低品位钴矿石生物浸出液的铜—铁—钴分离机理和新工艺研究
| 中文摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第15-31页 |
| 1.1 我国金属矿产资源现状 | 第15-16页 |
| 1.1.1 我国金属矿产资源特点 | 第15页 |
| 1.1.2 生物浸出—溶剂萃取—电积技术流程 | 第15-16页 |
| 1.2 生物浸出的特点 | 第16-17页 |
| 1.2.1 浸矿细菌 | 第16页 |
| 1.2.2 生物溶胶的形成 | 第16页 |
| 1.2.3 铁离子及硫酸根的富集 | 第16-17页 |
| 1.2.4 固体微粒及杂质的产生 | 第17页 |
| 1.3 铜钴溶剂萃取及电积 | 第17-22页 |
| 1.3.1 铜钴的溶剂萃取 | 第18-19页 |
| 1.3.2 铁离子的影响 | 第19页 |
| 1.3.3 溶剂萃取界面污物 | 第19-21页 |
| 1.3.4 杂质对电积的影响 | 第21-22页 |
| 1.4 溶液沉淀除铁技术 | 第22-26页 |
| 1.4.1 溶液中铁沉淀析出机理 | 第22-23页 |
| 1.4.2 除铁技术的工业应用 | 第23-25页 |
| 1.4.3 存在的问题 | 第25页 |
| 1.4.4 滤饼过滤与分形理论 | 第25-26页 |
| 1.5 固体颗粒絮凝分离技术 | 第26-27页 |
| 1.5.1 高分子絮凝剂作用模型 | 第26-27页 |
| 1.5.2 高分子絮凝剂絮凝机理 | 第27页 |
| 1.5.3 生物浸出体系的新现象 | 第27页 |
| 1.6 研究目的及主要内容 | 第27-31页 |
| 第2章 试验材料与研究方法 | 第31-45页 |
| 2.1 试验试剂与仪器 | 第31-34页 |
| 2.2 试验研究方法 | 第34-39页 |
| 2.2.1 界面污物的分离与鉴定 | 第34页 |
| 2.2.2 生物浸出液的絮凝净化 | 第34-35页 |
| 2.2.3 固体润湿性能测试 | 第35-36页 |
| 2.2.4 溶剂萃取操作 | 第36-37页 |
| 2.2.5 针铁矿法除铁 | 第37-38页 |
| 2.2.6 钴的电积 | 第38-39页 |
| 2.3 试验分析方法 | 第39-42页 |
| 2.3.1 铜浓度的测定 | 第39-40页 |
| 2.3.2 铁浓度的测定 | 第40-41页 |
| 2.3.3 钴浓度的测定 | 第41-42页 |
| 2.4 试验测试方法 | 第42-45页 |
| 2.4.1 样品晶态结构 | 第42页 |
| 2.4.2 样品形貌结构 | 第42-43页 |
| 2.4.3 电化学试验及测试 | 第43-44页 |
| 2.4.4 傅立叶红外光谱测试 | 第44-45页 |
| 第3章 生物浸出液的铜萃取界面特性分析 | 第45-59页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 界面污物的分离与鉴定 | 第45-50页 |
| 3.2.1 试验方法 | 第45页 |
| 3.2.2 界面污物类型 | 第45-47页 |
| 3.2.3 化学结构分析 | 第47-49页 |
| 3.2.4 固体成分分析 | 第49-50页 |
| 3.3 固体颗粒的絮凝净化 | 第50-57页 |
| 3.3.1 固体颗粒的动电位 | 第50-51页 |
| 3.3.2 聚丙烯酰胺类型 | 第51-53页 |
| 3.3.3 絮凝剂浓度 | 第53-54页 |
| 3.3.4 溶液酸度 | 第54-55页 |
| 3.3.5 溶液温度 | 第55-56页 |
| 3.3.6 絮凝后萃取界面表征 | 第56-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 固体颗粒的絮凝脱稳机理研究 | 第59-77页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 EDLVO理论 | 第59-61页 |
| 4.2.1 范德华作用能 | 第60页 |
| 4.2.2 静电作用能 | 第60页 |
| 4.2.3 界面极性相互作用能 | 第60-61页 |
| 4.3 固体颗粒稳定悬浮机理 | 第61-69页 |
| 4.3.1 固体颗粒间的范德华作用能 | 第61-63页 |
| 4.3.2 固体颗粒间的静电作用能 | 第63-65页 |
