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稠化酸返排液深度处理试验研究
稠化酸返排液深度处理试验研究
摘要：
稠化酸是一种含有大量钽、铌等重稀土元素的矿石，其生产过程中产生的酸性废水排放量较大，若不进行深度处理，将对环境造成严重危害。本文通过采集稠化酸返排液，进行了深度处理试验，并对试验结果进行分析和总结。试验结果表明，在预处理、混凝、沉淀、脱色、中和、氧化等环节中，不同的处理方式对水质的改善程度存在差异。在此基础上，探讨了进一步提高稠化酸返排液深度处理效果的可行性。
关键词：稠化酸；返排液；深度处理；环境保护。
1.引言
随着全球经济的快速发展，矿产资源的需求越来越大。稀有金属的采矿和加工产生了大量的酸性废水，在排放对环境造成严重的危害。稠化酸是一种重稀土矿石，生产过程中产生的酸性废水含有大量钽、铌等重稀土元素，若不进行深度处理，将对环境造成较大的危害。
2.实验方法
2.1实验设备和试剂
本次试验中使用的设备包括：恒温水浴器、电热板、显微镜、电平计、pH计、pump、搅拌机等。试剂包括：硝酸铅、硝酸银、硫酸、氯化铵、氯化铁等。
2.2实验步骤
（1）返排液处理前的预处理：在取样前，先用过滤纸进行过滤，去除悬浮物和大颗粒杂质。在室温条件下，静置1小时，待悬浮物沉淀后，取上清液进行实验。
（2）混凝处理：将混凝剂加入上清液中，进行搅拌。在混凝10分钟后，水样的悬浮物会逐渐凝聚形成大颗粒状，沉淀到液面上。
（3）沉淀处理：将混凝后的水样放置2小时，使得沉淀物充分沉淀。然后将上清液与沉淀物分离，测量水质并进行下一步处理。
（4）脱色处理：向上清液中加入适量的氯化铁，进行搅拌。经过反复搅拌后，上清液的黄色变得深浅不一，脱色效果比较明显。
（5）中和处理：将pH值控制在7左右。
（6）氧化处理：向处理后的液体中加入硫酸，在加热的条件下，使钴总量转化为三价钴析出。
3.实验结果与分析
本次试验分别对预处理、混凝、沉淀、脱色、中和、氧化等环节进行了深度处理。试验结果表明，不同处理环节对稠化酸返排液的处理效果存在差异。
在预处理中，通过过滤去除了粗大颗粒的杂质，有效地降低了悬浮物的含量和浊度。
在混凝处理中，混凝时间越长，凝聚效果越好，上清液的浊度和悬浮物的含量都得到了明显的降低。
在沉淀处理中，不同的沉淀剂对水质的处理效果有所差异，在试验中，达到了较好的沉淀效果。
在脱色处理中，根据本次试验结果可以得出，加氯化铁的方法相对于其他脱色方法具有较高的处理效益。
在中和处理中，虽然不同碱度的中和剂对水质的处理效果有所不同，但是总体来讲，以NaOH中和效果最佳。
在氧化处理中，通过加入不同浓度的硫酸，调整其反应时间和温度，可实现钴总量的完全转化和析出。
4.总结
稠化酸返排废水的深度处理是一项重要的环保工程，本次试验结果证明了不同的处理环节对水质的改善程度存在差异。在深度处理中应根据实际情况选择合适的处理工艺和方法，并加强设备和试剂的更新和维护，以提高处理效率和水质品质。
参考文献：
[1]刘宇.稀土含铈稠化酸尾巴矿床选冶特性研究.华南理工大学硕士学位论文,华南理工大学,2018.
[2]张亮.稠化酸的提取及其含钽铌浸出研究.黑龙江大学硕士学位论文,黑龙江大学,2019.
[3]刘乾明,王少华.稠化酸的深度处理技术研究.应用化工,2014,43(6):1175-1177.