赤泥中金屬鎵回收工藝研究.pdf

1、赤泥是Al2O3生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣，每生產(chǎn)1tAl2O3，產(chǎn)出1～1.8t赤泥。赤泥堆放占地面積大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。同時(shí)，赤泥中含有大量的有價(jià)金屬元素，是一種寶貴的二次資源。目前，國內(nèi)對(duì)單獨(dú)回收赤泥中鐵、鋁、鈦、鈧等研究較多，但回收鎵的研究較少。本論文分析了赤泥物相組成和化學(xué)成分，采用酸浸—萃取（反萃?。娊夤に噺某嗄嘀懈患厥真?，研究結(jié)果如下:
　　(1)硫酸常規(guī)浸出工藝最佳參數(shù)是:浸出溫度90℃、硫酸濃度7mol/L、液固

2、比5∶1、浸出時(shí)間3h。此時(shí)，浸出率為89％。恒溫熟化預(yù)處理過程最佳參數(shù)工藝為:熟化溫度200℃、熟化時(shí)間2h、硫酸濃度4mol/L、液固比2∶1。水浸過程最佳參數(shù)工藝為:浸出溫度70℃、浸出時(shí)間60min、加水量20mL。此時(shí)，浸出率為93％。鹽酸常規(guī)浸出工藝最佳參數(shù)是:浸出溫度100℃、時(shí)間4h、鹽酸濃度8mol/L、液固比7∶1。此時(shí)，浸出率為82.07％。硫酸恒溫熟化水浸的浸出率比硫酸常規(guī)浸出的浸出率高，浸出渣粘度小，過濾的速度

3、快，但是，恒溫熟化水浸過程中含氟助浸劑加入量的控制較為嚴(yán)格。
　　(2)微波強(qiáng)化鹽酸酸浸工藝最佳參數(shù)為:浸出時(shí)間25min、浸出溫度80℃、液固比7∶1、鹽酸濃度7mol/L。此時(shí)，浸出率為93.46％。超聲波強(qiáng)化鹽酸酸浸工藝最佳參數(shù)為:鹽酸濃度8mol/L、浸出溫度80℃、液固比7∶1、浸出時(shí)間15min。此時(shí)，鎵的浸出率為90.09％。微波強(qiáng)化浸出的浸出率比超聲波強(qiáng)化浸出的浸出率高。
　　(3)采用恒溫熟化水浸后的浸出液

4、進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn)。以正丙醇為萃取劑，在羅丹明B—正丙醇—硫酸銨體系中進(jìn)行萃取。萃取過程最佳參數(shù)工藝為:硫酸銨質(zhì)量為4.5g、萃取時(shí)間15 min，正丙醇體積分?jǐn)?shù)為30％。此時(shí)，鎵的萃取率最大為82％。
　　(4)采用微波強(qiáng)化浸出后的浸出液進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn)。以TBP為萃取劑，萃取過程最佳參數(shù)工藝為:萃取時(shí)間為30 min，TBP體積分?jǐn)?shù)為30％，pH值為5。此時(shí)，萃取率最高可達(dá)86.34％。以NH4Cl為反萃劑，最佳工藝參數(shù)為:NH4Cl濃