山東某冶煉廠在銻白生產(chǎn)的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的底鉛,通過(guò)真空技術(shù)實(shí)現(xiàn)底鉛中金銀與鉛鉍銻的分離,產(chǎn)生一定量的鉛鉍合金,為實(shí)現(xiàn)鉛鉍合金中鉛鉍銻的分離,因此需要采用一定的工藝實(shí)現(xiàn)鉛鉍合金中鉛鉍銻的分離回收,當(dāng)前鉛鉍合金處理的工藝主要為濕法和火法工藝:馬愛(ài)軍等人提出將鉛鉍合金熔融后澆鑄成陽(yáng)極板,然后再對(duì)鉛鉍合金進(jìn)行電解達(dá)到分離鉛的目的,鉛鉍合金中的鉍進(jìn)入陽(yáng)極泥進(jìn)行回收鉍,從而實(shí)現(xiàn)鉛鉍合金中鉛與鉍的分離
。通過(guò)試驗(yàn)證明,采用電解法處理鉛鉍合金,在最佳條件下,控制電解液PbSiF
形態(tài)鉛100g/L,控制硅氟酸濃度為100g/L,控制電流密度為 80A/m
,異極距控制在50mm、電解溫度為35℃,陰極鉛純度達(dá)到 99.7%,鉛回收率大于99.8%,鉍在陽(yáng)極泥中的富集量達(dá)到96%
。李淑蘭等人提出采用真空蒸餾的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)鉛和鉍的分離,該工藝以處理Bi%>40%的合金為宜(鉍的含量不足的情況下需進(jìn)行預(yù)處理富集到40%以上),然后采用連續(xù)作業(yè)的方法,即多級(jí)真空蒸餾分離工藝,可得到半成品粗鉍和粗鉛,然后再對(duì)粗鉍和粗鉛分別進(jìn)行真空蒸餾方法處理,得到精鉍和精鉛產(chǎn)品
。劉慶杰提出在精鉍火法生產(chǎn)的過(guò)程中,通過(guò)使用空氣氧化脫除銻,采用熔析除銅工藝及加鋅除銀工藝進(jìn)行除雜,然后通入氯氣除鋅、鉛,氧化精煉等工藝過(guò)程,最終以通氯除鉛的工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)鉛與鉍的分離,鉍的直收率達(dá)到了65%,鉍的回收率達(dá)到了95%
。此工藝為傳統(tǒng)工藝,分離鉛鉍比較徹底,但是由于在分離鉛鉍的過(guò)程中使用氯氣進(jìn)行除鉛,存在除鉛周期長(zhǎng),操作環(huán)境差等不足。熊利芝研究采用真空蒸餾法對(duì)鉛鉍合金中的鉛鉍進(jìn)行分離,通過(guò)在鉛鉍合金中加入一定量的硫磺除鉛,按每克鉍中加入硫磺0.02g,控制蒸餾溫度為1073K,可實(shí)現(xiàn)鉍中鉛的有效脫除
。王英等人提出使用五氧化二磷和碳酸鈉組成的混合熔鹽除鉛劑可實(shí)現(xiàn)合金中鉛的有效去除,在實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)考察反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及除鉛劑的加入量及原料的配比等對(duì)除鉛效果的影響,研究混合除鉛劑加入到熔液中,觀察熔液中鉛的去除效果,以此實(shí)現(xiàn)合金中鉛的分離
。上述方法雖可實(shí)現(xiàn)分離,但均存在能耗高,且分離效率低的不足。李銀麗等人研究從鉛鉍合金中分離高純鉛的工藝,此工藝主要是通過(guò)將鉛鉍合金在氣氛爐中進(jìn)行加熱熔化,使鉛鉍合金熔化成熔融液體,然后將熔融態(tài)的鉛鉍合金液體注入到高純石墨坩堝中,控制坩堝以一定的速率進(jìn)行冷卻,并將裝有鉛鉍合金熔液的坩堝放于含電磁場(chǎng)定向分離的中頻爐載物平臺(tái)上
;控制中頻爐加熱區(qū)域及溫度維持在200℃ 500℃,然后通過(guò)對(duì)熔融合金進(jìn)行升降,使鉛鉍合金熔液能夠隨著載物臺(tái)自上而下并保持一定的速率實(shí)現(xiàn)定向凝固,最終達(dá)到凝固處出現(xiàn)界面比較清晰的高純鉛和低鉛含量的鉛鉍合金。此工藝主要存在磁場(chǎng)強(qiáng)度大,在實(shí)際生產(chǎn)中存在應(yīng)用難度大等問(wèn)題。楊賓門(mén)等人研究采用加助熔劑的方法來(lái)改造熔渣,同時(shí)進(jìn)行低溫還原反復(fù)吹煉,在脫除銻的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了銀,鉍的回收,產(chǎn)出的含鉛合金能夠滿(mǎn)足電解精煉產(chǎn)鉛的要求,在工藝上實(shí)現(xiàn)突破,投產(chǎn)取得良好效果
