铁矾渣提铟及铁资源利用新工艺研究

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1、分类号UDC密级编号丰I初大·警CENTRALSOUTHUNIVERSITY硕士学位论文论文题目研究生姓名学科、专业学院(系、所)指导教师副指导教师铁矾渣提铟及铁资源利用新工艺研究l7376l0覃宝桂有色金属冶金冶金科学与工程学院原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已

2、在在论文中作了明确的说明。作者签名：日期：上学年旦月上日关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。期：丝，上年上月[日摘要为简化现有铁矾渣提铟流程，提高铟的直收率，消除低浓度SO，烟气排放危害，本论文提出了“NaOH分解一稀盐酸浸出一还原一TBP萃取”的含铟铁矾渣湿法处理新工艺。首先在NaOH体系中分

3、解铁矾渣，产出Na2S04溶液和含In、Zn的铁渣。前者经净化除杂、浓缩结晶回收芒硝后返回分解工序；后者则在盐酸体系选择性浸出和TBP萃取In、Zn，浸出渣经磁选富集后作为炼铁原料。碱分解试验结果表明，在WNaoH：W铁矾浦=0．3814：1、温度60℃、液固比2：1、时间2h的最优条件下，铁矾渣分解率高达98．03％，As的浸出率为83．36％，In、Cu、Pb、Cd、Ag、Zn、Sb、Sn等有价金属绝大部留于分解渣中。碱分解过程中，铁主要以Fe，04形式入渣。在温度40。C、液固比7：1、反应时间2h

4、、MHa／MTheoⅣ=1．8的最优条件下用稀HCl浸出分解渣，In、Zn、Cu、Cd、触、Sn、Sb、Pb、Ag的渣计浸出率分别为98．26％、99．35％、98．79％、98．93％、76．27％、68．50％、80．12％、64．82％和60．80％。89．25％的Fe留于浸出渣中，渣含Fe高达52．48％，经磁选富集和除杂后可作为炼铁原料。在温度50℃、时间25min、铁粉用量为1．5倍理论量的最优条件下，采用铁粉还原浸出液中的三价铁并置换除杂。Fe3+的还原率达到99．90％，而As3+、Sb3

5、+、Bi3+的脱除率分别为63．95％、100％和97．65％，In的损失率<1％。采用70％TBP+30％磺化煤油的有机相同时萃取净化液中的In、Zn，在相比O／A=1．5：1、室温、水相初始酸度1．5mol·L．1、振荡及静置分层时间均为10min、三级逆流萃取的最佳工艺条件下，In、Zn平均萃取率分别为98．13％和99．05％，而Fe2+的萃取率小于1％。采用纯水反萃铟锌负载有机相，在室温、3级反萃、相比o／A=3：1、振荡和静置分层时间均为5min的最佳工艺条件下，Zn、IIl平均反萃率分别达到

6、93．62％和99．10％。从萃取原液到萃余液，zn、In的直收率分别为92．73％和97．24％。反萃液在常温下用锌板置换反萃液产出海绵铟和ZnCl2溶液，铟置换率大于99％。“NaOH分解～盐酸浸出一还原一TBP萃取”的含铟铁矾渣湿法处理流程实现了铁渣和低浓度S02烟气的零排放，In和zn的直收率大幅提高。浸出渣中的铁Fe含量高达52．48％，经磁选富集和除杂后可作为炼铁原料，可以实现锌精矿铁资源利用并消除铁渣排放对生态环境的污染。关键词：湿法炼锌，提铟，铁矾渣，铟锌萃取ⅡABSTRACTTosimp

7、lifycurrentprocessofindiumextractionfromiarositeresidue，raisedirectyieldofindiumandeliminatethepolutionoflOWconcentrationS02，anewprocessof“NaOHdecomposition．dilutehydrochloricacidleaching—reduction—TBPextraction’’wasproposedinthisdisseration．Jarositeresid

8、uewasfirstlydecomposedinNaOHmediumtoproduceNa2S04solutionandironresiduebearingindium．Na2S04solutionwasconcentratedandthenrefrigeratedcrystallizationtorecovermirabiliteafterarsenicremoval，motherliquidwasrecycledtoalk