某硫酸渣中铅、锌的氯化焙烧动力学研究

论文摘要

硫酸渣是一种大宗固体工业废弃物,铁含量较高,含量偏高的铅、锌往往是制约其作为铁资源利用的重要因素。氯化焙烧—磁化焙烧—磁选工艺则可成功脱除铅、锌,获得高铁低铅锌铁精矿。为揭示硫酸渣氯化焙烧过程中各主要相态的铅、锌发生氯化反应的限制环节,以及氯化反应的速率和氯化焙烧机理,以CaCl2为氯化剂,对某硫酸渣进行了氯化焙烧动力学研究。结果表明:①铁、铅、锌含量分别为49.90%、0.29%和1.23%,锌绝大部分为氧化态,铅主要为氧化态,其次是硫酸铅和其他形态铅,在CaCl2与硫酸渣的质量比为6%的情况下,延长氯化焙烧时间或提高焙烧温度,锌、铅的氯化挥发脱除率均上升,1 000℃时焙烧5 min,锌、铅的脱除率分别达86.99%和83.14%,为后续磁化焙烧—磁选制备高铁低杂铁精矿创造了良好的条件。②相比较而言,氯化焙烧脱锌比脱铅更容易。③900～1 050℃时锌氯化挥发的表观活化能为42.07×103J/mol,受化学反应控制;900～950℃时铅氯化挥发的表观活化能为43.88×103J/mol,受化学反应控制;1 000～1 050℃时铅氯化挥发的表观活化能为20.34×103J/mol,受扩散控制。④强化铅、锌的氯化挥发脱除,除了提高温度,还可通过增加固体氯化剂用量或提高硫酸渣固体颗粒的孔隙率和比表面积来实现。

论文目录

• 1 试验原料
• 2 研究方法
• 3 试验结果与分析
•   3.1 锌、铅的氯化挥发脱除试验
•   3.2 氯化焙烧动力学
•     3.2.1 锌的等温氯化动力学
•     3.2.2 铅的等温氯化动力学
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姚维杰,朱德庆,潘建,郭正启,王浩

关键词: 硫酸渣,氯化焙烧,动力学

来源: 金属矿山 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,环境科学与资源利用

单位: 中南大学资源加工与生物工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(编号:51474161)

分类号: TD927;X705

DOI: 10.19614/j.cnki.jsks.201903030

页码: 194-199

总页数: 6

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