1 概述 | 第1-24页 |
1.1 课题的背景和意义 | 第15-18页 |
1.2 文献综述 | 第18-24页 |
1.2.1 矿浆电解的历史和国内外研究状况 | 第18-19页 |
1.2.2 矿浆电解基础理论研究的国内外状况 | 第19-20页 |
1.2.3 国内外锑冶金状况 | 第20-24页 |
1.2.3.1 火法炼锑 | 第20-21页 |
1.2.3.2 碱性湿法炼锑 | 第21-22页 |
1.2.3.3 复杂锑铅矿的处理 | 第22-24页 |
2 复杂锑铅矿的矿物组成 | 第24-43页 |
2.1 矿物组成及主要元素的赋存状态 | 第24-26页 |
2.2 主要矿物的嵌布特征 | 第26-32页 |
2.2.1 脆硫锑铅矿的嵌布特征 | 第26页 |
2.2.2 方铅矿的嵌布特征 | 第26页 |
2.2.3 闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿的嵌布特征 | 第26-28页 |
2.2.4 银黝铜矿,锑银矿的嵌布特征 | 第28-32页 |
2.2.5 黄锡矿的嵌布特征 | 第32页 |
2.3 主要金属矿物的元素组成及成份分析 | 第32-36页 |
2.3.1 脆硫锑铅矿 | 第32页 |
2.3.2 黄铁矿、磁黄铁矿 | 第32-33页 |
2.3.3 方铅矿、闪锌矿、黄铜矿 | 第33-34页 |
2.3.4 银黝铜矿、锑银矿 | 第34-35页 |
2.3.5 黄锡矿、毒砂 | 第35-36页 |
2.4 精矿中主要金属元素的赋存状态 | 第36-42页 |
2.4.1 铅的赋存状态 | 第37页 |
2.4.2 锑的赋存状态 | 第37-38页 |
2.4.3 锌的赋存状态 | 第38页 |
2.4.4 铜的赋存状态 | 第38页 |
2.4.5 铁的赋存状态 | 第38-39页 |
2.4.6 银的赋存状态 | 第39-41页 |
2.4.7 砷的赋存状态 | 第41-42页 |
2.5 小结 | 第42-43页 |
3 过程热力学研究 | 第43-61页 |
3.1 Sb_2S_3系E—pH图 | 第43-46页 |
3.1.1 Sb_2S_3的溶解度 | 第43-44页 |
3.1.2 Sb_2S_3—H_2O系E—pH图 | 第44-46页 |
3.1.3 Sb_2S_3—Cl~-—H_2O系E—pH图 | 第46页 |
3.2 方铅矿的E—pH图 | 第46-51页 |
3.2.1 PbS—H_2O系E—pH图 | 第47-49页 |
3.2.2 PbS—Cl~-—H_2O系E—pH图 | 第49-51页 |
3.3 矿浆电解的选择性 | 第51-53页 |
3.4 其它金属离子在Me—Cl~-—H_2O系的物种分布规律 | 第53-54页 |
3.5 有关的溶解度测定 | 第54-61页 |
3.5.1 氯化铅在氯化钠和氯化钙体系中的溶解度 | 第55-56页 |
3.5.2 PbCl_2、SbCl_3和AgCl在HCl—NH_4Cl体系中的溶解度测定 | 第56-61页 |
3.5.2.1 SbCl_3溶解度的变化规律 | 第56-57页 |
3.5.2.2 PbCl_2溶解度的测定 | 第57-58页 |
3.5.2.3 AgCl溶解度的测定 | 第58-61页 |
4 实验装置及研究方法 | 第61-63页 |
4.1 小型实验装置 | 第61页 |
4.2 试验方法 | 第61-62页 |
4.3 主要实验设备 | 第62-63页 |
5 矿浆电解试验研究结果 | 第63-101页 |
5.1 方案、浸出体系及工艺流程选择 | 第63-72页 |
5.1.1 方案的选择 | 第63-65页 |
5.1.1.1 锑铅同时提取方案 | 第63-64页 |
5.1.1.2 铅优先提取方案 | 第64-65页 |
5.1.1.3 锑优先提取方案 | 第65页 |
5.1.2 浸出体系的选择 | 第65-66页 |
5.1.3 不同浸出体系下的试验研究结果 | 第66-67页 |
5.1.3.1 硫酸—盐酸混合体系的探索试验研究 | 第66页 |
5.1.3.2 盐酸—氯化钠体系的探索试验研究 | 第66页 |
5.1.3.3 盐酸—氯化钙体系的探索试验研究 | 第66-67页 |
5.1.3.4 盐酸—氯化铵体系的探索试验研究 | 第67页 |
