Исследование возможности извлечения редких металлов из золы-уноса ТЭЦСтраница 23
Таким образом, предварительное окисление аликвоты азотной кислотой позволяет определить истинное содержание ванадия в растворе.
3.2. Поведение галлия и ванадия при выщелачивании
Предварительными исследованиями было показано, что обработка золы ТЭЦ раствором щелочи 200 г/л при температуре 80°C и времени выщелачивания 2 ч приводит к извлечению 49,7% кремния, 5,5% алюминия и 5,6% ванадия. То есть такая обработка приводит к концентрированию металлов в зольном остатке. Удаление аморфной части SiO2, частичное разрушение частиц золы должно обеспечить более эффективное извлечение галлия и ванадия из золы. Таким образом обработанная зола использовалась в последующих опытах.
3.2.1. Исследование влияния температуры и добавки NaCl на эффективность выщелачивания галлия, ванадия, железа и алюминия в сернокислой среде
Исследование проводилось при условиях:
· концентрация H2SO4 200 г/л;
· время обработки 2 ч;
· Т:Ж=1:5 (40 г золы и 200 мл серной кислоты).
Анализ на содержание элементов в растворе проводился по методикам 2.5.1 – 2.5.4. Степень извлечения металлов рассчитывалась исходя из их содержания в спеке обескремненной золы, %: Ga – 0,0036; V – 0,033; Fe – 5,77; Al – 17,9 (см. 2.5.6.). Данные приведены в таблице 3.2.1.
Таблица 3.2.1.
Полнота выщелачивания Ga, V, Fe и Al в серной кислоте
Темпе-ратура, °C | NaCl, г/л | Ga | V | Fe | Al | ||||
m, мг | a, % | m, мг | a, % | m, г | a, % | m, г | a, % | ||
55 | - | 0,09±0,02 | 6,1 | 0,81±0,11 | 4,6 | 0,66±0,02 | 36,8 | 0,78±0,05 | 17,7 |
70 | - | 0,14±0,04 | 9,6 | 1,09±0,15 | 6,2 | 0,85±0,03 | 47,2 | 0,89±0,06 | 20,2 |
90 | - | 0,23±0,06 | 16,3 | 1,06±0,15 | 6,0 | 1,09±0,04 | 60,4 | 1,04±0,06 | 23,6 |
85 | 5 | 0,37±0,10 | 25,6 | 1,02±0,14 | 5,8 | 1,28±0,05 | 71,1 | 1,03±0,06 | 23,4 |
85 | 50 | 0,35±0,10 | 24,0 | 1,23±0,17 | 7,0 | 1,44±0,05 | 79,8 | 0,92±0,06 | 20,8 |