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釩鉻泥資源化利用中鉻/釩/鐵絡(luò)合深度分離機(jī)理研究

發(fā)布時(shí)間:2024-09-17 16:52
  釩、鉻是我國(guó)重要的稀缺資源和戰(zhàn)略金屬,也是國(guó)家重點(diǎn)防控的重金屬。釩產(chǎn)量的約90%來(lái)源于釩鈦磁鐵礦及其火法冶煉產(chǎn)生的釩渣。因鉻、釩性質(zhì)相近,釩渣提釩過(guò)程中,部分鉻與釩同步浸出至液相,沉釩后廢水中含有未能沉淀的釩及大量的鉻,經(jīng)還原、調(diào)堿、過(guò)濾后會(huì)產(chǎn)生釩鉻泥。釩鉻泥現(xiàn)已被列為重金屬危險(xiǎn)固廢,目前尚無(wú)有效處理方法,嚴(yán)重制約釩產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中科院過(guò)程所基于鉻/釩/鐵的絡(luò)合深度分離特性的發(fā)現(xiàn),提出釩鉻泥高效酸解一鉻釩鐵絡(luò)合分離一釩鉻產(chǎn)品高值制備新技術(shù),可實(shí)現(xiàn)釩鉻泥的資源化利用,但其絡(luò)合深度分離機(jī)理尚不清晰。本論文在分析鉻、釩、鐵及絡(luò)合劑(二烷基二硫代氨基甲酸鹽)絡(luò)合性質(zhì)的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了鉻、釩、鐵與絡(luò)合劑的反應(yīng)原理、絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生的主要pH區(qū)間、釩/鐵絡(luò)合反應(yīng)動(dòng)力學(xué),優(yōu)化了酸性體系鉻/釩/鐵絡(luò)合分離工藝,并探明了堿性條件下絡(luò)合物解離機(jī)理及絡(luò)合劑再生工藝,從而為釩鉻泥資源化利用技術(shù)的進(jìn)一步推廣和優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)論如下:(1)通過(guò)對(duì)絡(luò)合產(chǎn)物的分析表征,查明了鉻、釩、鐵絡(luò)合反應(yīng)原理。制備并純化了鉻(Ⅲ)、釩(Ⅴ)、鐵(Ⅲ)與絡(luò)合劑反應(yīng)的絡(luò)合產(chǎn)物,采用熱重、XRD、FT-IR及元素分析等多種...

【文章頁(yè)數(shù)】:111 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.3?298K時(shí)鑰>-水系統(tǒng)的電位-pH圖??

圖1.3?298K時(shí)鑰>-水系統(tǒng)的電位-pH圖??

為與釩濃度、電位和pH值密切相關(guān),這些關(guān)系可以用平衡關(guān)系圖進(jìn)行描述[31]。??在水溶液中,由于V(II)、V(III)具有強(qiáng)還原性,極易被氧化為V(IV)和V(V),因??此V(V)和V(IV)是溶液中最常存在的兩種形式。圖1.3為釩的活度為0.1、298K??時(shí)釩-水系統(tǒng)的電....


圖1.4?298K時(shí)釩-水系統(tǒng)的活度-pH圖??.--

圖1.4?298K時(shí)釩-水系統(tǒng)的活度-pH圖??.--

1.?3.?1.?2鉻在溶液中的性質(zhì)??鉻也具有多種價(jià)態(tài),最常見的氧化態(tài)為+3和+6。水溶液中,鉻的行為也與??鉻濃度、電位和pH值有關(guān),這些關(guān)系同樣可用平衡關(guān)系圖進(jìn)行描述[32’34]。圖1.5??為鉻的活度為0.1、298K時(shí)鉻-水系統(tǒng)的電位-pH圖,圖1.6為298K時(shí)鉻-....


圖1.5?298K時(shí)鉻-水系統(tǒng)的電位-pH圖??Figure?1.5?Potential-pH?diagrams?for?Cr-water?system?at?298K??

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pH?pH??圖1.4?298K時(shí)釩-水系統(tǒng)的活度-pH圖??Figure?1.4?Activity-pH?diagrams?of?V-water?system?at?298K??1.?3.?1.?2鉻在溶液中的性質(zhì)??鉻也具有多種價(jià)態(tài),最常見的氧化態(tài)為+3和+6。水溶液中,鉻的....


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圖1.6?298K時(shí)鉻-水系統(tǒng)的活度-pH圖??Figure?1.6?Activity-pH?diagrams?of?Cr-water?system?at?298K??由圖1.5可知,在低pH值時(shí),Cr(III)、Cr(VI)分別以Cr3+、Cr2072—形式存在;??在高pH值....



本文編號(hào):4005750

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