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结果讨论 1.在酸洗实验中,曾对不同的酸浓度和用量进行了考察。结果发现,铌的损失随使用 酸浓度增大而急剧增大。例如用2N酸洗时铌损失约为0.2%,而用6N酸洗时则增大到15%左 右。由于这一点以及使用返回废酸的考虑,以采用2NH,SO,进行酸洗为宜。用稀酸浸出 时产生不少硅胶,难于过滤、洗涤。我们采用加少量的絮腰剂(寮丙稀酰胺)沉淀后用倾析 法固液分离。经考察这时铌的损失仍不超过1%。 2.对硫酸化焙烧曾进行了不同酸比,不加入或加入不同助剂,不同焙烧温度以及不同 焙烧时间的实验。结果是酸比以1.3~1.5为较好。在实验温度为200~320℃的范围内改变焙 烧温度对铌的浸出率并无显著影响。在较低温度焙烧以适当延长焙烧时间(1.5一2小时)较 好。曾考察过加入助剂NaF、CaFz、(NH,)2SO.和BaC1z对浸出率的影响,结果以加入 渣重10%(NH,)2SO,的效果较好,在对比条件下可以使铌浸出率提高3~5%,‘加入氟化 物、氯化物效果不显著,原因可能是生成的HF及HC1在培烧温度下很快挥发,难于起到应 有的作用。加入(NH)zSO,有好的效果则是由于生成了3(NH,)2SO.Nb,O,(SO):形 式的复盐,这种复盐比简单的Nb,O3(SO,)2形式的铌氧硫酸盐有更高的溶解度〔5)易于 用H,O2浸出。 3.在处理含Nb,Os7~7.5%酸洗渣时浸出渣中Nb20s残留量仍在1.5%左右。为了考 察进一步提高铌浸出率的可能性,对浸出渣曾进行过二次焙烧浸出的实验,结果二次浸出渣 Nb,O。我留量仍在1.2%左右。这部分残留的难于用H2SO,格烧法浸出的铌可能与其在渣 中的存在形态有关,例如以高度分散状态存在于硅酸盐矿物中或与之紧密结合。如何通过调 整渣的成分,改变铌的赋存状态(在吹炼时调整或通过重熔),以提高铌在化学处理中的分 解率是值得进行探索的一个课题。 4.在较稀的硫酸溶液中铌酸与H,O2形成1:1的络合物,当硫酸浓度较大时络合物才 比较稳定。因此在浸出时游离H,SO,浓度需保持在4N以上(~200克/升)。在我们实验的 范围内游离H2SO,浓度曾在2.43N到7.23N之间变化,对铌浸出率并未产生显著影响。只是 当H:SO浸出液放置较久(隔夜)时,观察到酸度较低的浸出液自动析出铌酸沉淀,而酸度 高的溶液则不析出。 浸出焙烧渣时H2O2的理论用量按1:1络合物计算为:Nb,O,Hz02(30%)=10.84或 约11。即渣中每含1%Nb,0s,H202(30%)加渣重的1%即已足够。但由于溶液中能与 HO,络合的元素钛,铁等较多,为了使铌络合物稳定,溶液中需保持一定的游离H,02浓 度,以及H,02缓慢分解等因素,H2O2需有较大的过置。并需将漫出温度保持在25℃以 下,必要时需要采取冷却措施(水冷或冰冷)。在搅拌下浸出时间约需30~45分钟即可完 成。 由于铌过氧化氢络合物有较大的粘度,以及渣在焙烧和浸出过程中部分细化,浸出浆比 较难于过滤。在过滤前将浸出浆适当稀释(由固液=1:3稀释到1:5)',并加入少量动物胶 (约3~5ppm)进行絮凝,可以使过滤情况有很大改善。 ” 5.沉淀铌酸时并无困难。在硫酸溶液中析出的铌酸含水较少,比较易于过滤。添加少 量絮凝剂可以加快沉淀和提高过滤速度。 沉淀的铌酸中主要杂质是磷和钛。磷酸与铌酸易结合形成杂多酸而共沉,故难于分离。 109结 果 讨 论 在 酸洗实验 中 , 曾对不 同 的酸浓度和 用量进行 了考察 。 结 果发现 , 泥 的损失随使用 酸浓度 增大而急剧 增大 。 例如 用 酸洗时泥损失 约为 , 而用 酸洗时则增大到 驳左 右 。 