凈化去除稀土料液中雜質(zhì)研究

1、南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information School of Nanchang University成員： 指導(dǎo)老師： 凈化去除稀土料液中雜質(zhì)研究2015年9月19號結(jié)題報告結(jié)題報告南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品目 錄開題背景實驗思路試驗計劃實驗過程實驗結(jié)論南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品開題背景一 1、江西省有著儲量極為豐富的離子吸附型稀土礦。2、在稀土事業(yè)的發(fā)展過程中存在著嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，尤其是水污染問題，制約了

2、稀土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 3、本實驗旨在探索新型高效稀土廢水處理方法，希望能對稀土行業(yè)廢水處理方面做出些許貢獻(xiàn)。南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品二實驗思路 目前國內(nèi)外提出并運用的的稀土提純技術(shù)主要為：石灰中和法，蒸餾濃縮法，化學(xué)沉淀法，萃取法等。 針對以上問題，本課題著眼于吸附除雜手段，希望選擇出吸附效率高、成本低、易恢復(fù)的吸附劑。 以此為依據(jù)，我們選擇了傳統(tǒng)吸附材料活性炭和新興吸附材料氫氧化鈰。 選擇這兩種吸附劑的原因 活性炭活性炭具有天然、無毒、制備簡單、價格低廉、吸附性強(qiáng)等特點。 氫氧化鈰以鈰(Ce)為代表的稀

3、土金屬氧化物催化劑不僅本身具有較高的催化活性和穩(wěn)定性。形成氫氧化物后，其中的羥基對許多離子都有較大的吸附效果。 南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品三實驗計劃 活性炭本實驗中主要利用酸堿改性法對活性炭進(jìn)行改性，研究不同PH值處理后的活性炭對雜質(zhì)離子的吸附能力。 氫氧化鈰對雜質(zhì)離子的吸附氫氧化鈰對雜質(zhì)離子的吸附 1)氫氧化鈰對含有Al2O3、 FeCl3、Mg(OH)2雜質(zhì)的硝酸鈰溶液雜質(zhì)吸附能力。 2)相同的溫度下，氫氧化鈰的量對含雜質(zhì)的硝酸鈰溶液的吸附效果的影響。 3)相同的氫氧化鈰量的情況下，不同的溫度對氫氧

4、化鈰吸附含有雜質(zhì)的硝酸鈰溶液效果的影響。南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品四實驗過程 目前我們對活性炭酸堿改性后的吸附能力進(jìn)行了試驗，實驗結(jié)果如下圖： 關(guān)于關(guān)于氫氧化鈰對雜質(zhì)離子氫氧化鈰對雜質(zhì)離子的吸附的吸附的實驗過程的實驗過程1、溫度的影響、溫度的影響2、過氧化氫和氨水混合溶液量的影響過氧化氫和氨水混合溶液量的影響80oC和和25oC下共沉淀，過氧化氫和氨水的量與剩余下共沉淀，過氧化氫和氨水的量與剩余Fe3+1 1、溫度對、溫度對氫氧化鈰氫氧化鈰吸附吸附雜質(zhì)離子的雜質(zhì)離子的影響影響 當(dāng)向硝酸鈰溶液中加入等量的

5、過氧化氫與氨水的混合溶液時，實驗的溫度情況分別為常溫25oC與水浴加熱80oC，氫氧化鈰沉淀吸附的效果如下圖所示。2、過氧化氫和氨水混合溶液量的影響過氧化氫和氨水混合溶液量的影響溫度分別為80oC和25oC實驗條件下，因加入的過氧化氫和氨水混合溶液量的不同而導(dǎo)致氫氧化鈰的吸附效果如表3.1和表3.2。南昌大學(xué)信息工程學(xué)院Information school of nanchang university騎著炮彈進(jìn)城作品實驗結(jié)論五 活性炭對稀土廢液中雜質(zhì)的吸附效果并不是非常明顯，而且活性炭的獲得過程中需要進(jìn)行鐵離子催化，而經(jīng)過催化后的活性炭不可避免的會將催化所需鐵離子帶入到處理后的廢液中，所以導(dǎo)致活性炭的效果不佳。 氫氧化鈰對雜質(zhì)的吸附效果十分明顯，使其中的Fe3+雜質(zhì)大大減少，起到了去除稀土料液中雜質(zhì)的作用。原因是氫氧化鈰極細(xì)，具備膠體的性質(zhì)