| 4.3.3 固体颗粒间界面极性相互作用能 | 第65-68页 |
| 4.3.4 固体颗粒间作用能 | 第68-69页 |
| 4.4 絮凝剂脱除固体颗粒机理 | 第69-76页 |
| 4.4.1 絮团间的范德华作用能 | 第70-71页 |
| 4.4.2 絮团间的静电作用能 | 第71-73页 |
| 4.4.3 絮团间的界面极性相互作用能 | 第73-75页 |
| 4.4.4 絮团间作用能 | 第75-76页 |
| 4.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 生物浸出液萃取提铜试验 | 第77-85页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 LIX984N的萃取机理 | 第77-78页 |
| 5.3 铜萃取过程研究 | 第78-81页 |
| 5.3.1 铜的饱和萃取容量 | 第78-79页 |
| 5.3.2 平衡pH值 | 第79-80页 |
| 5.3.3 萃取时间及温度 | 第80-81页 |
| 5.4 铜负载有机相的反萃 | 第81-84页 |
| 5.4.1 负载有机相的洗涤 | 第81-82页 |
| 5.4.2 负载有机相的反萃试验 | 第82-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第6章 针铁矿法除铁工艺研究 | 第85-113页 |
| 6.1 引言 | 第85页 |
| 6.2 针铁矿晶种的制备 | 第85-86页 |
| 6.2.1 试验方法 | 第85-86页 |
| 6.2.2 结果与分析 | 第86页 |
| 6.3 针铁矿法除铁试验 | 第86-90页 |
| 6.3.1 操作pH值 | 第86-87页 |
| 6.3.2 操作温度 | 第87-89页 |
| 6.3.3 晶种加入量 | 第89-90页 |
| 6.4 中心复合设计试验 | 第90-103页 |
| 6.4.1 中心复合试验设计 | 第90-92页 |
| 6.4.2 模型拟合 | 第92-97页 |
| 6.4.3 模型分析 | 第97-102页 |
| 6.4.4 E.Z法除铁工艺的优化 | 第102-103页 |
| 6.5 滤饼过滤性能研究 | 第103-110页 |
| 6.5.1 试验方法 | 第103页 |
| 6.5.2 操作pH值 | 第103-106页 |
| 6.5.3 操作温度 | 第106-108页 |
| 6.5.4 晶种加入量 | 第108-110页 |
| 6.6 本章小结 | 第110-113页 |
| 第7章 生物含钴溶液的电积工艺研究 | 第113-137页 |
| 7.1 引言 | 第113页 |
| 7.2 含钴溶液的铜铁净化 | 第113-115页 |
| 7.2.1 试验方法 | 第113-114页 |
| 7.2.2 结果与分析 | 第114-115页 |
| 7.3 含钴溶液的富集 | 第115-120页 |
| 7.3.1 平衡pH值 | 第115-116页 |
| 7.3.2 皂化率与平衡pH值 | 第116-117页 |
| 7.3.3 温度及混合时间 | 第117-119页 |
| 7.3.4 P507负载有机相反萃 | 第119-120页 |
| 7.4 细菌蛋白对钴萃取-电积的影响 | 第120-126页 |
| 7.4.1 细菌蛋白的行为 | 第120-121页 |
| 7.4.2 沉积电位测试 | 第121-123页 |
| 7.4.3 循环伏安分析 | 第123-124页 |
| 7.4.4 电积钴形貌 | 第124-126页 |
| 7.4.5 钴结晶取向分析 | 第126页 |
| 7.5 硫酸溶液中钴的电积 | 第126-134页 |
| 7.5.1 中和用氢氧化亚钴制备 | 第127-128页 |
| 7.5.2 电积钻浓度 | 第128-129页 |
| 7.5.3 硫酸钠浓度 | 第129-131页 |
| 7.5.4 操作温度 | 第131-132页 |
| 7.5.5 操作pH值 | 第132-133页 |
| 7.5.6 阴极电流密度 | 第133-134页 |
| 7.6 生物浸钴液提取新工艺环境意义的分析 | 第134-135页 |
| 7.7 本章小结 | 第135-137页 |
| 第8章 结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 攻读学位期间发表的论著、获奖情况及发明专利等项 | 第151页 |