由于 这一 点 以 及使 用返 回废 酸的考虑 , 以采 用 ‘ 时产生不少 硅胶 , 难于 过滤 、 洗涤 。 我们采 用加少量 的絮凝剂 法固液分 离 。 经考察这 时妮 的损失仍不超过 。 进行酸洗为宜 ‘ 用稀 酸浸 出 ‘ 聚丙稀跳胺 沉淀后 用倾析 · 对 硫 酸化焙烧 曾进行 了不 同酸比 , 不加 入或加入不 同助剂, 不同焙烧温度以 及不同 焙 烧 时 间 的实验 。 结 果是 酸比 以 为较好 。 在实验 温度 为 ℃ 的范围 内改变焙 烧 温度对 泥 的浸 出率 并无显著 影 响 。 在 较低 温度 焙烧 以 适 当延 长焙烧时 间 小时 较 好 。 曾考察过加入助剂 、 、 ‘ ‘ 和 对浸 出率 的影响 , 结 果 以 加入 涟重 写 ‘ 的效 果较好 , 在对 比 条件下可 以使妮 浸 出率提高 , ’ ‘ 加入氛化 物 、 氧化物效 果不 显著 , 原 因可能是生成 的 及 在焙烧温度下很快挥 发 , 难 于 起到应 有的作用 。 加入 ‘ ‘ 有好 的效 果则是 由于生成 了 ‘ ‘ 一 ‘ 形 式 的复盐 , 这种 复盐 比 简单的 形 式 的妮氧硫酸盐有 更高的溶解度 , ‘ 易于 用 浸 出 。 ‘ , 在处理 含 ‘ 一 酸洗渣时浸 出渣 中 。 残留里仍在 拓左右 。 为了考 察 进一步提 高泥 浸 出率 的可能性 , 对浸 出渣 曾进行过二 次焙烧浸 出的实验 , 结 果二次 浸 出遭 。 残留量仍在 左右 。 这部分残留的难于 用 焰烧法浸 出的泥可能与 其在渣 中的存在 形态 有关 , 例 如 以高度分散状态存在于 硅 酸盐矿物 中或 与之紧密结合 。 ‘ 如何通过调 , 整 渣 的成 分 , 改 变泥 的赋存状态 在 吹炼时调 整或通过重熔 , 以提高泥在化学处理 中的分 解率是值 得进行探索 的一个课 题 。 在 较稀 的硫 酸溶 液中妮酸与 形成 的络合 物 , 当硫酸浓度较大时络 合物才 比 较稳定 。 因 此在 浸 出时游离 浓度需保持在怪 以 上 州 克 升 。 在我们实验 的 范围 内游 离 ‘ 浓度 曾在 到 之 间变化 , 对 妮 浸 出率 并未 产生 显著 影响 。 只 是 当 浸 出液放 置 较久 隔 夜 时 , 观 察到酸度较低 的浸 出液 自动 析 出泥酸沉淀 , 而酸度 高的溶 液则不析 出 。 浸 出焙烧渣 时 的理 论 用量按 络 合 物计 算为 。 魂或 约 。 即渣 中每 含 ‘ , 加渣重 的 那包 健够 。 但 由子溶液中能与 络 合 的元 素钦 , 铁等较多 , 为 了使泥络 合物稳定 , 溶液中需保 持一定 的游离 浓 度 , 以 及 缓 慢 分 解等 因素 , 需有 较大 的过 里 。 并需将浸出温度 保持在 ℃以 下 , 必 要 时需要采 取冷却 措施 水冷或冰冷 。 在搅拌下浸 出时 间约需 分钟 即可完 成 。 由于 妮 过氧化氢 络 合物有 较大 的粘度 , 以 及渣在焙烧和浸 出过程 中部分 细化 , 浸 出浆比 较难于 过滤 。 在过滤 前将 浸 出浆适 当稀 释 由固 液 稀 释到 , 并加 入少 量 动物胶 约 进行 絮凝 , 可 以使 过滤 情 况有很 大改善 。 一 ‘ ’ 几 一 ‘ ’ 一 沉淀 妮 酸 时 并无 困难 。 在 硫 酸溶液 中析 出的妮 酸 含水 较少 ,〕 比 较易 于过 滤 。 添加 少 最 絮凝 剂可 以 加快沉 淀 和提高过滤速度 。 沉淀 的妮 酸 中主 要杂质是磷 和钦 。 磷 酸与妮 酸易结合 形成杂 多酸而共沉 , 故 难 于分 离
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