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湿法冶金三平衡是什么(湿法冶金学)

湿法冶金三平衡是什么(湿法冶金学) 湿法冶金(3)

(2)离心萃取器离心萃取器由于转速高,混合效果好,可以大大缩短混合停留时间,由于离心力代替重力,加速两相分离。其工作原理见图5。

这种萃取设备结构紧凑,单位体积通量大,特别适用于化学稳定性差(如抗生素)、接触时间短、产品停留时间短的体系,或易乳化、难分离的体系的萃取。缺点是其精密结构、制造成本和维护成本都高于其他类型的提取器。离心萃取器包括Bo's离心萃取器、阿法拉伐离心萃取器、Quadronic离心萃取器、韦氏离心萃取器、Robert Luster离心萃取器、SRL ANL离心萃取器等。在有色冶金中很少使用。(3)混合澄清萃取箱一般来说,萃取塔占地面积小、容积密封性好是其潜在的优势。相反,混合澄清萃取箱占地面积大,但由于设备对地域无特殊要求,城市和矿山均可建设使用,所以目前大型混合澄清萃取箱大多建在矿山,露天运行。混合澄清萃取箱主要由两个相连的容器组成,即混合室和澄清室,它们构成第一级。通过搅拌器输入能量,水相和有机相在混合室内充分混合,传质过程接近平衡后,混合相进入大面积澄清室进行两相分离。分离出的水相和有机相分别流入相邻级的混合室,实现逆流多级萃取过程。混合澄清萃取箱见图6。

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萃取箱的混合室和澄清室在同一箱体内交错排列,由挡板隔开,相邻级间的两相液流通过箱体内相应挡板的开口连通,无需管道连接。通常搅拌器使用桨叶,桨叶只起到两相混合的作用。液体流动是通过各级两相之间的密度差产生的驱动力来实现的,因此需要保证萃取箱有一定的高度,否则很难实现液体的自流动,因为密度差产生的流动推力与液层深度成正比。目前,为了减少设备占地面积,提高单位体积流量,在有色冶金行业广泛采用箱式萃取器。(5)离子交换法离子交换剂的官能团中的阳离子或阴离子与溶液中的同类离子进行可逆交换的过程。离子交换法常用于湿法冶金,从水溶液中提取有价金属或作为溶液净化的一种手段。离子交换树脂有阴离子固定的离子交换树脂,交换的离子带正电荷。交换过程称为阳离子交换。另一种树脂有固定阳离子的离子交换树脂,交换的离子带负电荷。交换过程称为阴离子交换。物质的分离或富集和离子交换树脂的再生是通过离子交换剂的吸附和解吸进行的。与离子交换有关的主要参数包括交换树脂的分配系数和交换速率。在工艺中,根据处理后的料液是否含有悬浮物,有浆液吸附法和清液吸附法。典型的交换反应为:A++BReS- = = = B++AReS-其中BReS-为离子交换树脂的官能团,ReS-为固定在离子交换树脂或其他离子交换剂上的离子,B+为可交换的一价阳离子,A+为料液中的一价阳离子。(1)交换料液中A+置换B+并被离子交换树脂捕获的过程称为交换吸附。在交换的过程中,当B+几乎完全被A+取代时,即使再引入含有A+的料液,A+也会原封不动地流出。此时,离子交换被认为处于平衡状态。(2)浸出当含有B+的溶液被引入到用A+交换的离子交换树脂中,B+可以置换离子交换树脂中的A+时,反应反方向进行,即含有A+的溶液流出,BReS-官能团再生。这种操作称为沥滤、再生或解吸。使用的溶液称为洗脱剂或再生剂。(3)反洗是在漂洗前,将离子交换树脂中的杂质和疏松的离子交换树脂层洗去。(4)正洗是将洗涤后的离子交换树脂颗粒之间和表面的再洗涤剂(洗脱液)洗掉。离子交换的过程由以下结构组成:[下一步]

离子交换模型见图7,以Na+和H+阳树脂交换为例。

关键词TAG: 有色金属 
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