。何啟賢等人提出將鉛鉍合金進(jìn)行高溫熔化處理,然后使用模具澆鑄陽(yáng)極板,采用低電流密度和高酸溶液的方式進(jìn)行電解生產(chǎn)合格電鉛
,通過(guò)電解生產(chǎn)精鉛獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。陳雪云等人提出了“一種高鉍粗鉛的電解方法”,該電解方法涉及一種含鉍在1.0%以下的高鉍粗鉛的電解除雜方法。其采用的技術(shù)方案是鉛的陽(yáng)極用高鉍粗鉛與鉍含量小于0.5%粗鉛在熔煉過(guò)程中混配制成,鉛陽(yáng)極組成為下述重量比:鉛的含量大于98%,砷的含量小于0.3%,砷和銻的含量在 0.7%~1.1%,鉍的含量小于1.0%,銀的含量小于0.25%
。電解過(guò)程中電解液中鉛的含量維持在80~120g/L,電解液中游離的硅氟酸濃度保持為60~110g/L,通過(guò)電解最終實(shí)現(xiàn)鉛與鉍的有效分離回收。楊躍新等人提出“高鉍粗鉛電解回收有價(jià)金屬的方法”,本方法主要通過(guò)采用調(diào)整搭配粗鉛含量并控制陽(yáng)極板成份含量,通過(guò)調(diào)整電流密度來(lái)實(shí)現(xiàn)槽電壓控制,并適時(shí)補(bǔ)充鉛離子以保證電解液成分含量,以確保電解精煉得到合格鉛錠
。本文探索采用硝酸濕法處理鉛鉍合金的方法,具體流程見(jiàn)圖1,通過(guò)使用硝酸對(duì)鉛鉍合金進(jìn)行溶解分離處理,實(shí)現(xiàn)鉛鉍合金中鉍鉛銻的有效分離回收。
該試驗(yàn)原料鉛鉍合金取自某冶煉廠,該鉛鉍合金中鉍銻鉛及其他雜質(zhì)元素含量見(jiàn)表1所示。
創(chuàng)新政策舉措。尊重群眾意愿,把農(nóng)村新型社區(qū)建設(shè)與改善低收入群眾住房條件、建設(shè)美麗鄉(xiāng)村和土地增減掛鉤相結(jié)合,讓低收入戶(hù)、低保戶(hù)等困難群眾優(yōu)先進(jìn)入新型社區(qū)。今年上半年,全縣新實(shí)施入庫(kù)增減掛鉤項(xiàng)目5537畝,占補(bǔ)平衡項(xiàng)目2900畝。
由于鉛鉍合金中鉛鉍銻以單質(zhì)的形式存在,采用霧化制粒的方法,使用硝酸對(duì)鉛鉍合金中的鉛鉍進(jìn)行溶解,銻不溶于硝酸,從而實(shí)現(xiàn)鉛鉍銻的分離。具體的反應(yīng)方程式如下:
中國(guó)古代哲學(xué)思想最偉大之處,就在于有無(wú)相生的哲學(xué)觀點(diǎn),他使中國(guó)人在營(yíng)造畫(huà)面空間時(shí),并不僅僅關(guān)注要被刻畫(huà)的主體事物,而是同樣注重對(duì)其周?chē)h(huán)境的適當(dāng)取舍,在“保留”與“舍棄”交匯的畫(huà)面空間中,挖掘出藝術(shù)本身的內(nèi)在張力,利用“無(wú)”來(lái)創(chuàng)造“有”,在我們現(xiàn)在的藝術(shù)創(chuàng)作中散發(fā)著經(jīng)久不衰的哲學(xué)魅力。
血管 “血管軟,壽命長(zhǎng)”。血管硬就是我們常說(shuō)的動(dòng)脈硬化,是動(dòng)脈的一種非炎癥性病變,它會(huì)使動(dòng)脈管壁增厚、變硬,失去彈性,管腔狹小,誘發(fā)心梗、腦梗等病。
實(shí)驗(yàn)條件:稱(chēng)取霧化制粒的鉛鉍合金 400 g,加入到硝酸和水配成的溶液,控制液固比為5:1,調(diào)整浸出溫度達(dá)到 90℃,控制反應(yīng)時(shí)間為2h,反應(yīng)結(jié)束后,采用真空過(guò)濾,測(cè)定硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量,考察硝酸浸出后,硝酸濃度對(duì)硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。
由圖3可以看出,溫度低時(shí),鉛鉍的浸出率較低,硝酸浸出渣中的鉛鉍含量仍較高,說(shuō)明鉛鉍未得到有效的浸出,隨著反應(yīng)溫度的提高,鉛鉍合金中鉛和鉍的浸出率也隨著升高,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量逐漸降低,硝酸浸出渣中的銻含量逐漸升高,銻得到有效富集,當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到90℃后,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量降到最低,銻的含量達(dá)到最高,繼續(xù)提高溫度,硝酸浸出渣中鉛和鉍的含量不再降低,銻的含量不再增加,而是趨于穩(wěn)定,為降低能耗同時(shí)又保證硝酸浸出渣中鉛鉍含量最低,銻的含量得到較好富集,最佳反應(yīng)溫度以90℃為宜。
