在鈦業(yè)生產(chǎn)中,鈦材表面容易形成一層金屬氧化物薄膜,一般用硝酸-氫氟酸對鈦材表面進(jìn)行酸洗。在正常的酸洗過程中,酸洗液的體積濃度范圍為：氫氟酸5%～10%,硝酸250%～35%。酸洗的主要化學(xué)反應(yīng)是：鈦與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化鈦(TiF4)。而硝酸的作用是同雜質(zhì)元素反應(yīng),可防止其抑制酸洗,同時(shí)保證酸洗過程中鈦金屬表面光澤,防止出現(xiàn)黑色還原態(tài)表面。當(dāng)酸洗經(jīng)過一定時(shí)間后,鈦離子與其他金屬離子逐漸被溶解,當(dāng)溶液中鈦離子含量達(dá)到一定程度時(shí),酸洗效率降低,最后停止反應(yīng)。此時(shí)的廢液中離子的體積濃度范圍為鈦離子2%、氫氟酸1.7%、硝酸16%,所以含鈦、酸的廢水便需要處理。 采用氟化鈉沉淀法可將含酸廢水中鈦離子沉淀下來,將上清液通過D406螯合樹脂對氟離子進(jìn)行回收。沉淀的主要成分是氟鈦酸鈉(NaTiF6),可以用于其他行業(yè)生產(chǎn)二氧化鈦。而通過螯合樹脂對氟的吸附-解吸過程,便可達(dá)到對氟進(jìn)行回收的目的。 投加氟化鈉在25.5-32.5g范圍內(nèi)時(shí),鈦的沉淀去除率可達(dá)到80%。上清液中的氟離子通過D406螯合樹脂的吸附,吸附率可達(dá)到90%以上。對各種不同因素影響下D406螯合樹脂對氟的吸附行為進(jìn)行了動力學(xué)、熱力學(xué)...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題研究背景
        1.2.1 鈦及其應(yīng)用
        1.2.2 氟的危害
        1.2.3 含酸廢水的危害
    1.3 國內(nèi)外處理廢水中鈦、氟的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)外處理含氟廢水的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)外處理含酸廢水中鈦、氟的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 利用螯合樹脂除氟的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展
    1.4 螯合樹脂
        1.4.1 螯合樹脂簡介
        1.4.2 螯合樹脂分類
    1.5 本課題研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.5.1 本課題研究內(nèi)容
        1.5.2 本課題研究技術(shù)路線
    1.6 本課題主要創(chuàng)新點(diǎn)
    1.7 本章小結(jié)
第二章 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法
    2.1 試驗(yàn)原理
    2.2 試驗(yàn)材料與儀器
    2.3 試驗(yàn)分析方法
        2.3.1 鈦、氟的分析方法
        2.3.2 鈦、氟標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定
    2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法
        2.4.1 氟化鈉沉淀鈦試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.4.2 螯合樹脂的預(yù)處理
        2.4.3 螯合樹脂除氟的靜態(tài)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.4.4 螯合樹脂除氟的性能與機(jī)理試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.4.5 螯合樹脂除氟的動態(tài)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.4.6 螯合樹脂除氟的解吸試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 沉淀-螯合樹脂回收廢水中鈦、氟的靜態(tài)試驗(yàn)研究
    3.1 沉淀除鈦試驗(yàn)
    3.2 靜態(tài)影響因素試驗(yàn)
        3.2.1 pH值對螯合樹脂除氟的影響
        3.2.2 溫度對螯合樹脂除氟的影響
        3.2.3 樹脂加入量對螯合樹脂除氟的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 D406螯合樹脂處理廢水中氟的性能與機(jī)理研究
    4.1 吸附基本理論
        4.1.1 吸附理論
        4.1.2 吸附平衡與吸附等溫線
        4.1.3 吸附動力學(xué)研究
        4.1.4 吸附熱力學(xué)研究
        4.1.5 吸附反應(yīng)活化能
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 吸附平衡容量的確定
        4.2.2 吸附等溫線擬合
        4.2.3 D406螯合樹脂吸附氟的動力學(xué)性質(zhì)
        4.2.4 D406螯合樹脂吸附氟的熱力學(xué)性質(zhì)
        4.2.5 D406螯合樹脂吸附氟的反應(yīng)活化能
    4.3 本章小結(jié)
第五章 D406螯合樹脂處理廢水中氟的動態(tài)試驗(yàn)研究
    5.1 穿透曲線理論
        5.1.1 穿透曲線原理
        5.1.2 影響穿透曲線的因素
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 流速對穿透曲線的影響
        5.2.2 初始濃度對穿透曲線的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 D406螯合樹脂的解吸試驗(yàn)研究
    6.1. 靜態(tài)解吸試驗(yàn)
        6.1.1 解吸濃度與解吸時(shí)間對樹脂解吸的影響
        6.1.2 解吸溫度對樹脂解吸的影響
    6.2 動態(tài)解吸試驗(yàn)
    6.3 吸附-解吸重復(fù)性試驗(yàn)
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號：3894545