从稀土草酸沉淀废水中回收草酸、盐酸的研究的任务书.docx

从稀土草酸沉淀废水中回收草酸、盐酸的研究的任务书
任务书
一、研究背景
稀土元素在现代工业中应用广泛，从永磁材料到催化剂、光学材料以及材料科学中的多种应用等，都离不开稀土元素的应用。稀土提取、分离和精细化学处理过程中，草酸和盐酸都是常用的化学物品。然而，在稀土提取工业流程中，草酸和盐酸一般均是采用稀土与草酸和盐酸的复合物分离后制备而来，生产草酸和盐酸的成本也较高。同时，稀土提取厂废水中草酸和盐酸含量也较高，直接排放会造成环境污染和资源浪费。为了节约资源和减少污染，回收和利用稀土提取废水中的草酸和盐酸已成为一项重要的科学研究和技术开发任务。
二、研究目标
本研究旨在开发一种高效、经济、环保的稀土草酸沉淀废水中草酸和盐酸的回收技术，实现稀土提取废水资源化利用。具体目标包括：
1.确定稀土草酸沉淀废水中草酸和盐酸的含量及其配比；
2.研究稀土草酸沉淀废水中草酸和盐酸的回收方案，并比较各种方案的经济性和环保性；
3.确定稀土草酸沉淀废水中草酸和盐酸的回收率和质量；
4.对回收后的草酸和盐酸进行物化性质和结构特征等方面的分析，以确定其性能、用途和适用条件。
三、研究内容
1.稀土草酸沉淀废水的收集和处理
根据预处理试验的结果，合理设置废水收集器以及调节pH值和溶解氧、温度等参数，保证稀土草酸沉淀废水的稳定性和处理效果。
2.草酸和盐酸回收实验
对于稀土草酸沉淀废水中的草酸和盐酸，采用化学法回收。在实验中，可以考虑使用活性炭吸附、电解沉积、反渗透、蒸发结晶、离子交换等技术回收草酸和盐酸。实验过程中需要对回收率、制备成本、环保性和经济效益等方面进行评价。
3.草酸和盐酸的性质和特征分析
对于回收的草酸和盐酸的物理性质、化学性质和结构特征等进行分析，包括：分子式、分子量、PH值、密度、熔点、沸点等性质和红外光谱、质谱、核磁等结构特征。
四、研究计划
1.第一阶段：稀土草酸沉淀废水的分析和处理（耗时2个月）
1）收集稀土草酸沉淀废水，进行废水试验，调整pH值和溶解氧、温度等参数；
2）对废水进行COD、BOD、NH3-N、总磷等常规水质指标分析；
3）根据试验结果，确定后续处理方案。
2.第二阶段：回收草酸和盐酸的实验（耗时4个月）
1)设计回收方案，利用离子交换、反渗透等技术回收草酸和盐酸；
2)优化回收过程，确定回收率和经济性；
3)对回收产品进行质量检查和散装实验。
3.第三阶段：回收产物的性质和特征分析（耗时2个月）
1)采用物理、化学和光谱学等多种手段对回收草酸和盐酸分析；
2)对回收草酸和盐酸的物理性质、化学性质和结构特征进行研究；
3)利用其性能，研制合成新材料和应用产品。
四、预期成果
通过试验和研究，预期取得以下成果：
1.确定稀土草酸沉淀废水的处理方案，解决环境污染问题；
2.研究和开发高效、经济、环保的草酸和盐酸回收技术，提高稀土提取产业的资源利用水平；
3.确定草酸和盐酸回收率和质量，为工业化生产提供依据；
4.探究草酸和盐酸的性质和特征，为新产品的开发和应用提供支持。