含铬铝泥中铬的分离技术研究

作     者：陈胜娴 

作者单位：华中科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡辉

授予年度：2014年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主      题：含铬铝泥 除铬 解胶 胶体 工艺参数 

摘      要：采用无钙焙烧生产铬盐工艺过程中产生的副产物铝泥中铝的含量高，因其含有一定量的可溶性和非可溶性的铬，严重影响了其后续的资源化利用。随着国家对环保要求的日益严格化、企业循环经济的深化和资源化利用要求的提高，对铝泥中的铬进行净化和资源化利用已是大势所趋。 本文通过对铝泥理化性质分析，根据对铝泥中铝和铬的存在形式表征分析结果，从9种解胶剂（编号分别为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#和9#）筛选出5种解胶剂，详细地研究了固液比，解胶剂添加量、搅拌时间、温度压力和解胶次数等因素对含铬铝泥中铬的分离效果影响，主要研究成果如下。 （1）经过水洗实验和XRD、XRF、FT-IR表征分析可知，风干后铝泥呈无定型胶体态，铝泥中大部分铬以CrO42-形式吸附在铝泥表面，少部分铬包裹在铝泥网状结构中。 （2）固液比、用量和搅拌时间不是影响铝泥中铬的分离的主要因素。经分析，解胶剂1#、2#和6#应选择固液比1:5，7#应选择1:15。1#和2#用量应选择25g/kg，6#和7#用量应选择50g/kg。1#和6#搅拌时间应为1h，2#和7#搅拌时间应为2h。 （3）提高温度和增加解胶次数均有利于铬的分离。经分析，1#和2#应选择120℃，6#和7#应选择130℃。经过解胶剂3#四次解胶后，残留量小于0.05mg/g。 （4）经XRD分析，经过1#、2#、6#和7#解胶后的铝泥胶体由无定型态转变为具有晶体结构的拟薄水铝石γ-AlOOH，经3#解胶后的铝泥则转变为磷酸铝。 在实验研究的基础上，结合实际生产情况，提出了含铬铝泥中铬的分离工艺流程以及工序的工艺参数。