硫化锌精矿电催化浸出工艺研究

摘要

本论文通过全湿法浸出锌精矿的工艺实验研究，成功地实现了锌精矿电催化浸出的各种目标；浸出料液进行净化后可得氯化锌产品；浸出渣中元素硫及渣银可得到高效回收。以低压直流电作为外加能量，使浸出过程中所产生的S2-、Fe2+在阳极进行氧化反应，阴极区H+在阴极还原后释放H2，从而实现电催化浸出锌精矿的氧化还原反应。锌精矿电催化浸出合理工艺条件：搅拌速度控制为400rpm；槽电压2～4V;CaCl2溶液浓度1.0mol.L-1；表面活性剂十二烷基苯磺酸钠浓度为0.2g.L-1左右；浸出时间4h；Fe3+浓度为0.20mol.L-1;选择363K为浸出温度，盐酸溶液浓度为2mol.L-1。在上述的优化工艺条件下，锌精矿锌浸出率可达96％以上。由于符合当代绿色生产的发展方向，锌精矿电催化浸出工艺方法具有一定的先进性，因此有望成为可实现工业价值的硫化矿高效浸出新方法。

目录

文摘

英文文摘

第一章文献

1.1. 前言

1.2.相关文摘

1.2.1.锌资源情况

1.2.2.主要应用领域

1.2.3.矿物性质

1.3.浸出方法

1.3.1.酸法浸出

1.3.2.碱性浸出

1.3.3.细菌浸出

1.3.4.矿浆电解法

1.4浸出液的净化除铁方法

1.5.除氟、氯及重金属离子方法

1.6文献小结及实验构想

1.7.本论文的工作目标和研究意义

第二章硫化锌精矿浸出实验

2.1前言

2.2锌精矿浸出工艺原理分析

2.2.1锌精矿浸出热力学分析

2.2.2锌精矿浸出动力学分析

2.3实验部分

2.3.1实验原料

2.3.2实验装置

2.3.3推荐工艺主要流程示意图

2.3.4主要试剂及仪器

2.3.5实验方法

2.3.6电极反应及相关实验

2.4结果与讨论

第三章浸出液净化实验

3.1浸出液初步处理过程

3.2锌浸出液的除铁过程

3.2.1除铁初步实验

3.2.2实验方法

3.2.3实验试剂及仪器

3.2.4实验结果与讨论

3.2.5除铁实验结论

3.3除重金属离子净化过程

3.3.1回收铜镉的意义

3.3.2回收铜镉的方法

3.3.3回收实验

第四章单质硫的回收

4.1浸出渣的含硫量测定

4.1.1实验原理

4.1.2实验条件

4.1.3实验方法

4.1.4实验结果

4.2浸渣硫磺分离实验

4.2.1实验原理

4.2.2实验试剂

4.2.3原料及主要仪器

4.2.4实验方法

4.2.5多硫化物生成实验结果

4.2.6多硫化物热分解实验

4.2.7回收硫磺实验小结

第五章脱硫渣银的回收

5.1实验方法

5.2考察因素

5.2.1浓度及表面活性剂对银浸取率的影响

5.2.2浸取时间的影响

5.2.3浸取温度的影响

5.3加入锌粉置换银

结论

参考文献

致谢