不銹鋼酸洗廢水中金屬離子的資源化利用研究.pdf

1、不銹鋼酸洗廢水中常含有較高濃度的硝酸、氫氟酸及鐵、鉻、鎳等金屬離子。采用減壓蒸酸法回收硝酸和氫氟酸的過程中會產(chǎn)生大量難以處理回收的金屬鹽結晶。本文采用分步沉淀法對金屬結晶的化漿母液進行處理，分類回收金屬離子，并利用得到的金屬沉淀合成Ni-Zn鐵氧體。實驗研究了Ni-Zn鐵氧體的燒結過程中的晶體生長動力學及焙燒溫度和燒結時間等因素對Ni-Zn鐵氧體的軟磁性能的影響規(guī)律。通過實驗得到以下結論：
　?、俨捎命S鈉鐵礬法回收化漿母液中Fe3

2、+，并利用中和沉淀法回收Cr3+和Ni2+。實驗結果表明，在反應溫度為90℃、反應初始pH=1.5、添加晶種量為10 g/L、反應2.5 h后，母液中的[Fe3+]從30 g/L降到5 g/L，Cr3+和Ni2+的損失率分別為27.14%和13.72%。對除Fe3+后的濾液分步沉淀回收Cr3+和Ni2+，Cr3+和Ni2+回收率分別為72.86%和68.38%。
　　②采用焙燒與氧化浸出法對黃鈉鐵礬進行除雜預處理。實驗結果表明，5

3、50℃的焙燒溫度可破壞黃鈉鐵礬的晶體結構，并在反應溫度為60℃、固-液比為1:3的條件下對焙燒渣浸出反應60 min，黃鈉鐵礬中的雜質(zhì)離子Cr6+浸出率為99.10%，浸出渣滿足合成鐵氧體的要求。
　?、鄹鶕?jù)庫欽斯基燒結模型對Ni-Zn鐵氧體燒結過程中的晶體生長動力學進行了研究。實驗結果表明，燒結過程中坯體的孔隙表面能降低是晶體長大的原動力。晶粒生長過程中晶粒之間的孔隙不斷縮小成晶界，在原動力推動下晶界不斷擴大，最終晶界尺寸大于晶

4、粒直徑發(fā)生融合。
　?、懿捎肰SM對Ni-Zn鐵氧體坯體性能進行表征。結果發(fā)現(xiàn)，隨著保溫燒結時間的延長和燒結溫度的升高，坯體的剩余磁感應強度(Br)和矯頑力(Hc)降低，飽和磁感應強度（Bs）升高。1200℃下燒結4 h，坯體的Bs=87.75 A·m2·kg-1、Br=1.078 A·m2·kg-1、Hc=0.595 kA·m-1，Hc與市售高頻Ni-Zn鐵氧體 NXO-10的矯頑力（Hc=0.59 kA·m-1）接近，優(yōu)于NX