以Ga3+、H2GeO3形态存在。(2)常压酸浸研究表明:助浸剂NaNO3可使锌粉置换渣中Ga、Ge单质和硫化物氧化为易溶性的氧化物,从而促进Ga、Ge的浸出,Ga、Ge的浸出率可分别达到99.56%、76.42%,但其浓度高于52.29g/L后,会导致Fe2+大量氧化水解,反而不利于Ga、Ge的浸出。加入表面活性剂十二烷基磺酸钠,既可促进Ga、Ge的浸出,又能改善浸出渣的过滤性能,其作用机理为促进浸出液中硅胶的聚沉,减少其对Ga、Ge的吸附,改善浸出料浆液固分离性能。试验所得的最佳浸出条件为:温度为90℃、液固比(mL/g)为10、搅拌速度为300r/min、浸出时间为4h、硫酸浓度为156g/L、十二烷基磺酸钠浓度为10g/L。在此条件下,Ga、Ge的浸出率可分别达到98.56%、84.37%,浸出料浆过滤速度为28.67mL/min,液固分离性能良好。(3)高压酸浸研究表明:增加硫酸浓度有利于Ga、Ge的浸出,但酸度超过156g/L后,反而不利于锗的浸出。浸出时间和温度对Ga、 Ge浸出率影响较小,但增加浸出时间或提高反应温度,均有利于改善浸出渣的过滤性能。高压酸浸中加入硝酸钠或硝酸钙,均可提高Ga、Ge的浸出率。在硫酸浓度为156g/L、浸出温度为150℃、浸出时间为4h、液固比(mL/g)为8、搅拌速度为300r/min的条件下,分别添加60g/L硝酸钙和和25g/L硝酸钠,Ga、Ge的浸出率可分别达到98.50%、94.85%和98.24%、96.45%。加入适量硝酸钙还可改善浸出渣的过滤性能,但其渣量为添加硝酸钠时的2倍以上。综合考虑,在高压酸浸工艺中选择硝酸钠作为助浸剂较为适宜。(本文来源于《中南大学》期刊2014-05-01)

锌粉置换论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

研究了OH~-和Sb~(3+)-OH~-体系中锌粉置换锡的反应动力学。结果表明:在Sb~(3+)-OH~-体系中,Sb~(3+)的析氢副反应产生较多气泡,分散了锌粉与产物锡,促使锌粉置换锡反应速率加快,反应时间缩短,产物锡颗粒更分散:OH~-体系中,锌粉置换锡反应由内扩散控制;Sb~(3+)-OH~-体系中,锌粉置换锡反应由化学反应控制。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

锌粉置换论文参考文献

[1].张伟,周科华,吴才贵,张登凯.硫酸熟化法浸出锌粉置换渣试验[J].有色金属(冶炼部分).2019

[2].孙彬彬,张兴勇,韩云亮,白金印,秦英然.Sb~(3+)-OH~-体系中锌粉置换锡的动力学[J].湿法冶金.2019

[3].孙彬彬.电镀工业含氟锡泥碱法浸出-锌粉置换回收锡的研究[D].中国矿业大学.2019

[4].刘琳,胡显智,字富庭,王强,陈云龙.锌粉置换回收铜-乙二胺-硫代硫酸盐浸金体系中金的研究[J].有色金属工程.2018

[5].刘琳.锌粉置换法回收铜—乙二胺—硫代硫酸盐浸金液中金的研究[D].昆明理工大学.2018

[6].田源.电镀工业含锡泥渣碱浸-锌粉置换回收锡的研究[D].中国矿业大学.2017

[7].王杰,张覃,李先海,沈智慧,叶军建.锌粉置换硫代硫酸盐浸金液中金试验研究[J].矿冶工程.2016

[8].刘付朋,刘志宏,李玉虎,刘智勇,李启厚.锌粉置换镓锗渣硫酸浸出过程[J].中国有色金属学报.2016

[9].李传伟,王德煜,赵海利,王学东,谢典顺.黄金置换中锌粉精密添加系统设计[J].冶金自动化.2014

[10].刘付朋.锌粉置换渣中镓锗浸出的研究[D].中南大学.2014

论文知识图

氧化锌酸性浸出液锌粉置换渣回收...东海金矿床锌粉置换设备系统锌粉置换回收金银流程示意图锌粉置换除钴过程示意锌粉置换铜过程的吸收光谱锌粉置换锡的反应过程

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锌粉置换论文_张伟,周科华,吴才贵,张登凯
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