蛇纹石尾矿浸出液中金属的萃取分离

采用溶剂萃取法对蛇纹石尾矿酸性浸出液中的金属进行了萃取分离的研究。采用2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(P507)萃取剂萃取浸出液中的Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)和Ca(Ⅱ),使其与Ni(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)分离,考察了P507浓度、皂化率、浸取液酸度及反萃剂浓度对各金属离子分离的影响,获得了最佳实验条件。之后用环烷酸提取Ni(Ⅱ),使其与Mg(Ⅱ)分离,考察了环烷酸萃取剂浓度、萃取级数、萃取时间及反萃剂浓度、相比和反萃级数对镍提取分离的影响。结果表明在适宜的萃取条件下可实现各金属之间的分离提纯,为蛇纹石尾矿的再利用提供了一条途径。     

芬顿法修复石油污染土壤使用条件优化的研究

为探讨芬顿氧化法在修复关中地区塿土石油污染中的最佳条件,通过人为配制石油污染土壤,设置不同的双氧水与催化剂摩尔投加比例、双氧水与催化剂投加量、土水比以及反应体系pH值等指标,待达到反应时间后,通过重量法测得剩余石油烃含量,得出土壤中石油烃的降解率。结果表明:在10 g污染土壤中,双氧水与催化剂摩尔投加比例为20∶1,双氧水(30%)投加量为1 mL,催化剂投加量为0.131 6 g,土水比为1∶4,最佳pH为3时,芬顿试剂对土壤中的石油烃催化效率最高,可达到63.27%。同时,在中性和碱性条件下,石油烃的催化效率都高于55%。     

不同复配土壤氮素淋溶规律研究

本试验通过室内的土柱模拟淋溶试验,分别取砒砂岩、沙及两者不同比列复配土壤,按照土壤的容重回填形成土柱,以榆林年平均降雨量为基本标准,进行了12次模拟降水分别对土柱进行淋洗,并收集淋溶液对其中的铵态氮、硝态氮及全氮进行测定,研究结果表明:不同复配土壤淋溶液中pH的变化差异较大。T2处理的铵态氮在第七次的时候达到4.95mg·L~(-1),显著高于其他处理,且差异显著(P0.05);而T1处理的最低为2.12mg·L~(-1),其次是T3处理为2.57mg·L~(-1);淋溶液中的NO_3~--N在第七次达到顶峰值,其中以T2处理的量最大,为105.06mg·L~(-1),显著高于其他处理;而T1处理的最低,为80.07mg·L~(-1),其次为T3处理,为83.02mg·L~(-1),均显著低于其他三个处理,但两者间差异不显著。土壤淋溶液中全氮的变化规律与NO_3~--N的变化规律基本一致。综合分析,T2处理氮素淋失量最为显著,降雨极易造成土壤营养元素的缺失;而T3处理对营养元素的吸附效果最佳,施肥后有利于营养元素的富集。     

砒砂岩与沙复配土的水土保持效应研究

毛乌素沙地的水土流失严重,是黄河下游泥沙和北方沙尘暴风沙的主要起源地之一。本文以水土保持为目标,以砒砂岩与沙复配成土为研究对象,采用小区试验、模拟土柱试验和风洞试验方法,设置砒砂岩与沙的质量比例分别为1∶5(S_1)、1∶2(S_2)、1∶1(S_3)的处理,以S_s(全沙)、S_(ss)(全砒砂岩)为对照,研究复配土的保水、保肥、保土能力。结果表明:复配土中随着砒砂岩的增加,土壤粘粒、粉粒含量逐渐增加,沙粒含量逐渐减少;S_3处理的复配土,土壤大团聚体含量最高,呈现出随着含沙量的增加,土壤大团聚体减少的趋势;不同处理的土壤含水量S_3S_2S_1,砒砂岩与沙复配比例为1∶1时,土壤蓄水条件较好;砒砂岩与沙复配比例为1∶1时土壤保肥效益最好,其中硝态氮含量分别比S_s(全沙)、S_(ss)(全砒砂岩)高24.64%、43.10%;S_1、S_2、S_3处理与S_s、S_(ss)相比,风蚀量均显著减少89%以上。其中在7 m·s-1的风洞模拟风速下,S_1处理的复配土风蚀量最小。砒砂岩与沙复配可以提高保水、保肥及保土效益,复配比例为1∶1时,水土保持效益最佳。试验结果在土地复垦和土壤改良等方面具有重要参考意义。     

