利用针铁矿法去除浸锌液中氟的研究

摘要

锌矿冶炼过程中，伴生于锌精矿中的氟化物会不可避免地溶解出来。氟化物可以造成设备的腐蚀、阴极铝板消耗的增加，导致锌铝粘结甚至恶化生产环境，影响人体健康。因此锌冶炼企业对氟含量要求严格，通常要求浸锌液中氟含量在50mg/L以下。
　　针对某锌冶炼厂产生浸锌溶液的特点，探讨了利用针铁矿法除氟的研究。通过改变实验条件，根据除氟率和锌损失率的分析，综合评价针铁矿法、石灰+针铁矿法、石灰沉淀法对浸锌液的除氟效果。根据实验室的处理效果，本文最终确定选用石灰+针铁矿法的处理工艺为该厂的除氟工艺。
　　综合考虑除氟效果及锌损失率，除氟的优化工艺条件为:温度90℃，pH值4.5，双氧水用量20mL/L，中和剂氧化钙。在此条件下，锌损失率为3.98％，除氟率为71.62％，处理后浸锌液中氟离子浓度为38.99mg/L，满足工业生产要求。
　　实验利用针铁矿法除氟，有助于降低生产成本，减少净化流程。在生产过程中是切实可行的。

目录

声明

摘要

第1章 文献综述

1．1 氟的概况

1．1．1 氟的性质

1．1．2 氟的来源与生产中的存在形式

1．2 锌冶金及浸锌液

1．2．1 锌的性质与使用现状

1．2．2 锌冶炼方法

1．2．3 浸锌液简介

1．3 浸锌液中氟的危害与去除现状

1．3．1 浸锌液中氟化物危害

1．3．2 浸锌液中氟去除现状

1．4 课题背景

1．4．1 研究背景及意义

1．4．2 主要研究内容

第2章 实验材料、仪器及研究方法

2．1 实验材料、试剂和仪器

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验试剂

2．1．3 实验仪器

2．2 研究方法

2．2．1 检测方法

2．2．2 实验方法

第3章 理论及可行性分析

3．1 锌溶液中针铁矿法的可行性分析

3．1．1 Zn-H2O体系的电位pH图

3．1．2 针铁矿溶解曲线

3．2 针铁矿法在高浓度硫酸溶液中除氟的可行性分析

3．3 小结

第4章 针铁矿法除氟实验

4．1 针铁矿法除氟初步探讨实验

4．1．1 温度的影响

4．1．2 pH值的影响

4．1．3 双氧水用量的影响

4．1．4 中和剂种类的影响

4．1．5 物相分析

4．2 针铁矿法除氟优化实验

4．2．1 温度的影响

4．2．2 pH值的影响

4．2．3 双氧水用量的影响

4．2．4 氧化钙用量的影响

4．3 针铁矿法除氟机理初步探讨

4．3．1 针铁矿除氟机理浅析

4．3．2 钙盐除氟机理

4．4 小结

第5章 结论

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间发表的论文