文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
利用黄钠铁矾渣制备软磁镍锌铁氧体前驱体共沉粉工艺研究
姓名:罗咏梅
申请学位级别:硕士
专业:冶金物理化学
指导教师:王玉棉
20100419
摘要等泶盘跆宀牧鲜且恢钟τ霉惴旱母咂等泶挪牧希捎谒蔷哂衅荡宽、体积小、重量轻等特点而被广泛应用在雷达、电视、通讯、仪器仪表、、电子对抗等领域。本文综述了镍锌铁氧体的研究现状和发展趋势,以锌冶炼系统除铁废渣黄钠铁矾渣为原料,制备镍锌铁氧体前躯体共沉粉,针对渣中的锌难以回收的问题,研究了热酸直接浸出黄钠铁矾渣、有价金属,对浸出过程进行了热力学和动力学分析,对浸出液进行净化除杂,以碳酸氢氨为沉淀剂进行共沉实验,获得了以黄钠铁矾渣为原料制备软磁镍锌铁氧体前驱体共沉粉的工艺条件。通过黄钠铁矾渣浸出的热力学和动力学分析,确定了浸出渣中、所需的起始酸度疞,硫酸浸出黄钠铁矾渣过程符合液一固反应的核收缩模型,所以反应不是液膜扩散控制,浸出速率受浸出剂,反应温度,反应时间控制,为化学反应控制步骤,活化能./Müヒ蛩厥笛椋范ㄈ人峤龌颇铺矾渣的最佳工艺条件:硫酸浓度疞,反应时间从ξ露妫谧罴工艺条件下,、的浸出率达到%以上,结果表明硫酸浸出黄钠铁矾渣有价热力学分析表明,向黄钠铁矾渣的硫酸浸出液中加入铁粉,能够使浸出液中的还原为,采用氟化钠能除去黄钠铁矾渣制取的粗硫酸盐溶液中的,离子。以净化液为原料,采用碳酸氢氨共沉淀法制备前驱体共沉粉,结合、炔馐允侄危怨渤练鄣男蚊病⒆槌伞⒘6群徒峁菇斜碚鳎芯苛烁饕蛩囟沉淀率的影响,实验结果表明,反应温度为℃,反应时间为⒓樱印料时间为妓崆獍奔尤肓课@,常温陈化現恋砺试ヒ陨希6瓤煽兀植挤段д骄>对下,粉体成分符合化学计量要求。关键词:黄钠铁矾渣;酸浸;还原;净化;碳酸盐共沉淀;金属反应较彻底。硕士学位论文
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作者虢罗黎导师签名:可矽节劳作者签名:哆—:颇暌自隆日期:州月≥日原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第挛南鬃凼前言随着全球工业化进程的加速人们对能源和天然资源需求的不断增长,特别是废渣废水处理已成为世界所有国家普遍关注的问题,如何充分利用工业废渣中的金属资源,并采用新方法、新技术、新工艺,制备高附加值的材料,已经成为研究各种工业废渣中金属资源再利用的发展方向【¨。在湿法冶金和无机化工生产中,当有较大量的铁需要除去时,目前广泛采用生成具有良好过滤性能的黄铁矾除铁工艺【;颇铺ㄊ橇甏拇罄堑缧抗纠斯顿电锌厂经多年的试验研究之后发展起来的,首先应用于锌冶炼过程的一种除铁方法。与此同时,挪威锌公司和西班牙的阿斯图里亚那锌公司也分别发展了这种方法,从此黄钠铁矾法在世界锌冶炼中很快得到推广和应用。黄铁矾法是先把铁氧化为三价的铁离子,三价铁离子在含有、等离子的硫酸盐溶液中很容易形成为化合物。氓!6峋С恋沓隼矗珹代表、等离子。其反应方程式如下:。。籄:。。。。篠,其中荖、、笔分别称为黄钠铁矾、黄钾铁矾和黄铵铁矾。黄铁矾是纯黄色或淡黄色晶体,六方晶系,明矾石型结构,矾渣含铁一般以的形态存在。该法与传统的中和水解法相比,渣粒粗、过滤性好,且渣含金属较少,有利于金属回收。然而用这种方法每除去奶有~甇的黄铁矾废渣的生成。随着湿法冶金体系的不同,黄钠铁矾渣除铁过程有ァ%的。形成,这种胶体沉淀对有色金属离子具有较强的吸附能力,因而废渣中含有一定量的锌、铜、铟、等有色金属和其它贵金属,同时由于铅、铜、铟、金、银、镍、钴等在除铁过程中也可能生成黄铁矾型复盐或铁矾,被黄铁矾夹带包裹,以致造成有价金属的损失。’这种渣在一定酸性条件下稳定,值升高或受热就会水解或分解产生对环境有害的物质。有大量可溶性的、№、、、、倚鳳和等有毒有害元素。这些废渣使水体变色、浑浊,污染地表及地下水,导