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摘要:针对电镀污泥硫酸浸出液中铬铁分离的难题,本文提出"优先络合?水解沉淀"的方法分离铬铁,在去除铁的同时减少铬的损失.采用紫外分光光度法、质谱法对甲酸钠与硫酸铁、硫酸铬以及硫酸铁、硫酸铬混合液的配位机理进行研究,结果表明:铬、铁离子与甲酸钠都可以生成配合物,但相同条件下水溶液中Fe3+优先于Cr3+与甲酸钠形成配合物,反应热效应计算表明该反应都是吸热反应,高温有利于反应的正向移动尤其是铁的络合.通过对甲酸钠用量、反应温度及保温时间等对分离效果的影响进行研究.按HCOO?/Cr3+摩尔比为5.5的量加入甲酸钠,在温度90℃下反应6 h后,加碱调节溶液pH值为2.5并搅拌反应30 min,铁沉淀率达93.65%,铬沉淀率仅为13.37%,Cr3+、Fe3+分离效果良好....
摘要:随着稀土永磁材料应用领域的扩大及需求量的猛增,导致关键稀土元素(Pr、Nd、Dy、Tb)的过度使用,而高丰度稀土元素(La、Ce、Y)却不断积压.高丰度稀土永磁材料不仅可以降低成本,还可实现稀土资源综合平衡利用,出于国家战略安全和原材料成本角度考虑,高性价比的高丰度稀土永磁材料的研究与开发势在必行.近年来,大量学者对高丰度稀土永磁材料的高值化利用展开了广泛研究.然而,在不同成分合金中,其主相热稳定性、第二相种类、相析出行为、价态、微量元素的偏聚冶金行为等方面均与目前广泛使用的Nd基商业磁体存在较大差异.综述了高丰度稀土永磁材料的相结构、磁性能、微观结构和耐蚀性能等研究现状,并为其进一步开发与利用提出了建议....
摘要:针对酸性水溶液中铬铁分离难题,基于Fe3+还原预处理,提出选择性磷酸沉淀铬分离铬铁的方法.研究沉淀剂Na3PO4用量、溶液初始pH值、反应温度及保温时间等对铬铁分离的影响,所得较优工艺条件为:溶液初始pH值为2.0,按PO43-/Cr3+摩尔比0.375的量加入Na3PO4,90℃保温60 min.在上述条件下,铬沉淀率可达98.53%,铁沉淀率仅1.42%,分离效果理想.实验还证明,此方法适用于较宽的铁浓度范围,而且Cu2+、Zn2+、Ni2+及Cl-等杂质离子对选择性沉铬无明显干扰.此方法为含铬物料的铬分离提取提供一条新的可选途径....
摘要:采用双主相法制备低成本Nd-Y-Fe-B烧结磁体,研究高丰度稀土Y的取代量对磁体的相组成、致密性、微观组织、磁性能以及力学性能的影响.结果表明:少量的Y取代不会造成磁体磁性能的明显下降,在Y的质量分数取代量为10%时,磁体剩磁、矫顽力和磁能积仍保持在1.32T、955.25 kA/m和336.3 kJ/m3,其硬度也较高,切削性能良好.随Y取代量进一步提升,在磁体内部析出Y和O含量较高新型稀土相,磁体内部孔洞缺陷数量增多,磁性能大幅降低,硬度和切削性能也明显下降....
[专利] 发明专利 CN201610606750.2
江西理工大学 江西省广德环保科技股份有限公司 2016-12-21
摘要:本发明采用甲酸钠等做络合剂,通过选择合适的络合剂对盐酸溶液中的铁进行优先络合,改变其离子存在形态,避免在沉淀阶段铁快速大量水解沉淀及由此带来的铬夹带损失。本发明通过调整络合剂及其用量、初始溶液pH、络合温度、络合时间等来提高铁离子的络合效果,进而通过氧化镁等碱性介质调整溶液pH值,实现铁优先水解沉淀以及与铬的有效分离。固液分离后的铬溶液可直接用于制备不同铬盐。与现有其他技术相比,操作工艺简单,无需特殊复杂设备,是一种经济有效、易于操作的新方法。
[专利] 发明专利 CN201610606801.1
江西理工大学 江西省广德环保科技股份有限公司 2016-11-23
摘要:本发明公开了一种硫酸体系选择性络合?优先水解沉铁的铬铁分离方法,采用甲酸钠等做络合剂,通过络合剂对溶液中的铁进行选择性络合,使其不再以简单离子形态存在,在沉淀阶段可以避免铁快速大量水解沉淀及由此带来的铬夹带损失。本发明通过调整络合剂及其用量、初始溶液pH、络合温度、络合时间等来提高铁离子的络合效果,进而通过氧化镁等碱性介质调整溶液pH值,实现铁优先水解沉淀以及与铬的有效分离。固液分离后的铬溶液可直接用于制备碱式硫酸铬。与现有其他技术相比,操作工艺简单,无需特殊复杂设备,是一种经济有效、易于操作的新方法。
[硕士论文] 剧智华
有色金属冶金 江西理工大学 2016(学位年度)
摘要:本文针对混合电镀污泥硫酸浸出液中Fe3+、Cr3+性质相似难以有效分离的问题,基于分离方法研究进展的评述,研究提出“选择性络合-优先水解沉淀”分离Cr/Fe的新方法。研究成果为综合回收混合电镀污泥中的Cr开辟了一条新的可选途径,对于其他含Cr废料中Cr的无害化和资源化同样具有明显的积极意义。本文研究内容主要有:
  基于热力学分析,研究了水溶液中Fe3+、Cr3+的溶解行为及不同因素对Fe3+、Cr3+的溶解行为的影响。综合考虑除Fe率及水解渣过滤性能,对常用沉淀剂进行了筛选,选取MgO为沉淀剂。基于酸浸实验结果配制模拟溶液,研究了水解除Fe工艺。结果表明,在反应温度90℃、加入MgO调节溶液pH=2.5、反应30 min、搅拌转速350 r/min的条件下,Fe沉淀高达98.90%,达到了深度除Fe的目的。
  以HCOONa作络合剂,以MgO作沉淀剂,在联合使用的情况下进行了Cr/Fe分离实验研究,较优工艺条件为:按HCOONa/Fe3+摩尔比3.8的量引入HCOONa,在HCOONa加入过程中保持溶液pH=1.7,90℃保温6 h。然后调入MgO至溶液pH=2.5,搅拌反应30 min,可使Fe沉淀率达到93.65%,Cr沉淀率仅为12.37%, Cr/Fe分离效果良好。
  基于紫外光谱分析,利用络合物特征吸收峰以及吸光度与浓度对应关系对90℃时HCOONa络合反应机理及络合动力学行为进行了研究。结果表明:在相同温度条件下,水溶液中的Fe3+与HCOONa优先络合,Cr3+则会影响Fe3+与HCOONa的络合反应,使反应速率降低。进一步通过热力学研究还发现,体系中所涉及的络合反应均为吸热反应,Cr3+与HCOONa络合反应热效应为10.68 kJ/mol,而Fe3+与HCOONa络合反应热效应为37.37 kJ/mol,Cr、Fe混合溶液体系反应热效应为22.00 kJ/mol。
  基于L9(34)正交实验,分别采用极差分析和方差分析方法讨论了沉淀阶段溶液初始pH、反应温度、搅拌转速对Fe、Cr沉淀率的影响。结果表明,溶液初始pH对Fe、Cr沉淀率影响是最显著的。
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