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在湿法冶金中,酸性溶液常含有Fe3+,当使用P204萃取回收有价金属时,Fe3+被萃入有机相,并且会在有机相中不断积累。针对P204循环使用过程中反萃铁困难及反萃液处理方面存在废酸浪费、污染环境等问题,本文对富铁P204有机相开展了草酸反萃、铁粉还原处理反萃液除铁及反萃液光分解除铁的研究,以实现P204有机相的再生及反萃剂草酸的高效利用。 论文研究了反萃温度、草酸浓度、相比、反应级数等因素对草酸反萃富铁P204有机相的反萃率的影响,40℃,O/A=1时8%的草酸单级反萃率达到93.4%。研究表明,当相比O/A大于3时,单级反萃不能满足除铁要求,需要采用多级反萃除铁。可选用8%H2C2O4溶液(O/A=4)两级逆流反萃、6%H2C2O4溶液(O/A=3)三级逆流反萃、8%的H2C2O4溶液(O/A=4)三级逆流反萃。反萃后有机相中的Fe(Ⅲ)均在0.15 g/L以下,反萃液中铁浓度为7.5~10g/L。 论文考查了还原铁粉和电解铁粉还原沉淀处理反萃液的效果,并选取电解铁粉为还原剂。研究了反应温度、初始溶液草酸浓度、初始溶液含铁浓度、铁粉加入量对反应的影响。其较佳反应条件为:反应温度90℃、初始草酸根浓度0.667mol/L、铁粉加入为理论反应量的5倍,在200r/min的搅拌下反应7h,能有效将反萃液中Fe(Ⅲ)浓度(8~12g/L)降至0.2g/L以下。 论文测得了草酸铁-草酸溶液对光的吸收曲线,研究了光分解溶液中铁的浓度变化,并对固体产物XRD进行分析,确定光分解的反应总方程式。研究了日光光分解溶液中Fe(Ⅲ)浓度,C2O42-浓度及反应气氛对反应速度的影响。结果表明,反萃液中Fe(Ⅲ)浓度从4g/L增加到10g/L,日光照射分解6h后,反萃液中剩余Fe(Ⅲ)浓度下降均到0.2g/L以下。 采用草酸作为富铁P204的反萃剂,可充分反萃有机相中的铁,反萃液经铁粉还原或光分解除铁后可实现剩余草酸的返回使用。