5.1.4 工艺流程的选择 | 第67-72页 |
5.1.4.1 二次矿浆电解提铅工艺流程 | 第67-68页 |
5.1.4.2 硅氟酸铅不溶阳极电积工艺流程 | 第68页 |
5.1.4.3 碳铵转化反浮选提铅工艺流程 | 第68-69页 |
5.1.4.4 碳铵转化—(NH_4)_2S提取硫工艺流程 | 第69页 |
5.1.4.5 碳铵转化—煤油提取硫工艺流程 | 第69-72页 |
5.2 复杂锑铅矿矿浆电解小型试验研究 | 第72-84页 |
5.2.1 浸出体系 | 第72-73页 |
5.2.2 爆锑 | 第73-74页 |
5.2.3 浸出电量对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第74-75页 |
5.2.4 浸出时间对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第75页 |
5.2.5 电解液酸度对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第75-76页 |
5.2.6 电解液温度的对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第76-77页 |
5.2.7 阳极电流密度对锑、铅浸出(转化)率及槽电压的影响 | 第77-78页 |
5.2.8 阴极电流密度对锑析出物理形态的影响 | 第78-79页 |
5.2.9 锑浓度对锑析出物理形态和晶体结构的影响 | 第79-80页 |
5.2.10 矿物粒度(磨矿时间)对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第80-81页 |
5.2.11 液固比对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第81-82页 |
5.2.12 铁离子浓度对锑、铅浸出(转化)率的影响 | 第82-83页 |
5.2.13 电解液中二价铁的氧化 | 第83-84页 |
5.2.14 综合条件验证试验研究 | 第84页 |
5.3 矿浆电解扩大实验研究 | 第84-88页 |
5.3.1 扩大试验结果 | 第84-85页 |
5.3.2 硫酸根的积累 | 第85页 |
5.3.3 扩试中的水平衡 | 第85页 |
5.3.4 其他有价金属元素的走向 | 第85-88页 |
5.4 矿浆电解渣的矿物组成及嵌布特征 | 第88-100页 |
5.4.1 矿浆电解渣的矿物组成 | 第88-89页 |
5.4.2 矿浆电解过程中的相变 | 第89-93页 |
5.4.3 主要金属矿物在矿浆电解过程中的行为 | 第93-100页 |
5.4.3.1 脆硫锑铅矿 | 第93页 |
5.4.3.2 黄铁矿、磁黄铁矿 | 第93-94页 |
5.4.3.3 闪锌矿、黄铜矿 | 第94页 |
5.4.3.4 银黝铜矿、锑银矿 | 第94-95页 |
5.4.3.5 砷黄铁矿(毒砂) | 第95-100页 |
5.5 小结 | 第100-101页 |
6 矿浆电解的后续流程 | 第101-122页 |
6.1 铅的转化 | 第101-103页 |
6.1.1 实验方法 | 第101页 |
6.1.2 NH_4HCO_3加入量对PbCl_2转化率的影响 | 第101-102页 |
6.1.3 转化温度对PbCl_2转化率的影响 | 第102-103页 |
6.1.4 转化时间对PbCl_2转化率的影响 | 第103页 |
6.1.5 碳铵转化扩大试验 | 第103页 |
6.2 单质硫的提取 | 第103-105页 |
6.2.1 实验方法 | 第103-104页 |
6.2.2 元素硫在不同温度煤油中的溶解度 | 第104页 |
6.2.3 转化渣的煤油热滤 | 第104页 |
6.2.4 煤油热滤扩大试验 | 第104-105页 |
6.3 萃取除铁试验研究 | 第105-119页 |
6.3.1 萃取剂的选择 | 第105-106页 |
6.3.2 P204萃取除铁试验 | 第106-113页 |
6.3.2.1 P_(204)性质 | 第106页 |
6.3.2.2 不同P_(204)浓度单级萃铁试验 | 第106-108页 |
