本書系統(tǒng)研究了硫化鋅精礦、復雜中間物料浸出工藝中鎵、鍺的行為走向及關鍵影響因素，揭示鎵、鍺的浸出規(guī)律，優(yōu)化浸出工藝參數(shù)。此外，本書還進一步優(yōu)化現(xiàn)有的氧壓浸出工藝，系統(tǒng)探討選擇性吸附法代替鋅粉置換富集法可行性，以解決當前鎵、鍺等稀散金屬綜合回收率不高、技術經(jīng)濟指標不佳的問題，為濕法煉鋅溶液中鎵、鍺的高效回收奠定基礎。主要內容為鎵鍺資源、火法和濕法煉鋅中鎵鍺的行為、煉鋅中間產(chǎn)物鎵鍺主要回收工藝研究進展；鎵鍺綜合回收相關的試驗方法和研究手段；采用電子探針、化學物相分析手段確定鎵鍺在硫化鋅精礦及中間產(chǎn)物的賦存狀態(tài)；硫化鋅精礦氧壓浸出過程關鍵影響因素及鎵鍺浸出率偏低的主要原因；中間產(chǎn)物鋅粉置換渣高效浸出工藝探索與選擇，解決高硅、高鐵物料鎵鍺難以分離的技術難題；富鎵鍺浸出液中鎵鍺萃取選擇性萃取分離，解決了硫酸鋅溶液鎵鍺難以高效富集分離難題；吸附法從氧壓浸出液分離鎵、鍺的新方法，實現(xiàn)鎵鍺的短流程回收。
第1章 鋅冶煉過程鎵鍺的行為及回收研究進展
1.1 鎵、鍺概述
1.1.1 鎵、鍺的性質及主要化合物
1.1.2 鎵、鍺的生產(chǎn)與應用
1.1.3 鎵、鍺的資源
1.2 濕法煉鋅中鎵、鍺行為
1.2.1 常規(guī)濕法煉鋅
1.2.2 熱酸浸出工藝
1.2.3 氧壓浸出工藝
1.3 火法煉鋅中鎵、鍺行為
1.4 煉鋅中間物料中鎵、鍺回收
1.4.1 浸鋅渣
1.4.2 鋅粉置換渣
1.4.3 硬鋅
1.4.4 火法煉鋅爐渣
1.4.5 揮發(fā)煙塵
1.5 中間物料浸出液中鎵、鍺富集
1.5.1 萃取工藝
1.5.2 化學沉淀法
1.5.3 吸附工藝
第2章 試驗材料與方法
2.1 試驗原料及試劑
2.2 主要試驗儀器與設備
2.3 試驗方法
2.3.1 高壓浸出試驗
2.3.2 常壓浸出、凈化試驗
2.3.3 吸附試驗
2.3.4 萃取、反萃試驗
2.3.5 模擬串級試驗研究方法
2.4 表征及分析方法
2.4.1 物相分析
2.4.2 物料形貌及元素定量、半定量分析
2.4.3 樣品結構分析
2.4.4 樣品比表面及孔隙分析
2.4.5 浸出渣過濾性能表征
2.4.6 溶液中金屬元素的分析
2.4.7 溶液中有機碳分析
2.4.8 萃取相分離時間
第3章 硫化鋅精礦及氧壓浸出過程副產(chǎn)物工藝礦物學
3.1 硫化鋅精礦
3.1.1 化學成分分析
3.1.2 化學物相分析
3.1.3 濕篩粒度分析
3.1.4 X射線衍射(XRD)表征
3.1.5 電子探針(EPMA)分析
3.1.6 元素面分析
3.2 鋅粉置換鎵鍺渣
3.2.1 化學成分分析
3.2.2 化學物相分析
3.2.3 濕篩粒度分析
3.2.4 X射線衍射(XRD)分析
3.2.5 電子探針(EPMA)分析
3.2.6 元素面分析
3.3 本章小結
第4章 鋅精礦氧壓浸出工藝優(yōu)化
4.1 氧壓浸出現(xiàn)狀
4.2 主要影響因素考察
4.2.1 氧分壓的影響
4.2.2 浸出時間的影響
4.2.3 Fe2+濃度的影響
4.2.4 硫酸濃度的影響
4.2.5 表面活性劑的影響
4.2.6 Cu2+濃度的影響
4.3 浸出渣中鎵、鍺分布
4.4 本章小結
第5章 鋅粉置換渣高效浸出工藝研究
5.1 浸出機理
5.1.1 金屬-水系E-pH圖
5.1.2 MexOy-H2O系lg[Me]T-pH圖
5.2 高壓浸出工藝
5.2.1 硫酸濃度的影響
5.2.2 液固比的影響
5.2.3 浸出時間的影響
5.2.4 浸出溫度的影響
5.2.5 助浸劑Ca(NO3)2的影響
5.3 常壓浸出工藝
5.3.1 硫酸濃度的影響
5.3.2 浸出溫度的影響
5.3.3 液固比的影響
5.3.4 浸出時間的影響
5.3.5 助浸劑NaNO3的影響
5.3.6 表面活性劑的影響
5.3.7 助浸機理
5.4 草酸浸出工藝
5.4.1 草酸濃度的影響
5.4.2 浸出時間的影響
5.4.3 液固比的影響
5.4.4 浸出溫度的影響
5.4.5 雙氧水濃度的影響
5.5 兩段浸出工藝
5.5.1 一段低酸浸出
5.5.2 二段草酸浸出
5.6 本章小結
第6章 草酸體系下鎵、鍺萃取研究
6.1 Ga、Ge共萃
6.1.1 Fe(Ⅲ)的影響
6.1.2 超聲凈化除鐵
6.1.3 N235濃度的影響
6.1.4 TBP濃度的影響
6.1.5 溫度、時間的影響
6.1.6 草酸濃度的影響
6.1.7 萃取平衡等溫線
6.2 萃取化學計量學
6.3 Ga、Ge選擇性反萃
6.3.1 反萃劑濃度的影響
6.3.2 溫度、時間的影響
6.3.3 反萃平衡等溫線
6.4 草酸亞鐵中草酸回收
6.4.1 草酸亞鐵中草酸根分離
6.4.2 草酸冷凍結晶回收
6.5 本章小結
第7章 吸附法富集氧壓浸出液中鎵、鍺
7.1 吸附理論及吸附模式
7.2 海泡石吸附鎵
7.2.1 改性及表征
7.2.2 初始pH的影響
7.2.3 海泡石用量的影響
7.2.4 Ga吸附等溫線
7.2.5 吸附動力學
7.2.6 最優(yōu)吸附條件
7.2.7 Ga脫附與海泡石循環(huán)
7.3 活性炭吸附鍺
7.3.1 改性及表征
7.3.2 初始pH的影響
7.3.3 溫度的影響
7.3.4 時間的影響
7.3.5 Ge吸附等溫線
7.3.6 活化劑濃度的影響
7.3.7 活化劑加入方式的影響
7.3.8 Ge脫附與活性炭循環(huán)
7.4 最優(yōu)工藝流程
7.5 本章小結
參考文獻
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