钛白废酸回收技术研究

通过臭氧氧化技术将钛白废酸中的Fe2 氧化成Fe3 ,再用萃取法除去Fe3 。考察了络合剂(盐酸)浓度、萃取剂、萃取相比和多级错流萃取级数等对Fe3 萃取率的影响,初步探索了反萃法回收萃取剂及萃取剂的循环利用。结果表明,当盐酸浓度为3.4～4.0mol/L时,几乎可完全络合溶液中的Fe3 ,Fe3 的萃取率随相比(O/W)的增加而增大,萃取级数愈多萃取效果愈好。O/W=1∶1的单级萃取与总相比O/W=0.5∶1的四级错流萃取率接近。当反萃相比(W/O)=1.5∶1时,Fe3 的反萃率达97%,萃取剂经过6次萃取—反萃循环后,Fe3 的萃取率没有明显下降。去除Fe3 后的钛白废酸,经蒸馏浓缩到70%左右,再与浓硫酸混合后可用于钛白粉的生产,蒸馏过程中得到的盐酸循环使用,反萃出来的Fe3 可作为生产铁红的原料。     

重金属复合污染土壤的淋洗修复试验研究

为研究重金属复合污染土壤淋洗修复工艺，本文使用柠檬酸作为淋洗剂，对砷、镍、钴、铜等重金属污染土壤进行淋洗处理，考察不同淋洗剂浓度、淋洗土水比、淋洗时间对淋洗效果的影响。试验结果表明，柠檬酸对镍的去除率最高，对钴的去除率次之，对砷和铜的去除率较低。试验确定了最优淋洗剂浓度、最优淋洗土水比和最优淋洗时间等条件，在最优淋洗条件下，淋洗后土壤中各重金属的浓度均低于修复目标值。生石灰和聚丙烯酰胺可用于处理淋洗废水。     

超声波协同酶法提取银杏黄酮的工艺研究

研究了超声波协同酶法提取银杏黄酮的最佳工艺条件,以总黄酮得率为考察指标,研究了加酶量、pH值、液固比、超声波功率、酶解时间和温度等因素对银杏黄酮得率的影响,并在单因素的基础上通过正交试验对提取工艺条件进行了优化。结果表明:最佳提取工艺条件为加酶量1 mg/g,pH值4.5,液固比10∶1(mL/g),超声功率240 W,时间80 min和温度45℃,此时总黄酮的得率为2.78%。     

以TOPO为基础的深共晶溶剂综合回收废SmCo磁体的研究

三辛基氧化磷(TOPO)可以与一些环保分子结合,形成疏水深共晶溶剂,用于从废SmCo磁体中提取稀土元素钐(Sm)。由于共晶溶剂的形成,水溶液中TOPO的损失明显减少。本文通过开展试验,研究了不同振动时间、盐酸浓度、氯化钠浓度和溴化钠浓度下的Sm³⁺萃取行为。结果发现,在所有制备的共晶溶剂中,Sm³⁺浓度为5.6 mol/L时,TOPO/十二醇具有最佳的Sm³⁺提取率(98.9%)。在多金属选择性萃取试验中,共晶溶剂对Sm³⁺表现出良好的选择性。加入3 mL氢氧化钠溶液(浓度0.5 mol/L)后,萃取的Sm³⁺易于完全反萃,经过4个周期的提取试验,回收的提取剂提取能力保持不变。此外,通过使用响应面法(RSM)优化,盐酸浓度控制在1.27 mol/L,氯化钠浓度控制在2.65 mol/L,在最佳试验条件下,Sm³⁺提取率进一步提高。     

