輝鉬礦超聲電氧化分解新工藝的研究.pdf

1、由于輝鉬礦的焙燒氧化工藝存在著資源利用率低、金屬綜合回收率不高、釋放的二氧化硫氣體污染環(huán)境等弊端，而全濕法分解工藝操作條件苛刻、氧化劑消耗量大、運輸困難、成本高，因此研究新的分解輝鉬礦的分解方法勢在必行。超聲電氧化工藝就是以電氧化工藝為研究對象，將超聲波外場強化與礦物的電氧化分解工藝有機結合，以求從根本上解決現(xiàn)存工藝的弊端，實現(xiàn)企業(yè)的清潔生產和提升企業(yè)的綜合競爭能力。 通過對電氧化工藝的機理以及試驗研究的基礎上，發(fā)現(xiàn)了電氧化工藝

2、鉬浸出率和電解電流效率低的原因：電極表面生成的惰性膜阻滯了反應的進行。而超聲波產生微射流能削弱或減弱邊界層，加大傳質速度，破壞或溶解礦物表面的鈍化膜和阻力膜，使礦物表面裸露出來，擴大反應界面。提出采用復合外場(電場+超聲場)的方法來強化產物與浸出劑等的擴散、剝離、快速化學溶解或氧化來破壞惰性膜，促進輝鉬礦電氧化浸出過程中電化學反應的順暢進行。 以石磨做電極用單因素試驗和正交試驗考察了電解質濃度、液固比、pn值和電解電壓、電解時間

3、對超聲電氧化工藝的影響，得到了超聲電氧化工藝分解輝鉬礦的最佳工藝條件：在超聲波作用方式為每隔15min發(fā)射3min、電解質NaCl濃度為20％、礦漿初始pH為10、電解電壓為3.5V、礦漿液固比L/S為50、電解溫度為25℃的條件下Mo浸出率和電解電流效率分別為：91.9％和191.8％。 經試驗研究發(fā)現(xiàn)石墨電極存在著能耗大、易損壞等弊端，因此對電解槽體系進行了設計與優(yōu)化，優(yōu)化后的電極以DSA做陽極，不銹鋼做陰極，并在新的電解體

4、系下對超聲電氧化工藝條件作了進一步的試驗研究，電壓由3.5伏降低到了3.0伏，鉬的浸出率由91.9％上升到了94.2％，電流效率上升到了196.5％。 另外，本文闡述了超聲波對電氧化過程的影響以及電流效率高的原因：超聲空化作用能進一步分散礦漿，增加液固反應的活性中心，使電解產生的NaClO的利用效率增加；在超聲場作用下，覆蓋的硫膜極易被剝離，最終被電解產生的強氧化劑--NaClO所氧化而進入水相；礦漿中的溶解氧可以作為氧化劑參與