電化學(xué)方法研究FeTiO3溶出液中鐵離子的還原行為.pdf

1、本文通過綜述國(guó)內(nèi)外鈦資源概況，鈦礦床類型以及鈦鐵礦的富集方法，了解了目前鈦鐵礦的分布情況和處理方法。近年來堿法處理鈦鐵礦作為一種節(jié)約能源的清潔工藝脫穎而出。
　　我國(guó)攀西地區(qū)的鈦資源豐富，是我國(guó)鈦資源的主要來源。為了更好地綜合利用攀西地區(qū)的鈦鐵礦，本文合成鈦鐵礦FeTiO3作為研究對(duì)象，將FeTiO3和NaOH在600℃下進(jìn)行堿熔融反應(yīng)，經(jīng)水洗再經(jīng)過硫酸的酸浸處理，得到穩(wěn)定的溶出液，溶出液的主要成分為Fe2(SO4)3和TiOSO

2、4。為了有效實(shí)現(xiàn)鐵和鈦分離，需要把溶出液中的Fe(Ⅲ)還原成Fe(Ⅱ)，然后再調(diào)節(jié)pH值使鐵離子以Fe(OH)2形式沉淀出來，除鐵的硫酸氧鈦溶液經(jīng)濃縮，煅燒制得到造金紅石。為了把溶出液中Fe(Ⅲ)優(yōu)先還原為Fe(Ⅱ)，本文用電化學(xué)方法研究了FeTiO3溶出液中Fe(Ⅲ)的還原行為，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的分離打下理論基礎(chǔ)。
　　本論文采用循環(huán)伏安法和交流阻抗譜分別研究了溫度、FeTiO3溶出液濃度、Fe(Ⅲ)濃度、酸浸過程中硫酸濃度對(duì)

3、FeTiO3溶出液中的Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)與Ti(Ⅳ)/Ti(Ⅲ)電化學(xué)還原行為的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在FeTiO3溶出液中，隨著溫度升高、FeTiO3溶出液濃度升高、Fe(Ⅲ)濃度下降、硫酸濃度降低，F(xiàn)e(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)與Ti(Ⅳ)/Ti(Ⅲ)的還原峰電位差值逐漸增大，有利于Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的優(yōu)先還原;Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)還原反應(yīng)的電化學(xué)極化阻抗隨著溫度升高、硫酸濃度下降而變小，相應(yīng)的Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的還原反應(yīng)速度增