從紅土鎳礦中提取鎂和鎳的研究_第1頁(yè)
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1、分類(lèi)號(hào)U D C密級(jí)學(xué) 位 論 文從紅土鎳礦中提取鎂和鎳的研究作者姓名:王樂(lè)指導(dǎo)教師:翟玉春教授申曉毅講師東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別: 碩士 學(xué)科類(lèi)別: 工學(xué)學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱:化學(xué)工藝論文提交日期: 2 0 1 0 年6 月論文答辯日期: 2 0 1 0 年7 月學(xué)位授予日期:2 0 1 0 年7 月答辯委員會(huì)主席:許茜教授評(píng) 閱 人 : 厲英副教授 關(guān)移爻襁東北大學(xué)2 0 1 0 年7 月東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要從紅土鎳礦中提取

2、鎂和鎳的研究摘要近年來(lái),中國(guó)不銹鋼業(yè)的快速發(fā)展導(dǎo)致了鎳的需求量加大。硫化鎳礦的日益枯竭,使得儲(chǔ)量占鎳總儲(chǔ)量6 0 %以上的紅土鎳礦的利用變得迫在眉睫。而紅土鎳礦中又存在著大量的硅鎂鹽類(lèi)化合物,對(duì)其進(jìn)行充分利用即可以制備出各種硅、鎂產(chǎn)品。既提高紅土鎳礦的綜合利用,又可減少?gòu)U棄物的排放,實(shí)現(xiàn)環(huán)??沙掷m(xù)發(fā)展。本研究以低品位紅土鎳礦為原料,采用火法與濕法相結(jié)合的方式處理紅土鎳礦。先用堿焙燒紅土鎳礦,溶出提取其中的硅,用溶出的硅酸鈉溶液制得產(chǎn)品白

3、炭黑,實(shí)現(xiàn)對(duì)紅土鎳礦中硅元素的利用。然后將提硅渣用硫酸銨浸出,提取其中的鎂,并富集鎳元素。得到的硫酸鎂溶液通過(guò)除雜后,用碳酸銨沉鎂,并煅燒得到氧化鎂產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)對(duì)紅土鎳礦中鎂元素的利用。研究的主要內(nèi)容有:在堿焙燒實(shí)驗(yàn)中,考察了升溫制度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及堿礦比對(duì)S i 0 2 提取率的影響,得到了S i 0 2 的提取率隨著堿礦摩爾比、反應(yīng)時(shí)間的增加而增加,但隨著溫度的升高,先增加后減小,在5 5 0 ℃達(dá)到最高值。分段升溫有利于提取率

4、的提高,且對(duì)溶出液過(guò)濾速度提高有較大幫助。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn),確定最佳的反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度5 5 0 ℃、反應(yīng)時(shí)間5 h 、反應(yīng)堿礦摩爾比7 :1 ,恒溫后再升溫至6 5 0 ℃恒溫1 h 。溶出后得到的硅酸鈉溶液通過(guò)二次碳分法可制得白炭黑。提硅渣硫酸銨浸出實(shí)驗(yàn)中,考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及硫酸銨與提硅渣中氧化鎂的摩爾比對(duì)鎂提取率的影響,得到了鎂的提取率隨著反應(yīng)溫度的增加而增加。隨著反應(yīng)時(shí)間和銨渣比的增加而先增加后趨于平穩(wěn)。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn),得

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