6.3.2.3 不同相比P_(204)有机相单级萃铁试验 | 第108-109页 |
6.3.2.4 P_(204)有机相串级逆流萃铁 | 第109-110页 |
6.3.2.5 不同反萃液单级反萃P_(204)负载有机相试验 | 第110页 |
6.3.2.6 不同相比单级反萃P_(204)负载有机相 | 第110-112页 |
6.3.2.7 P_(204)负载有机相串级反萃铁 | 第112-113页 |
6.3.3 N_(235)萃取处理P_(204)反萃液 | 第113-118页 |
6.3.3.1 N_(235)(叔胺7301)性质 | 第113-114页 |
6.3.3.2 不同N_(235)浓度有机相单级萃铁 | 第114页 |
6.3.3.3 添加异辛醇的N_(235)单级萃铁 | 第114-116页 |
6.3.3.4 N_(235)有机相单级萃铁 | 第116页 |
6.3.3.5 N235负载有机相单级反萃试验 | 第116-117页 |
6.3.3.6 N_(235)负载有机相串级反萃试验 | 第117页 |
6.3.3.7 N_(235)再生有机相的萃铁试验 | 第117-118页 |
6.3.4 萃取扩大试验研究 | 第118-119页 |
6.3.5 N_(235)反萃液的处理 | 第119页 |
6.3.5.1 石灰中和除铁试验 | 第119页 |
6.3.5.2 催化中和除铁试验 | 第119页 |
6.4 锑的熔铸 | 第119-121页 |
6.5 小结 | 第121-122页 |
7 矿浆电解过程银的浸出控制 | 第122-128页 |
7.1 KI浓度对银析出的影响 | 第122-124页 |
7.1.1 矿浆电解液中银浓度随KI浓度的变化关系 | 第122页 |
7.1.2 银浸出率随KI浓度的变化关系 | 第122-123页 |
7.1.3 阴极锑中银含量随KI浓度的变化关系 | 第123-124页 |
7.1.4 溶液中KI浓度对阳极电流效率的影响 | 第124页 |
7.2 锑浓度对银析出的影响 | 第124-126页 |
7.2.1 银浸出率随锑浓度的变化关系 | 第124-125页 |
7.2.2 阴极锑中银含量随锑浓度的变化关系 | 第125-126页 |
7.2.3 锑浓度对阴极电流效率的影响 | 第126页 |
7.3 矿浆电解过程KI的消耗量 | 第126页 |
7.4 银控制浸出最佳条件综合试验 | 第126-127页 |
7.4.1 1.5kg扩大试验 | 第126-127页 |
7.4.2 30kg扩大试验 | 第127页 |
7.5 小结 | 第127-128页 |
8 脆硫锑铅矿矿浆电解理论研究 | 第128-143页 |
8.1 概述 | 第128页 |
8.2 实验方法 | 第128-129页 |
8.2.1 实验仪器和装置 | 第128-129页 |
8.2.2 实验装置 | 第129页 |
8.2.3 稳态极化曲线的测定 | 第129页 |
8.3 阳极反应机理的研究 | 第129-133页 |
8.4 浸出过程机理的研究 | 第133-142页 |
8.4.1 锑铅矿的阳极浸出行为规律 | 第133-136页 |
8.4.1.1 矿物中铁的浸出及对锑铅浸出的影响 | 第134页 |
8.4.1.2 锑矿物的浸出行为规律 | 第134-136页 |
8.4.2 脆硫锑铅矿的浸出机理 | 第136-142页 |
8.5 小结 | 第142-143页 |
9 矿浆电解的电极过程 | 第143-150页 |
9.1 电极表面双电层结构及其对矿物阳极氧化的影响 | 第143-144页 |
9.2 Fe~(2+)的阳极氧化动力学 | 第144-146页 |
9.2.1 Fe~(2+)阳极氧化的速率控制步骤 | 第144-146页 |
9.3 硫的阳极氧化 | 第146-147页 |
9.4 锑铅矿矿浆电解的阴极过程 | 第147-149页 |
9.4.1 阴极材质的选用 | 第147页 |
9.4.2 Sb~(3+)、Pb~(2+)、Fe~(3+)和H~+的阴极还原 | 第147-149页 |
9.5 小结 | 第149-150页 |
10 结论 | 第150-152页 |
参考文献 | 第152-155页 |
致谢 | 第155-156页 |
附录一 | 第156-158页 |
附录二 初步经济分析及可行性研究 | 第158-165页 |