利用高炉瓦斯泥制备活性氧化锌的研究.pdf

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1、工业安全与环保2014年第40卷第1期·86·IndustrialSafetyandEnviromnentalProtectionJanuary2014利用高炉瓦斯泥制备活性氧化锌的研究*马亚丽王光辉曾丹林赵磊石晓明邱江华(武汉科技大学，湖北省煤转化与新型碳材料重点实验室武汉430081)摘要以高炉瓦斯泥为原料，利用碱溶法浸出锌，探讨了液固比、NaOH浓度、反应时间、反应温度等因素对锌浸出率的影响。将浸出液经过沉淀、提纯制备活性氧化锌，并对活性氧化锌理化性能进行评价。结果表明，制得的活性氧化锌达到了一等品标准，能够满足工业应用要求。关键词高炉瓦斯泥活性氧化锌碱溶法StudyOHActiveZ

2、incOxidePreparationbyBlastFllrllaol~GasMudMAYaliWANGGuanghu／ZENGDanlinZHAOLeiSillXiaomingQIUJi咖(HubeiCoalConversionandNewCarbonMaterials研laboratory，WuhanUnivers~ofScienceandTechnologyWuhan430081)AbstractZincisleachedbyalkali—solublemethodfromtheblastfurnacesludge．Theefectsofliquid—solidratio，NaOHco

3、ncentration，reac~ontimeandreactiontemperatureontheleachingrateofzincalediscussed．TheleachingsolutionisprecipitatedandpurifiedtOproduceac~vezinco】【ideanditsphysicalandchemicalpropertiesaIeassessed．Theresultsofe'valllatlononac~vezinc∞【ideshowthatzinc0xideobtainedreachesthefirst—classproductstandards．

4、which咖meettheleqLntsofindustrialapphcafions．KWordsblastgasmudactivezinc0)ddealkalileachingmethodO引言价值。研发活性氧化锌已成为许多科技人员关注的我国对回收利用高炉粉尘方面的研究还处于初焦点。但是，目前国内外利用高炉瓦斯泥作为原料，步阶段。早期的处理方法是将粉尘直接填埋或倾倒制备活性氧化锌的研究还比较少。于野外⋯，部分在高炉中循环利用。对于填埋处理，本研究采用碱直接浸取高炉瓦斯泥的方法提取粉尘中含有的少量有毒元素Pb、Cr、Cd会浸出，严重锌，考察瓦斯泥碱浸过程中液固比(碱浸出液与瓦斯污染环境。粉

5、尘返回高炉内循环利用的过程中，高泥的质量比)、碱浓度、反应时间、反应温度等因素对炉中的锌元素会在循环过程中慢慢富集，导致高炉锌浸出率的影响，得出锌的最佳浸出条件。用浸出煤气的上升管部位堵塞，影响高炉正常运行。cu、的锌制备工业活性氧化锌，并对其综合性能进行评As等元素转移到钢水中还会造成钢材品质降低，因价，实现冶金资源的回收利用。此限制了钢铁粉尘返回高炉内部重复利用-2]。况1实验部分且，粉尘中大量有价金属，特别是锌，不经回收就直1．1材料与仪器接填埋处理是一种资源的严重浪费。(1)材料和试剂：硫代硫酸钠、乙二胺四乙酸二活性氧化锌是一种多功能的新型无机材料，由钠、乙酸钠、冰乙酸、氢氧化铵、盐

6、酸、氨水、甲基橙、于它晶粒的细微化，导致其表面的晶体结构和电子二甲基橙均为分析纯；高炉瓦斯泥取自武汉钢铁集结构有相应的变化，从而产生了一定的体积效应、表团公司。面效应、宏观隧道效应和量子尺寸效应，而且还拥有(2)主要仪器：JB__3A搅拌器(上海精密科学仪较高的分散性和透明度。随着近年来不断的研究，器有限公司)；SKM控温电热套(常州国华电器有限发现它在催化反应、光学、电磁学以及力学等方面具公司)；YZ1515x型蠕动泵(上海楚柏实验室设备有限有许多特殊功能，使其在化工、光学、电子、生物、陶公司)。瓷、医药以及生物医学等许多领域有很重要的利用1．2实验方法*基金项目：武汉市科技攻关计划(20

7、1060723317)，武汉科技大学校基金(2010XZ012)，武汉科技大学绿色制造与节能减排科技研究中心开放基金(BlO14)，武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室开放基金。·87·1．2．1瓦斯泥浸取前后成分及XRD分析学成分分析见表1。采用D／MAX一2400型x射线对碱浸前后的高炉瓦斯泥进行干燥处理，其化衍射仪进行XRD分析，结果见图1和图2。表1高炉瓦斯泥碱浸前后化学成分分析(质