沉淀—螯合树脂回收废水中钛、氟的研究
发布时间：2024-02-03 19:21
在钛业生产中,钛材表面容易形成一层金属氧化物薄膜,一般用硝酸-氢氟酸对钛材表面进行酸洗。在正常的酸洗过程中,酸洗液的体积浓度范围为：氢氟酸5%～10%,硝酸250%～35%。酸洗的主要化学反应是：钛与氢氟酸反应生成四氟化钛(TiF4)。而硝酸的作用是同杂质元素反应,可防止其抑制酸洗,同时保证酸洗过程中钛金属表面光泽,防止出现黑色还原态表面。当酸洗经过一定时间后,钛离子与其他金属离子逐渐被溶解,当溶液中钛离子含量达到一定程度时,酸洗效率降低,最后停止反应。此时的废液中离子的体积浓度范围为钛离子2%、氢氟酸1.7%、硝酸16%,所以含钛、酸的废水便需要处理。 采用氟化钠沉淀法可将含酸废水中钛离子沉淀下来,将上清液通过D406螯合树脂对氟离子进行回收。沉淀的主要成分是氟钛酸钠(NaTiF6),可以用于其他行业生产二氧化钛。而通过螯合树脂对氟的吸附-解吸过程,便可达到对氟进行回收的目的。 投加氟化钠在25.5-32.5g范围内时,钛的沉淀去除率可达到80%。上清液中的氟离子通过D406螯合树脂的吸附,吸附率可达到90%以上。对各种不同因素影响下D406螯合树脂对氟的吸附行为进行了动力学、热力学...
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 课题研究背景
1.2.1 钛及其应用
1.2.2 氟的危害
1.2.3 含酸废水的危害
1.3 国内外处理废水中钛、氟的研究现状
1.3.1 国内外处理含氟废水的研究现状
1.3.2 国内外处理含酸废水中钛、氟的研究现状
1.3.3 利用螯合树脂除氟的研究现状与进展
1.4 螯合树脂
1.4.1 螯合树脂简介
1.4.2 螯合树脂分类
1.5 本课题研究内容及技术路线
1.5.1 本课题研究内容
1.5.2 本课题研究技术路线
1.6 本课题主要创新点
1.7 本章小结
第二章 试验材料与试验设计方法
2.1 试验原理
2.2 试验材料与仪器
2.3 试验分析方法
2.3.1 钛、氟的分析方法
2.3.2 钛、氟标准曲线的测定
2.4 试验设计方法
2.4.1 氟化钠沉淀钛试验设计
2.4.2 螯合树脂的预处理
2.4.3 螯合树脂除氟的静态试验设计
2.4.4 螯合树脂除氟的性能与机理试验设计
2.4.5 螯合树脂除氟的动态试验设计
2.4.6 螯合树脂除氟的解吸试验设计
2.5 本章小结
第三章 沉淀-螯合树脂回收废水中钛、氟的静态试验研究
3.1 沉淀除钛试验
3.2 静态影响因素试验
3.2.1 pH值对螯合树脂除氟的影响
3.2.2 温度对螯合树脂除氟的影响
3.2.3 树脂加入量对螯合树脂除氟的影响
3.3 本章小结
第四章 D406螯合树脂处理废水中氟的性能与机理研究
4.1 吸附基本理论
4.1.1 吸附理论
4.1.2 吸附平衡与吸附等温线
4.1.3 吸附动力学研究
4.1.4 吸附热力学研究
4.1.5 吸附反应活化能
4.2 结果与讨论
4.2.1 吸附平衡容量的确定
4.2.2 吸附等温线拟合
4.2.3 D406螯合树脂吸附氟的动力学性质
4.2.4 D406螯合树脂吸附氟的热力学性质
4.2.5 D406螯合树脂吸附氟的反应活化能
4.3 本章小结
第五章 D406螯合树脂处理废水中氟的动态试验研究
5.1 穿透曲线理论
5.1.1 穿透曲线原理
5.1.2 影响穿透曲线的因素
5.2 结果与讨论
5.2.1 流速对穿透曲线的影响
5.2.2 初始浓度对穿透曲线的影响
5.3 本章小结
第六章 D406螯合树脂的解吸试验研究
6.1. 静态解吸试验
6.1.1 解吸浓度与解吸时间对树脂解吸的影响
6.1.2 解吸温度对树脂解吸的影响
6.2 动态解吸试验
6.3 吸附-解吸重复性试验
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读学位期间发表的论文
本文编号：3894545
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 课题研究背景
1.2.1 钛及其应用
1.2.2 氟的危害
1.2.3 含酸废水的危害
1.3 国内外处理废水中钛、氟的研究现状
1.3.1 国内外处理含氟废水的研究现状
1.3.2 国内外处理含酸废水中钛、氟的研究现状
1.3.3 利用螯合树脂除氟的研究现状与进展
1.4 螯合树脂
1.4.1 螯合树脂简介
1.4.2 螯合树脂分类
1.5 本课题研究内容及技术路线
1.5.1 本课题研究内容
1.5.2 本课题研究技术路线
1.6 本课题主要创新点
1.7 本章小结
第二章 试验材料与试验设计方法
2.1 试验原理
2.2 试验材料与仪器
2.3 试验分析方法
2.3.1 钛、氟的分析方法
2.3.2 钛、氟标准曲线的测定
2.4 试验设计方法
2.4.1 氟化钠沉淀钛试验设计
2.4.2 螯合树脂的预处理
2.4.3 螯合树脂除氟的静态试验设计
2.4.4 螯合树脂除氟的性能与机理试验设计
2.4.5 螯合树脂除氟的动态试验设计
2.4.6 螯合树脂除氟的解吸试验设计
2.5 本章小结
第三章 沉淀-螯合树脂回收废水中钛、氟的静态试验研究
3.1 沉淀除钛试验
3.2 静态影响因素试验
3.2.1 pH值对螯合树脂除氟的影响
3.2.2 温度对螯合树脂除氟的影响
3.2.3 树脂加入量对螯合树脂除氟的影响
3.3 本章小结
第四章 D406螯合树脂处理废水中氟的性能与机理研究
4.1 吸附基本理论
4.1.1 吸附理论
4.1.2 吸附平衡与吸附等温线
4.1.3 吸附动力学研究
4.1.4 吸附热力学研究
4.1.5 吸附反应活化能
4.2 结果与讨论
4.2.1 吸附平衡容量的确定
4.2.2 吸附等温线拟合
4.2.3 D406螯合树脂吸附氟的动力学性质
4.2.4 D406螯合树脂吸附氟的热力学性质
4.2.5 D406螯合树脂吸附氟的反应活化能
4.3 本章小结
第五章 D406螯合树脂处理废水中氟的动态试验研究
5.1 穿透曲线理论
5.1.1 穿透曲线原理
5.1.2 影响穿透曲线的因素
5.2 结果与讨论
5.2.1 流速对穿透曲线的影响
5.2.2 初始浓度对穿透曲线的影响
5.3 本章小结
第六章 D406螯合树脂的解吸试验研究
6.1. 静态解吸试验
6.1.1 解吸浓度与解吸时间对树脂解吸的影响
6.1.2 解吸温度对树脂解吸的影响
6.2 动态解吸试验
6.3 吸附-解吸重复性试验
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读学位期间发表的论文
本文编号：3894545
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3894545.html