由圖5可以看出,在低液固比的條件下,鉛鉍合金中鉛鉍浸出率較低,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量較高,銻也未得到有效富集;隨著液固比的增加,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量明顯降低,而且硝酸浸出渣中的銻的含量也得到了富集,當(dāng)液固比達(dá)到5:1時(shí),硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量達(dá)到了低點(diǎn),銻的含量也富集到了高點(diǎn),分析原因?yàn)橐汗瘫刃r(shí)礦濃高,影響反應(yīng)過(guò)程中離子反應(yīng)的擴(kuò)散,單液固比繼續(xù)增大,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量及銻的含量趨于穩(wěn)定,發(fā)生變化較小,可忽略不計(jì),而且較大的液固比導(dǎo)致后續(xù)廢水量增加,增加廢水處理成本,結(jié)合以上分析和考慮,最佳的反應(yīng)液固比以5:1為宜。
由圖2中可以看出,硝酸濃度對(duì)鉛鉍合金的浸出影響比較顯著,當(dāng)硝酸濃度低于20%時(shí),由于硝酸濃度低,鉛鉍合金中鉛鉍浸出不完全。但隨著硝酸濃度的增加,鉛鉍合金中鉛鉍的浸出率逐漸升高,銻由于不溶于硝酸,銻得到有效富集在硝酸浸出渣中,當(dāng)硝酸濃度超過(guò)25%后,鉛鉍合金中鉛鉍的浸出率趨于穩(wěn)定,不再增加,綜上,考慮到硝酸濃度過(guò)高氮氧化物的產(chǎn)生量較大,因此硝酸浸出濃度以25%為宜。
實(shí)驗(yàn)條件:稱(chēng)取霧化制粒的鉛鉍合金 400 g,加入到硝酸和水配成的溶液,控制反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),調(diào)整硝酸濃度達(dá)到 25%,控制反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)結(jié)束后,采用真空過(guò)濾,測(cè)定硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量,考察硝酸浸出后,不同液固比對(duì)硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5所示。
稱(chēng)取鉛鉍合金樣品10kg,使用霧化制粒設(shè)備對(duì)鉛鉍合金進(jìn)行霧化制粒,將霧化制粒好的鉛鉍合金烘干,每次稱(chēng)取干重400g的粒狀鉛鉍合金樣品于燒杯中,加入一定體積的水和硝酸,恒溫水浴鍋加熱,控制反應(yīng)溫度,啟動(dòng)攪拌,控制如下浸出條件(硝酸的濃度、反應(yīng)的溫度、反應(yīng)的時(shí)間和反應(yīng)的液固比L/S等)進(jìn)行鉛鉍合金中鉛鉍銻元素進(jìn)行浸出。浸出完成后采用真空過(guò)濾,浸出渣經(jīng)洗滌、烘干后進(jìn)行制樣,采用原子吸收光譜法測(cè)定浸出渣中鉛鉍銻含量,浸出液分別加入硫酸鈉和調(diào)節(jié)浸出液pH值,實(shí)現(xiàn)浸出液中鉛和鉍的分別回收。
由圖4可以看出,在反應(yīng)開(kāi)始時(shí),鉛鉍合金中鉛和鉍的浸出率不高,在反應(yīng)時(shí)間2小時(shí)前,硝酸浸出渣中的鉛和鉍的含量仍然未得到有效的浸出,銻的含量也未得到有效的富集,但反應(yīng)時(shí)間在2小時(shí)時(shí),硝酸浸出渣中鉛和鉍的含量處于低點(diǎn),硝酸浸出渣中銻的含量富集到高點(diǎn),繼續(xù)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間至2.5小時(shí),硝酸浸出渣中鉛和鉍的含量未繼續(xù)降低,銻的含量也未得到繼續(xù)富集,綜上,考慮鉛鉍合金處理效率問(wèn)題,鉛鉍合金浸出反應(yīng)時(shí)間以2小時(shí)為宜。
治安法官團(tuán)體在產(chǎn)生之初人數(shù)并不多,14世紀(jì)早期每郡治安法官僅有3-4人,1388年只有6人,1390年才8人。 [3]288到都鐸王朝統(tǒng)治時(shí)期因?yàn)橹伟卜ü儇?fù)責(zé)地方事務(wù)的方方面面,事無(wú)巨細(xì),因此治每郡治安法官達(dá)到30-40人,光榮革命后各郡治安法官的人數(shù)更是顯著增加,有的郡甚至達(dá)100多人,形成團(tuán)體管理模式。