砒砂岩与沙复配成土的颗粒级配与压实特性研究

毛乌素沙地广泛分布着风积沙和砒砂岩,风积沙松散无聚力,砒砂岩易风化侵蚀,这给当地道路交通建设带来了极大的问题。本文为了解决此问题,减少砒砂岩与沙对环境的危害,有效利用当地资源,选用砒砂岩与沙复配成土作为路基材料。将砒砂岩与沙按质量比1∶5、1∶2、1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1这7种比例充分混合,运用Mastersizer 2000和重型击实仪,测得不同比例复配土的颗粒级配与最大干密度,分析压实特性,确定最佳质量比。试验结果表明:当砒砂岩与沙的质量比为2∶1,不均匀系数Cu约为23.03,曲率系数Cc为1.27~1.5,属级配良好土,当含水率在7%~9%时,最大干密度为2.04~2.05g·cm~(-3),压实特性最好,适合用作路基填料。     

富铼渣双氧水浸出液铼钼分离工艺研究

以某公司富铼渣双氧水浸出液为原料,对N235萃取分离铼钼过程中有机相组成、相比、酸度、温度、时间、萃取级数对铼钼分离过程的影响进行了研究,探索了N235萃取分离铼钼的最佳工艺。实验结果表明,N235浓度为10%、ROH浓度为40%、O/A为1∶10、酸度为1.5 mol/L、温度为室温、时间为5 min、萃取级数为3级时,铼钼分离效果最好。在此条件下,铼萃取率为99.35%、钼萃取率为5.52%,分离系数为2 616.11,有着良好的铼钼分离效果及高的铼提取率。     

葡萄糖还原浸出低品位钴土矿工艺及动力学研究

采用葡萄糖为还原剂,在硫酸体系中进行低品位钴土矿进行直接浸出,研究浸出过程的工艺条件和动力学。实验结果表明:在硫酸初始浓度1.6 mol/L,葡萄糖初始浓度5 g/L,反应温度95℃,浸出时间6 h,液固比3∶1的条件下,钴土矿中Co和Mn的浸出率可同时达到99%以上。动力学研究表明:钴的浸出过程在75~95℃内符合未反应核缩减模型,浸出过程主要受内扩散步骤控制,浸出表观活化能为21.03 k J/mol。     

自动液液萃取-固相萃取净化-气相色谱质谱联用法测定地下水中14种酚类化合物

水样调节至酸性（pH <2）的条件下，采用自动液液萃取方式，用二氯甲烷/乙酸乙酯（体积比1∶1）萃取水样中的酚类化合物，萃取液经过无水硫酸钠除水、硅胶柱净化、氮吹浓缩定容后，经气相色谱质谱联用仪进行分离检测，根据保留时间和目标化合物的特征离子进行定性，采用内标法定量，建立一种快速、准确测定地下水中14种酚类化合物的方法。结果表明，酚类化合物的线性范围为1～20 mg/L，相关系数良好，为0.995～0.999，方法回收率为60%～86%，相对标准偏差为2.5%～14.4%，方法检出限为0.1～0.4μg/L。     

镍冶炼转炉烟灰碱浸脱砷试验研究

采用氢氧化钠碱浸出的方法除去转炉烟灰中的砷。通过单因素试验,确定出最佳的砷浸出工艺条件。试验结果显示,液固比为7：1,氢氧化钠浓度2mol／L,搅拌浸出2h,浸出温度80℃,砷浸出率达到95％以上,同时镍的浸出率可小于0．5％,可实现烟灰除砷的目的。     

氨基磷酸萃取剂对氯化物介质中重稀土的协同提取与分离

2-乙基己基-3-(2-乙基己基氨基)戊烷-3-磷酸(HEHAPP,H₂A₂)是一种α-氨基磷酸萃取剂,它和二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA,H₂B₂)的二元混合物可以用于从氯化物介质中提取和分离稀土元素(REs)。研究发现,混合物的Yb³⁺萃取过程存在显著的协同效应,重稀土相邻元素(Ho、Er、Tm、Yb、Lu)的分离系数远高于其他协同系统,表明HEHAPP和D2EHPA的混合物可用于协同提取与分离重稀土元素。     

