利用含鋅煙塵制備超細(xì)氧化鋅的工藝研究.pdf

1、本課題究了利用含鋅煙塵制備活性氧化鋅和膚色超細(xì)氧化鋅,論文分別從硫酸浸出含鋅煙塵制備活性氧化鋅和氨法浸出含鋅煙塵制取膚色超細(xì)氧化鋅兩個(gè)角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并系統(tǒng)地完成了利用含鋅煙塵制備超細(xì)活性氧化鋅和膚色超細(xì)氧化鋅的全流程,試驗(yàn)證明本課題是可行的。本文具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　研究了硫酸浸出含鋅煙塵,并分析了影響鋅、鐵的浸出率的各種因素;采用針鐵礦-氧化水解聯(lián)合法深度除鐵、過(guò)硫酸銨氧化除錳、鋅粉置換除雜對(duì)浸出液凈化。結(jié)果表明,較優(yōu)浸出工藝

2、條件為:硫酸濃度為1.0mol/L、液固比為7:1、浸出時(shí)間為2.5h、浸出溫度為60℃,在較優(yōu)浸出條件下,鋅浸出率可達(dá)97％以上;浸出液經(jīng)過(guò)凈化后得到高純度的硫酸鋅溶液。
　　分析了碳化法制備氧化鋅前軀體過(guò)程的熱力學(xué),結(jié)果表明前軀體以Zn5(CO3)2(OH)6的形式生成,在煅燒溫度400℃、煅燒時(shí)間2.0h的條件下,得到片狀固體,平均粒徑約為0.4μm活性氧化鋅。
　　研究了氨法浸出含鋅煙塵制備高純鋅氨溶液工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3、表明:在總氨濃度為9.0mol/L、浸出溫度為40℃、浸出液初始pH為11.0～11.5、攪拌轉(zhuǎn)速為400r/min、浸出劑體積與含鋅煙塵質(zhì)量比為4,浸出時(shí)間為60min的浸出條件下,鋅的浸出率為83.3%。浸出液經(jīng)過(guò)兩段凈化除雜后,得到高純度的溶液。
　　研究了可控緩釋沉淀法制備的吸附有NH4+的堿式碳酸鋅(Zn3CO3(OH)4·H2O)熱分解過(guò)程,采用TG、DTA、DTG等熱分析方法研究得到其熱分解過(guò)程符合一維擴(kuò)散過(guò)程,在煅

4、燒溫度350℃、煅燒時(shí)間1.5h的條件下,Zn3CO3(OH)4·H2O分解得到膚色超細(xì)氧化鋅,煅燒后得到肉紅色的片狀六方形氧化鋅,粒徑在200nm左右,粒度均勻,分散性好。
　　采用熱重-差熱、紅外光譜儀、X射線衍射儀、掃描電鏡和紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)對(duì)前驅(qū)體沉淀物以及焙燒樣品進(jìn)行表征,并探討著色攙雜機(jī)理。結(jié)果表明:在煅燒可控緩釋沉淀法制備的吸附有NH4+的堿式碳酸鋅(Zn3CO3(OH)4·H2O)時(shí),NH4+分解釋放的氮原子