氟碳铈矿中氟的脱除及吸收研究本科毕设论文.doc

氟碳铈矿氟的脱除及吸收研究StudyoffluorineremovalandabsorptionofbastnaesiteSupervisor:SunShuChenNortheasternUniversityJune2012毕业论文设计任务书毕业设计（论文）题目：氟碳铈矿中氟的脱除及吸收研究设计(论文)的基本内容：研究空气湿度、焙烧温度、焙烧时间与氟的脱除率的关系，在此基础上，研究通入水蒸汽的条件下，将矿物中的氟完全脱除的焙烧条件。用NaOH溶液作吸收剂，采用自行设计的实验装置，研究吸收剂量、气流速度、吸收级数与气相中氟的吸收率的关系，得到理想的氟的吸收条件。毕业设计（论文）专题部分：题目：设计或论文专题的基本内容：学生接受毕业设计（论文）题目日期第周指导教师签字：年月日摘要PAGEI氟碳铈矿氟的脱除及吸收研究摘要随着稀土行业行业的发展，对于氟碳铈矿的研究也越来越深入。由于在氟碳铈矿传统生产工艺中，三废污染极为严重，尤其是氟的污染，对环境造成了极大地破坏，因此，在氟碳铈矿分解过程中，对氟的脱除及吸收过程进行研究显得非常的必要。对氟碳铈矿原矿粉末采用TG-DSC实验，分析发现氟碳铈矿开始分解的温度是420℃前后，RECO3F相发生分解，但随着温度升高，没有明显的脱氟行为。在氟碳铈矿焙烧分解实验中，空气湿度对氟碳铈矿焙烧过程中氟的脱除影响较大。为了提高反应速度，提升实验效率，本实验研究在通入水蒸气条件下，焙烧温度分别为600℃，700℃，800℃，900℃，1000℃条件，焙烧时间分别为60min，120min，和180min，氟碳铈矿的氟的脱除率的变化，以确定焙烧温度和反应时间对脱氟的影响。观察实验吸收装置对氟的吸收效果。气相中含氟量与固相中含氟量均采用EDTA容量法测定，TEM和EDS方法观察原矿微观形貌和元素组成，并用XRD方法分析部分焙烧产物，以确定氟碳铈矿的脱氟机理。实验证明氟碳矿的热分解速度很快，观察XRD图发现在600℃下氟碳铈矿已经发生分解，生成REF3相和RE2O3相。氟碳铈矿通入水蒸气焙烧分解过程中，脱氟效果随反应温度的升高而增加，随着时间的增加而增加。在反应一小时以内，温度对脱氟速度的影响成正比，在同一温度下，随着反应时间的增加，影响效果下降。实验证明，采用NaOH溶液的多级吸收过程对本实验中HF气体的吸收极为有效。本实验发现氟碳铈矿的脱氟机理是氟碳铈矿先生成REF3和RE2O3相，800℃以上时REF3生成REOF相，900℃以上时，REOF相再生成RE2O3相。关键词:氟碳铈矿，热分解，脱氟东北大学毕业设计（论文）AbstractPAGEVStudyoffluorineremovalandabsorptionofbastnaesiteAbstractWiththedevelopmentofrareearthindustry,thereismoreandmorein-depthstudyofbastnaesite.Inthetraditionalproductionprocessofproducingbastnaesite,wastepollutionisveryserious,especiallythefluorinepollution,hascausedgreatdamagetotheenvironment.Therefore,inthedecompositionprocessofbastnaesite,studyoffluorideremovalandabsorptionprocessisverynecessary.WhenusingaTG-DSCexperimentofbastnaesiteorepowder,theanalysisshowsthatthethebastnaesitedecompositiontemperatureisaround420℃.RECO3Fphasedecomposes.Butwithincreasingoftemperature,thereisnosignificantdefluorinationbehavior.Intheexperimentofbastnaesitedecomposition,theairhumidityinfluencetheremovaloffluorineinthethebastnaesiteroastingprocess.Inordertoimprovethereactionspeedandimprovetheexperimentalefficiencyofthisexperimental,Weusethesteamconditions,calcinationtemperatureof600℃,700℃,800℃,900℃,100