Исследование влияния температуры и добавки NaCl на эффективность выщелачивания галлия, ванадия, железа и алюминия в сернокислой среде
Исследование проводилось при условиях: · концентрация H2SO4 200 г/л; · время обработки 2 ч; · Т:Ж=1:5 (40 г золы и 200 мл серной кислоты). Анализ на содержание элементов в растворе проводился по методикам 2.5.1 – 2.5.4. Степень извлечения металлов рассчитывалась исходя из их содержания в спеке обескремненной золы, %: Ga – 0,0036; V – 0,033; Fe – 5,77; Al – 17,9 (см. 2.5.6.). Данные приведены в таблице 3.2.1. Таблица 3.2.1. Полнота выщелачивания Ga, V, Fe и Al в серной кислоте
Статистическая обработка результатов в приложении 2. Из таблицы 3.2.1. видно, что кислотное выщелачивание не приводит к эффективному извлечению галлия и ванадия из золы-уноса ТЭЦ. Повышение температуры и введение добавки NaCl увеличивает извлечение галлия в 2,7 и 4 раза соответственно. Но полнота извлечения галлия недостаточна. Можно отметить значительную степень извлечения железа серной кислотой, которая при температуре 80°C и в присутствии NaCl концентрацией 50 г/л достигает 79,8%, что может быть использовано при разработке технологической схемы комплексной переработки золы. Исследование эффективности выщелачивания галлия, ванадия, железа и алюминия щелочными растворами с добавкой NaCl Обработка обескремненной золы в щелочной среде проводилась в условиях: · концентрация щелочи 200 г/л; · температура 80°C; · время обработки 2 ч; · Т:Ж=1:5 (40 г золы и 200 мл щелочи). Полученные данные приведены в таблице 3.2.2. Таблица 3.2.2. Извлечение Ga, V, Fe и Al при щелочной обработке
Статистическая обработка результатов в приложении 3. Из таблицы 3.2.2. следует, что при обработке щелочью железо и алюминий выщелачиваются незначительно; ванадий выщелачивается на 12%, что в 2 раза больше, чем в кислоте, но также недостаточно. Довольно эффективно в щелочной среде переходит в раствор из золы галлий, более чем наполовину. Введение добавки NaCl уменьшает степень извлечения ванадия и алюминия и практически не сказывается на степени извлечения галлия и железа.
Исследование влияния концентрации щелочи, температуры и времени выщелачивания на полноту извлечения галлия В связи с тем, что в щелочной среде галлий выщелачивается эффективно, было изучено влияние на степень извлечения галлия из необработанной золы таких факторов, как концентрация щелочи, температура и время выщелачивания (таблица 3.2.3.1.). Было проведено математическое планирование эксперимента и составлен план 23 (таблица 3.2.3.2.). Степень извлечения галлия рассчитывалась исходя из его содержания в спеке необескремненной золы: 0,0035%. Таблица 3.2.3.1. Факторное пространство
Таблица 3.2.3.2. План эксперимента и полученные результаты
Статистическая обработка результатов в приложении 4. Получено уравнение регрессии: aGa, %=16,2+6,5×X1+12,8×X2+3,5×X3+5,2×X1×X2+2,9×X2×X3 Таким образом, из полученных коэффициентов уравнения регрессии можно сделать следующие выводы. Наибольшее влияние на степень извлечения галлия оказывает концентрация щелочи, меньшее – температура и время выщелачивания. При этом совместное влияние температуры и концентрации щелочи значительнее, чем сочетание концентрации и времени выщелачивания. Для изучения влияния времени на насыщаемость раствора галлием при обработке обескремненной золы щелочным раствором нами были выбраны следующие условия: · концентрация щелочи 200 г/л; · температура 80°C; · Т:Ж=1:5 (20 г золы и 100 мл щелочи). Полученные результаты приведены в таблице 3.2.3.3. Таблица 3.2.3.3. Зависимость степени извлечения галлия от времени
Статистическая обработка результатов в приложении 5. Рисунок 3.2.3.
Из таблицы 3.2.3.3 и рисунка 3.2.3. видно, что зависимость прямолинейная и максимум извлечения за 4 часа не достигнут. При этом за первый час в раствор переходит почти половина галлия.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (287)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |