石煤中釩的分離提取新方法研究.pdf

1、石煤提釩傳統(tǒng)工藝以鈉鹽高溫焙燒為主，近年來許多新方法不斷出現(xiàn)，主要有鈣鹽焙燒，復(fù)合添加劑焙燒等。但此類方法始終需要在高溫條件下進(jìn)行，雖然降低了鈉鹽焙燒的污染，卻也存在高能耗，周期長的缺陷。因此，找到一種能在較低溫度下，較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)釩的提取的工藝具有非常重要的意義。 本文首先在常溫條件下引入微波場(chǎng)，在微波輻射下結(jié)合了濕法提釩的方法。首先將石煤礦磨碎至200目，在微波600W條件下處理30min，通過掃描電鏡圖可以看出，在處理前后

2、石煤的表面形貌有明顯的改變，出現(xiàn)了許多更加細(xì)小的針狀及鱗片狀結(jié)構(gòu)。取5克處理后的石煤，發(fā)現(xiàn)其比表面積也從最初的9.6㎡/g上升到16.2㎡/g。微波對(duì)溶液的作用分為熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)，其中熱效應(yīng)主要表現(xiàn)為高速升溫，在400W條件下對(duì)100ml溶液進(jìn)行加熱至沸騰，電爐需要至少10min，而微波僅需2min。而且微波還具有非熱效應(yīng)，在相同功率條件下，微波處理20min之后，溶液的電導(dǎo)率升高了20％。微波提釩工藝的最優(yōu)條件為微波功率600W，浸

3、取時(shí)間40min，硫酸濃度0.6mol/L，固液比1：5，提取率可以到達(dá)70％. 其次，本文還在常溫條件下引入了超聲場(chǎng)，在超聲作用下進(jìn)行濕法提釩。超聲場(chǎng)同樣具有非熱效應(yīng)，主要表現(xiàn)為空化作用。將石煤磨碎至200目，取5克樣品在超聲200W條件下處理40min，之后通過掃描電鏡圖發(fā)現(xiàn)，石煤表面形貌也有明顯的變化，其比表面積由9.6㎡/g上升到12.1㎡/g。超聲提釩的最優(yōu)條件為溫度80℃，硫酸濃度0.6mol/L，超聲波功率250W