發(fā)布時間：2020-11-12 12:52

　　 論文針對廣西某冶煉廠現(xiàn)場含銦溶液離心萃取工藝段萃取率低和成本高等問題,在實驗室采用單因素條件試驗法、響應面試驗設(shè)計方法、斜率法、飽和容量法和紅外光譜法開展離心萃取提銦的實驗及機理研究,得到最優(yōu)工藝參數(shù),旨在提高銦的萃取率,為冶煉廠提銦工藝提供指導。飽和容量法和紅外光譜法分別推測出了萃合物的結(jié)構(gòu)式和萃取的化學方程式,斜率法、飽和容量法和紅外光譜法一致得出P204萃取銦的萃合物為InA3·3HA(HA為P204單分子)。模擬溶液單級萃取銦的試驗結(jié)果表明:相比(O/A)為1:1、pH值為1.0、有機相為P204(15%)+DT100(85%)、萃取時間為3 min、攪拌強度為400 rmp時的最優(yōu)條件下,銦、鐵、鋅的萃取率分別為99.0%、2.42%、2.52%。通過萃原液(實際溶液)單級萃取提銦試驗和響應面法優(yōu)化試驗,得到最優(yōu)的提銦條件為:pH值為1.0,P204濃度為14.64%,相比為1.18,攪拌強度為397.27 rpm,時間為2.98 min,銦的萃取率預測值為98.96%,實驗平均值為98.79%,影響因素的排列順序為攪拌強度相比(A/O)萃取時間P204濃度。實際溶液單級反萃提銦條件實驗表明,設(shè)計相比(O/A)為1:1,在攪拌強度為400 rmp、萃取時間為3 min、HCl濃度為3 mol/L時,反萃率達到99.4%,鐵的反萃取率為14.5%,鋅的反萃取率為 40.5%。實際溶液的萃取等溫線及McCabe-Thiele圖表明銦連續(xù)萃取的理論級數(shù)為2級。離心萃取法對實際溶液中銦的萃取研究表明:二級逆流萃取條件下,流比(O/A)為1:5、pH 值為 1.0、有機相為 P204(15%)+DT100(85%)、離心轉(zhuǎn)速為 6000 rpm 時銦的萃取效果最好,銦、鐵、鋅的萃取率分別為97.8%、1.31%、2.11%。通過實際溶液的反萃等溫線及McCabe-Thiele圖得到銦連續(xù)反萃的理論級數(shù)為2級,設(shè)計二級逆流離心反萃,流比(O/A)設(shè)計為5:1、采用3 mol/L HC1的條件下,銦的反萃率為98.0%,而Fe和Zn的萃取率分別為10.3%和45.0%。最后設(shè)計了 2級逆流離心萃取和反萃取提銦的閉路工藝流程。以上實驗表明,在優(yōu)化各離心萃取條件的情況下,銦的整體回收率提高了超過35%,使用1:5的流比,可有效減少萃取劑的消耗,達到降低成本的目的。
【學位單位】：北京有色金屬研究總院
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TF843.1
【部分圖文】：

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萃取塔中填料萃取塔的應用較廣，類似于噴淋萃取塔中加入了填料，結(jié)構(gòu)相??對簡單。填料萃取塔的處理能力和萃取效果與其中的填料密切相關(guān)，不同的填料??對萃取的效果影響很大。填料萃取塔的結(jié)構(gòu)如圖１．５所示。??成：??Ｉｒａ?（ｆ??Ｑ??１?廠??１－填料萃取塔２－輕相入口?３－輕相出口?４－重相入口?５－重相出口?６－放空溢流緩沖罐??圖１．５填料萃取塔的結(jié)構(gòu)圖??１１??
【參考文獻】

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本文編號：2880769