輝鉬礦超聲電氧化分解新工藝的研究.pdf

1、由于輝鉬礦的焙燒氧化工藝存在著資源利用率低、金屬綜合回收率不高、釋放的二氧化硫氣體污染環(huán)境等弊端，而全濕法分解工藝操作條件苛刻、氧化劑消耗量大、運(yùn)輸困難、成本高，因此研究新的分解輝鉬礦的分解方法勢(shì)在必行。超聲電氧化工藝就是以電氧化工藝為研究對(duì)象，將超聲波外場(chǎng)強(qiáng)化與礦物的電氧化分解工藝有機(jī)結(jié)合，以求從根本上解決現(xiàn)存工藝的弊端，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的清潔生產(chǎn)和提升企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。 通過(guò)對(duì)電氧化工藝的機(jī)理以及試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了電氧化工藝

2、鉬浸出率和電解電流效率低的原因：電極表面生成的惰性膜阻滯了反應(yīng)的進(jìn)行。而超聲波產(chǎn)生微射流能削弱或減弱邊界層，加大傳質(zhì)速度，破壞或溶解礦物表面的鈍化膜和阻力膜，使礦物表面裸露出來(lái)，擴(kuò)大反應(yīng)界面。提出采用復(fù)合外場(chǎng)(電場(chǎng)+超聲場(chǎng))的方法來(lái)強(qiáng)化產(chǎn)物與浸出劑等的擴(kuò)散、剝離、快速化學(xué)溶解或氧化來(lái)破壞惰性膜，促進(jìn)輝鉬礦電氧化浸出過(guò)程中電化學(xué)反應(yīng)的順暢進(jìn)行。 以石磨做電極用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)考察了電解質(zhì)濃度、液固比、pn值和電解電壓、電解時(shí)間

3、對(duì)超聲電氧化工藝的影響，得到了超聲電氧化工藝分解輝鉬礦的最佳工藝條件：在超聲波作用方式為每隔15min發(fā)射3min、電解質(zhì)NaCl濃度為20％、礦漿初始pH為10、電解電壓為3.5V、礦漿液固比L/S為50、電解溫度為25℃的條件下Mo浸出率和電解電流效率分別為：91.9％和191.8％。 經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)石墨電極存在著能耗大、易損壞等弊端，因此對(duì)電解槽體系進(jìn)行了設(shè)計(jì)與優(yōu)化，優(yōu)化后的電極以DSA做陽(yáng)極，不銹鋼做陰極，并在新的電解體

4、系下對(duì)超聲電氧化工藝條件作了進(jìn)一步的試驗(yàn)研究，電壓由3.5伏降低到了3.0伏，鉬的浸出率由91.9％上升到了94.2％，電流效率上升到了196.5％。 另外，本文闡述了超聲波對(duì)電氧化過(guò)程的影響以及電流效率高的原因：超聲空化作用能進(jìn)一步分散礦漿，增加液固反應(yīng)的活性中心，使電解產(chǎn)生的NaClO的利用效率增加；在超聲場(chǎng)作用下，覆蓋的硫膜極易被剝離，最終被電解產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑--NaClO所氧化而進(jìn)入水相；礦漿中的溶解氧可以作為氧化劑參與