Исследование возможности извлечения редких металлов из золы-уноса ТЭЦ
Для того чтобы интенсифицировать процесс выщелачивания галлия, обескремненная зола последовательно обрабатывалась свежими растворами щелочи в 3 стадии по одному часу.
Исследование проводилось в условиях:
· концентрация щелочи 200 г/л;
· температура 80°C;
· Т:Ж=1:5 (20 г золы и 100 мл щелочи).
Данные приведены в таблице 3.2.4.
Таблица 3.2.4.
Полнота извлечения галлия при многократной обработке растворами щелочи
Стадия | Время обработки, ч | S количество извлеченного галлия, мг | S aGa, % |
I (обескремнивание) | 3 | 1,25±0,14 | 63,5 |
II | 1 | 1,61±0,17 | 81,7 |
III | 1 | 1,85±0,18 | 94,1 |
IV | 1 | 1,93±0,21 | 98,2 |
Статистическая обработка результатов в приложении 6.
Таким образом, при многократной обработке обескремненной золы галлий извлекается практически полностью.
3.3. Электрохимическое выщелачивание ванадия
Поскольку в предыдущих опытах не была достигнута достаточная степень извлечения ванадия в раствор, нами исследовалось электрохимическое выщелачивание в кислой и щелочной средах (см. 2.6.3.).
3.3.1. Электровыщелачивание в кислой среде
Исследования проводились в условиях:
· концентрация H2SO4 100 г/л;
· температура 20°C;
· время электролиза 2 ч;
· отношение Т:Ж=1:10 (20 г золы и 200 мл кислоты);
· титановый катод и свинцовый анод.
Полученные данные приведены в таблице 3.3.1.
Таблица 3.3.1.
Зависимость полноты извлечения металлов от плотности тока
Условия опыта | V | Fe | Al | |||
m, мг | a, % | m, г | a, % | m, г | a, % | |
Sk=41 см2 I=1 A i=24,4 mA/см2 | 0,26±0,04 | 3,9 | 0,30±0,02 | 25,7 | 0,32±0,04 | 8,9 |
I=2 A i=48,8 mA/см2 | 0,38±0,06 | 5,8 | 0,33±0,03 | 29,0 | 0,37±0,04 | 10,2 |
I=5 A i=122 mA/см2 | 0,73±0,11 | 11,0 | 0,39±0,03 | 33,8 | 0,40±0,05 | 11,3 |
I=10 A i=244 mA/см2 | 0,77±0,11 | 11,7 | 0,59±0,05 | 51,5 | 0,45±0,05 | 12,7 |