2月25日除铁试验总结

2月25日除铁沉钴试验小结

根据公司领导安排，我协助化验室李工用萃余液做了除铁沉钴试验，分别试验萃余液用双氧水氧化后添加石灰石（CaCO3）、生石灰(CaO)、熟石灰(Ca(OH)2)、碳酸钠(Na2CO3)的除铁效果，试验结果表明: 四种药剂除铁效果都较好，萃余液中全铁含量为2.17g/L，将铁除尽时（此时萃余液pH值为5～6之间）全铁含量<0.005 g/L，四种药剂的耗量分别为：石灰石（CaCO3）8kg/m3，生石灰(CaO)14 kg/m3，熟石灰(Ca(OH)2) 12 kg/m3，碳酸钠(Na2CO3) 6kg/m3，用碳酸钠除铁，会导致钴的流失；用碳酸钠沉钴，沉钴率能达到99%左右。现将试验总结如下：

1、萃余液主要成分：

萃余液主要成分见下表：huae

表1萃余液主要成分

元素	Fe2+	全Fe	Co2+	Zn2+	pH
含量（g/L）	2.14	2.17	0.195	4.2	2

由上表可知：萃余液中含钴0.195 g/L，pH值约为2。

2、试验

2.1 氧化试验

由于Fe2+在pH值为5左右时，无法形成沉淀，为了将铁除干净，必须将Fe2+氧化成Fe3+，所以需添加双氧水，这里统一取萃余液与双氧水（30%）的体积比为60:1，Fe2+几乎全部被氧化成Fe3+，见下表：

表2双氧水用量与Fe2+氧化效果

体积比（萃余液：双氧水）	氧化前Fe2+/ g/L	氧化后Fe2+/ g/L	氧化率/%
60：1	2.14	＜0.005	＞99.95

2.2 除铁试验

分别取四个250ml上述已氧化的萃余液，添加石灰石（CaCO3）、生石灰(CaO)、熟石灰(Ca(OH)2)、碳酸钠(Na2CO3)除铁，边添加边用广泛试纸检测pH值，当pH值为5左右时，停止添加，并记下药剂耗量，最终结果见下表；

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表3不同药剂对除铁效果的影响

药剂	耗量(g)	除铁后液总Fe(g/L)	除铁率/%	除铁后液Co2+(g/L)	每立方耗量（kg/m3）
石灰石（CaCO3）	2	<0.005	＞99.95	0.165	8
生石灰(CaO)	3.5	<0.005	＞99.95	0.164	14
熟石灰(Ca(OH)2)	3	<0.005	＞99.95	0.168	12
碳酸钠(Na2CO3)	1.5	<0.005	＞99.95	0.151	6

由以上结果可知，四种药剂除铁效果均较好，用量最少的为碳酸钠(Na2CO3)，最多的为生石灰(CaO)，沉铁后液的Co2+约为0.16 g/L左右，根据相应沉铁后液的体积可以计算出除铁过程中钴的损失率，具体见下表：

表4 不同药剂除铁过程钴的损失率

药剂tt277	沉铁后液Co2+(g/L)	沉铁后液体积（ml）	钴的损失率/%
石灰石（CaCO3）	0.165	268	9.29
生石灰(CaO)	0.164	290	2.44
熟石灰(Ca(OH)2)	0.168	恐龙模型仿真300	≈0
碳酸钠(Na2CO3)	0.151	245	24.11

由上表可知，添加熟石灰除铁，钴几乎没有损失，添加碳酸钠钴的损失率达24%，这是因为除铁过程引入碳酸根，导致部分钴沉淀，所以钴的损失率较高。单独从这次试验来看，添加熟石灰时钴的损失率最小，这一结论需要做平行试验来重现验证。

2.3 沉钴试验

取上述四种除铁后液用工业碳酸钠沉钴，准确控制碳酸钠添加量至溶液pH值为8～9为止，之后过滤，分析滤液中钴含量，并计算沉钴率，结果如下表：

表5 不同药剂对沉钴率的影响

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药剂	沉钴前液Co2+(g/L)	沉钴后液Co2+(g/L)	沉钴率/%
石灰石（CaCO3）	透明显示0.165	0.0007	99.58
生石灰(CaO)	0.164	0.0004	99.76
熟石灰(Ca(OH)2)	0.168	0.0005	99.70
碳酸钠(Na2CO3)	0.151	0.0017	98.87