Дипломная работа: Технологія утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів
Таким чином, використання сульфідів для осадження не дозволяє розділяти марганець і нікель, при цьому воно приводить до утворення опадів, що містять сульфіди нікелю і марганцю, які складні в подальшому розділенні. Крім того, використання цього методу обмежене із-за здатності сульфідів піддаватися гідролізу і виділяти токсичний сірководень.
1.3.6 Осадження гідроксидами
Був досліджений процес очищення марганцевого електроліту, що містить 24–26,5 г/л MnSO4 , CoSO4 0,02 і 0,2 г/л NiSO4 , і електроліту, до складу якого окрім перерахованих з'єднань входив 150–180 г/л (NH4 )2 SO4 від нікелю і кобальту з використанням NаOH. Було одержано, що при рН=8,7 кінцевий розчин містить 2–2,5 мг/л нікелю і спостерігається повна відсутність кобальту.
Відмітною особливістю процесу осадження марганцю у вигляді Mn(OH)2 від осадження гідроксидів деяких інших металів є схильність його до співосадженню з цими гідроксидами. Наприклад, при осадженні з розчинів, що містять іони марганцю і цинку, причиною співосадження є утворення малорозчинного ZnMnO3 .
Були вивчені термічні перетворення системи гідроксидів при співвідношенні Ni(OH)2 :Mn(OH)2 =2:1. При нагріванні суміші цих гідроксидів до 473–525 К спостерігається утворення суміші переважно шаруватих аморфних оксидів. Далі при нагріванні до 673 К спостерігається утворення суміші оксидів Mn(III,IV) і NіO. При 573 К спостерігається початок кристалізації з'єднання складу. Далі при нагріванні до 773 К спостерігається існування окрім Ni6 MnO8 , ще і NiMnO3 . При подальшому нагріванні до 1073 К Ni6 MnO8 і NiMnO3 перетворюються на NiMn2 O4 і NіO.
Таким чином, найбільш прийнятним методом утилізації металів – каталізаторів синтезу алмазу, який вміщує Ni та Mn є вилуговування його мінеральною кислотою з подальшим осадженням у вигляді гідроксидів. До теперішнього часу найбільш не вивченою є стадія вилуговування мінеральними кислотами та вибір кислоти є одним із важливіших питань, які визначають подальші умови отримання товарних продуктів солей нікелю та марганцю.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА СИРОВИНИ І ГОТОВОЇ ПРОДУКЦІЇ
Сірчана кислота – H2 SO4 – сильна двоосновна кислота. Її маса складає 98. Прозора, масляниста рідина, що немає запаху. Змішується з Н2 О та SO3 у будь-яких відносинах.
Температура кипіння водних розчинів H2 SO4 збільшується зі збільшенням концентрації. Вона досягає максимуму при вмісті кислоти 98,3%.
H2 SO4 – сильний окислювач, особливо при нагріванні, при цьому вона відновлюється до SO2 [8].
Окислювальні властивості для розбавленої кислоти не характерні. Розбавлена кислота взаємодіє з усіма металами, що знаходиться у ряду електричної напруги металів до водню з його виділенням.
На технічну сірчану кислоту існує стандарт по ГОСТ 2184–77*. За фізико-хімічним показникам сірчана кислота повинна відповідати нормам, які вказані у таблиці 2.1 [8].
Таблиця 2.1 – Фізико-хімічні характеристики сірчаної кислоти
|
Найменування показника |
Контактна |
Олеум | |||
|
Покращена |
Технічна |
покращений |
технічний | ||
|
1-й сорт |
2-й сорт | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Масова частка моно–гідрата (H2 SO4 ), % |
92,5–94,0 |
Не менш 92,5 |
К-во Просмотров: 293
Бесплатно скачать Дипломная работа: Технологія утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів
| ||