铝酸钠溶液中铁的行为及其抑制

铝酸钠溶液中铁的行为及其抑制

论文摘要

随着我国氧化铝工业的发展,我国的优质铝土矿资源已显严重不足。因此,使用难处理的非优质铝土矿进行氧化铝生产,就成为我国氧化铝工业发展所迫切需要研究的课题。高硫型一水硬铝石矿是一种大量存在的难处理矿石。生产中运用此矿石,由于硫的存在促进了矿石中的铁进入到铝酸钠溶液中。进入到溶液中的铁随着降温和氢氧化铝一起析出,进入到产品中,严重污染产品。因此对铝土矿溶出过程中铁的行为进行研究,并提出降低铝酸钠溶液中铁浓度的方法,具有十分重要的现实意义。实验研究表明:溶出液中铁浓度随溶出时间的延长而增大:S2-的存在能显著提高溶出液中铁浓度;苛性碱浓度对高压溶出液中铁浓度有比较显著的影响;Na2CO3的加入能明显地提高高压溶出液中铁浓度;而Na2SO4浓度则对高压溶出液中铁浓度没有明显的影响。对利用添加剂来降低铝酸钠溶液中铁浓度的方法进行了研究,得出如下结论:高压溶出时,沉淀剂NP和弱还原剂NSx的加入,能大大降低溶液中的铁浓度,当其单独加入量为5g/L时,溶液中的铁浓度分别下降了71.5%和76.3%;常压处理时,加入固体吸附剂RM,可显著降低溶液中的铁浓度,当处理时间为120分钟时,溶液中的铁浓度减少了60.9%;在沉降分离过程中加入无机物MSO能显著降低溶液中的铁浓度;当其加入量为2g/L时,溶液中的铁浓度降幅达77.3%。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 前言
  • 1.2 生产氧化铝的基本方法
  • 1.3 铝土矿中的铁在高压溶出过程中的行为
  • 1.3.1 铁在铝土矿中的存在形态
  • 1.3.2 含铁矿物的性质及其在溶出过程中的行为
  • 1.3.3 影响铁进入铝酸钠溶液的因素
  • 1.4 含铁矿物对氧化铝生产的危害
  • 1.5 除去铝酸钠溶液中铁的方法以及存在的问题
  • 1.5.1 铝土矿选矿除铁
  • 1.5.2 铝酸钠溶液中除铁
  • 1.6 本论文研究的内容
  • 第二章 实验
  • 2.1 实验原料和药品
  • 2.1.1 实验原料
  • 2.1.2 主要实验药品
  • 2.2 实验设备及仪器
  • 2.3 检测方法
  • 2.3.1 氧化铝浓度的分析
  • 2.3.2 苛性碱浓度的分析
  • 2.3.3 有机物浓度测定
  • 2.3.4 溶出液中铁含量的测定
  • 2.4 实验方法
  • 第三章 影响溶液中铁浓度的因素
  • 3.1 影响纯铁矿物高压溶出后溶出液中铁浓度的因素
  • 2-对溶出液中铁浓度的影响'>3.1.1 S2-对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.1.2 碱浓度对溶出液铁浓度的影响
  • 3.1.3 溶出时间对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.1.4 沉降时间对溶出液中铁浓度的影响
  • CO3浓度对溶出液中铁浓度的影响'>3.1.5 NaCO3浓度对溶出液中铁浓度的影响
  • 2SO4浓度对溶出液中铁浓度的影响'>3.1.6 Na2SO4浓度对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2 影响铝上矿高压溶出后溶出液中铁浓度的因素
  • 3.2.1 矿石粒度对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.2 溶出时间对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.3 沉降时间对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.4 沉降温度对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.5 母液中有机物含量对溶出液中铁浓度的影响
  • 2-对溶出液中铁浓度的影响'>3.2.6 S2-对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.7 石灰添加量对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.2.8 不同的矿石和母液对溶出液中铁浓度的影响
  • 3.3 本章小节
  • 第四章 铝酸钠溶液中铁浓度的抑制
  • 4.1 高压溶出时加入添加剂
  • 4.1.1 高压溶出时加入氧化还原剂
  • 4.1.1.1 高压溶出时加入强还原剂RA
  • 4.1.1.2 高压溶出时加入弱还原剂NS
  • 4.1.1.3 高压溶出时加入弱还原剂NSx
  • 4.1.2 高压溶出时加入沉淀剂NP
  • x两种种添加剂除铁效果对比'>4.1.3 添加NP、NSx两种种添加剂除铁效果对比
  • 4.2 常压处理溶出液时加入添加剂
  • 4.2.1 常压处理时加入无机添加剂
  • 4.2.2 常压处理时加入沉淀剂NP
  • x'>4.2.3 常压处理时加入弱还原剂NSx
  • 4.2.4 常压处理时加入固体吸附剂RM
  • 4.3 沉降分离时加入添加剂
  • 4.3.1 沉降分离时加入有机添加剂
  • 4.3.2 沉降分离时加入无机添加剂
  • 4.3.3 沉降分离时加入晶种
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 主要结论
  • 5.1.1 影响铝酸钠溶液中铁浓度的因素
  • 5.1.2 除去铝酸钠溶液中铁的方法
  • 5.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表论文
  • 相关论文文献

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