鈣對重金屬廢渣水熱硫化工藝的影響研究.pdf

1、資源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為制約社會經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，研究重金屬廢渣治理和資源化技術對于緩解資源短缺和減少環(huán)境污染具有重要意義。采用水熱硫化對重金屬廢渣進行處理，不僅能將廢渣中的重金屬轉化為便于浮選回收的硫化物，而且處理后的廢渣具有良好的穩(wěn)定性，可同時實現(xiàn)廢渣的資源化和無害化。
　　論文以某冶煉廠石灰中和渣為研究對象，對其進行水熱硫化處理再通過浮選工藝回收其中的有價金屬。實驗考察了水熱硫化過程中鈣的影響，重點分析了水熱過程中鈣、鋅

2、組分的物相轉化歷程、晶體生長規(guī)律及其賦存狀態(tài)，并采用單礦物浮選實驗，Zeta電位分析，紅外光譜分析以及吸附量測試實驗研究了鈣對硫化鋅浮選的影響機理。試驗采用水熱晶型調(diào)控技術提高廢渣中鋅的回收率，并確定了最佳水熱硫化參數(shù)，并開展了水化晶型調(diào)控優(yōu)化實驗研究。主要研究結果如下:
　　(1)鈣對中和渣水熱硫化浮選的影響研究結果表明，Zn(OH)2與單質S在水熱條件下反應，鋅的硫化率僅為30.27％，而有鈣質存在時，硫化率高達86.89％，

3、說明中和渣中鈣質的存在有利于硫磺歧化反應的進行，對水熱硫化起促進作用。硫酸鈣單礦物浮選實驗表明在丁黃藥或乙硫氮做捕收劑時硫酸鈣的浮選回收率最高僅26.17％，紅外光譜分析以及吸附量測試實驗結果進一步表明浮選過程中硫酸鈣對捕收劑沒有競爭吸附作用，鈣質對浮選過程的影響在于中和渣水熱硫化生成的硫化鋅顆粒比較細小，導致團聚嚴重并粘附在硫酸鈣表面，兩者結合較緊密，在浮選過程中難以分離。
　　(2)水熱晶型調(diào)控技術最優(yōu)參數(shù)為:硫磺配比Zn/S

4、為1∶1.2，前驅體濃度為15％，液固比為3∶1。采用晶型調(diào)控技術后的硫化后中和渣產(chǎn)生的ZnS晶粒尺寸為200-300nm左右，結晶致密，表面光滑，黏附現(xiàn)象較之未水熱調(diào)控前明顯減少。浮選結果同時表明，水熱晶型調(diào)控使中和渣中鋅的浮選回收率從22.52％提高到45.34％，富集比從1.3提高至1.6。
　　(3)水化調(diào)控技術研究結果表明，以硫酸鈉為激發(fā)劑，摻入量為10％;水化溫度為100℃;水化時間為1h;添加0.5％二水硫酸鈣（-7