基于新生态Fe~0的类Fenton体系处理络合铜废水的研究

以电镀废水中常见的乙二胺四乙酸(EDTA)络合铜为研究对象,本文比较了基于新生态Fe~0(零价铁)的类Fenton(芬顿)体系与传统Fenton及工业铁粉-Fenton体系的处理效果,考察了初始pH、NaBH_4投加量、H_2O_2投加量、初始Cu(Ⅱ)浓度、反应时间等因素的影响。结果表明,新生态Fe~0-类Fenton体系对化学需氧量(COD)及Cu(Ⅱ)的去除率较另两种体系更高;其最佳反应条件为:初始pH=3,BH_4~-∶Fe~(2+)=4∶7,H_2O_2∶COD=1.5∶1.0(上述比值为质量比);对于常见的电镀废水,经本体系处理后,其均能达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900—2008)相关要求。     

臭氧水浇灌对菠菜产量及生理特性的影响

本研究以菠菜为试材,探究不同浓度臭氧水对菠菜的生长及生理特性影响,为臭氧水在实际生产中的应用提供参考依据。结果表明,相比于对照(CK),浇灌1.0 mg. L~(-1)和1.2 mg. L~(-1)臭氧水处理的菠菜在株高、叶面积、鲜重、叶绿素含量、可溶性糖含量、蛋白质含量以及过氧化物酶(POD)活性指标显著提高;本试验中臭氧水浇灌的最佳浓度为1.0 mg. L~(-1)和1.2 mg. L~(-1)。     

高硒氰化银泥回收硒的研究与应用

高硒氰化银泥具有硒、锌、铜含量高的特点。为了给后续金银提取创造有利条件,本文研究了控电氯化全湿法预处理技术,重点分析了硫酸、氯化钠用量对氯化反应电位的影响,探究了碱溶硒时碱浓度、温度、时间对硒回收率及品位的影响。试验结果表明,当液固比为3∶1,氰化银泥∶氯化钠∶硫酸=5∶1∶3(质量比)时,可加入NaClO₃溶液,控制氯化反应电位在750 mV。碱溶硒的最佳条件为：液固比3∶1,碱浓度200 g/L,温度85 ℃,时间3 h。试生产验证了工艺条件,各项技术指标符合预期,经济、环境、社会效益显著。     

钴硫精矿焙烧-浸出扩大试验研究

本文以钴硫精矿为原料,采用火法和湿法相结合的工艺进行试验研究。钴硫精矿在线速度0.15～0.17 m/s、给料量5.0～5.5 kg/h、焙烧温度620 ℃±10 ℃的条件下进行沸腾焙烧,焙砂在硫酸浓度30 g/L、温度80 ℃、液固比4.17∶1.00、时间1 h的条件下进行浸出,浸出液经Lix984萃取剂萃取除铜,再经除铁后沉铜钴。试验结果表明,焙砂中铜的浸出率达到89.10%,钴的浸出率达到91.35%;在pH=8.0的条件下,钴的沉淀率达到99%,实现钴的高效富集。     

用聚氨基甲酸乙酯泡沫塑料萃取铑和铱

本文研究了酸性硫氰酸盐溶液中,用多醚类聚氨基甲酸乙酯泡沫塑料预富集和分离铑和铱的可行性。详细探讨了硫氰酸盐浓度、酸浓度、加热时间以及萃取时间等条件对萃取的影响。铑和铱在加热前与加热后加入酸,将形成不同的络合物。在加热后再加入酸的条件下,光谱分析表明铑被萃取的组分为Rh(SN)_6~3~-。用吸附能力约为0.50摩尓/ 公斤的泡沫塑料,可获得大于10~4的分配比。当采用最佳分离条件时,90％以上的铱留存于水相中,而大于90％的铑被聚氨基甲酸乙酯泡沫塑料所吸附。     

典型行业含砷废渣固化-稳定化处理技术研究

本文以典型行业含砷废渣为研究对象,开展固化-稳定化处理技术研究,通过5因素4水平正交试验,获得无害化处理技术的最优配方和工艺参数。试验结果表明,在m(含砷废渣)∶m(电石渣)∶m(稳定剂A)∶m(稳定剂B)∶m(水泥)=1.000∶0.025∶0.020∶0.010∶0.300,水灰比为0.4的条件下,含砷废渣处理后,砷浸出浓度由618 mg/L平均降低至1.09 mg/L,达到《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598—2019)的相关要求,说明水泥固化辅助药剂稳定化处理含砷废渣能够有效降低有毒重金属的浸出、迁移,达到无害化处理目的。