實(shí)驗(yàn)條件:稱(chēng)取霧化制粒的鉛鉍合金 400g,加入到硝酸和水配成的溶液,控制液固比為5:1,調(diào)整硝酸濃度達(dá)到25%,控制反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)結(jié)束后,采用真空過(guò)濾,測(cè)定硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量,考察硝酸浸出后,反應(yīng)時(shí)間對(duì)硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。
實(shí)驗(yàn)條件:稱(chēng)取霧化制粒的鉛鉍合金 400 g,加入到硝酸和水配成的溶液,控制液固比為 5:1,調(diào)整硝酸濃度達(dá)到25%,控制反應(yīng)時(shí)間為2h,反應(yīng)結(jié)束后,采用真空過(guò)濾,測(cè)定硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量,考察硝酸浸出后,反應(yīng)溫度對(duì)硝酸浸出渣中鉛鉍銻的含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。
由圖6可以看出,加入硫酸鈉可實(shí)現(xiàn)硝酸浸出液中鉛的沉淀,硝酸浸出液中鉛的回收率隨著硫酸鈉的增加而增加,當(dāng)硫酸鈉的加入量達(dá)到沉鉛理論量的1.1倍時(shí),鉛的收率達(dá)到高點(diǎn),而繼續(xù)增加硫酸鈉的量后,鉛的回收率不再增加,并趨于穩(wěn)定,綜合考慮,以硫酸鈉沉鉛的加入量為理論用量的1.1倍為宜。
取以上步驟最優(yōu)條件下得到的硝酸浸出液,研究加入不同劑量的硫酸鈉對(duì)硝酸浸出液中的硝酸鉛進(jìn)行沉淀,研究考察不同硫酸鈉加入量對(duì)硝酸浸出液中鉛回收率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。
取以上步驟使用硫酸鈉沉淀鉛后的過(guò)濾液,探究加入不同量的片堿調(diào)節(jié)過(guò)濾液的pH,考察不同的過(guò)濾液pH下鉍的回收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖7所示。
由圖7可以看出,加入片堿調(diào)節(jié)pH法可以實(shí)現(xiàn)過(guò)濾液中鉍的回收,同時(shí)可以看出隨著過(guò)濾液中pH的增加,鉍的回收率也隨著增加,在pH為2時(shí),鉍的回收率達(dá)到了99.2%,繼續(xù)增加過(guò)濾液中pH值,鉍的回收率不再增加,并且趨于穩(wěn)定,綜上考慮,過(guò)濾液中沉鉍最佳pH為2。
(1)使用硝酸浸出法處理鉛鉍合金,控制硝酸濃度25%、反應(yīng)溫度調(diào)整在90℃、反應(yīng)時(shí)間控制在2h、液固比設(shè)定在5:1,鉛鉍合金中鉍和鉛得到有效浸出,銻富集到硝酸浸出渣中。在最佳條件下,實(shí)現(xiàn)了鉛鉍合金中鉛與鉍進(jìn)入硝酸浸出液中,銻留在了硝酸浸出渣,實(shí)現(xiàn)了鉛鉍與銻的分離,然后通過(guò)控制硫酸鈉加入量將硝酸浸出液中的鉛進(jìn)行沉淀回收,當(dāng)硫酸鈉的使用量為理論用量的1.1倍時(shí),鉛的回收率達(dá)到99.2%,最后通過(guò)加入片堿調(diào)節(jié)過(guò)濾液中的pH值進(jìn)行回收鉍,當(dāng)沉鉍的pH為2.0,鉍的回收率達(dá)到99.2%,通過(guò)該工藝可以有效實(shí)現(xiàn)鉛與鉍的分別回收。
2003年,王寶江等[13]在國(guó)內(nèi)首次將熒光素作為油田示蹤劑,在大幅度降低成本的同時(shí),取得了良好的應(yīng)用效果。
(2)采用硝酸浸出法處理鉛鉍合金,可有效實(shí)現(xiàn)鉛鉍合金中鉛鉍銻的分離,相較于真空爐蒸餾分離鉛鉍工藝及電解法處理鉛鉍合金工藝,該工藝操作簡(jiǎn)單,便于操作,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
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