Tối ưu hoá quá trình ANỐT điện phân tinh luyện thiếc trong dung dịch sunfat

- Đinh Tiến Thịnh Tối −u hoá Quá trình anốt Điện phân tinh luyện thiếc trong dung dịch sunfat Chuyên ngành: Công nghệ vật liệu vô cơ Mã số: 62.
- thiếc vμ công nghệ tinh luyện 1.1.
- Các ph−ơng pháp tinh luyện thiếc 6 1.2.1.
- Hỏa tinh luyện 7 1.2.2.
- Điện phân tinh luyện 11 1.3.
- Đánh giá công nghệ điện phân tinh luyện thiếc trong n−ớc và xác lập mục tiêu nghiên cứu 23 1.4.1.
- Vấn đề chọn công nghệ điện phân tinh luyện thiếc 23 1.4.2.
- Vấn đề chọn dung dịch điện phân thiếc 24 1.4.3.
- Đánh giá các thông số công nghệ điện phân và đặt ra vấn đề cần nghiên cứu 25 Ch−ơng 2.
- Hoà tan hợp kim một pha dung dịch rắn và hợp chất hoá học 30 2.1.3.
- Cơ chế tạo lớp x−ơng xốp của lớp bùn điện phân 37 2.2.2.
- Lớp bùn điện phân thiếc trong dung dịch H2SO4 42 2.3.
- Thụ động anốt 44 2.3.1.
- Thụ động hoá học 45 2.3.3.
- Phân cực anốt và chất l−ợng điện phân 47 2.4.1.
- Đ−ờng phân cực anốt theo thời gian 47 2.4.2.
- ảnh h−ởng của phân cực anốt tới chất l−ợng điện phân 49 2.5.
- Giản đồ trạng thái E-pH 51 2.5.1.
- Các dạng giản đồ trạng thái E-pH 51 2.5.2.
- Giản đồ trạng thái hệ 4 nguyên H2O-F-Si 53 2.5.4.
- Ph−ơng pháp nghiên cứu Ch−ơng 3.
- Ph−ơng pháp vμ thiết bị nghiên cứu 3.1.
- Ph−ơng pháp xây dựng giản đồ trạng thái cân bằng E-pH 56 3.1.1.
- Ph−ơng pháp điều chế dung dịch điện phân thiếc 58 3.2.1.
- Chọn ph−ơng pháp điều chế dung dịch.
- Thiết bị điều chế dung dịch 61 3.3.
- Ph−ơng pháp nghiên cứu kéo dài chu kỳ rửa bùn anốt 62 3.3.1.
- Ph−ơng pháp đo đ−ờng phân cực anốt 64 3.3.3.
- Thiết bị nghiên cứu điện phân 65 3.4.
- Các ph−ơng pháp nghiên cứu khác 68 3.4.1.
- Kết quả nghiên cứu vμ thảo luận Ch−ơng 4.
- Xây dựng giản đồ trạng thái E-pH vμ điều chế dung dịch điện phân thiếc 4.1.
- Giản đồ hệ 3 nguyên H2O-Sn 70 4.1.1.
- Xây dựng giản đồ trạng thái H2O-Sn 70 4.1.2.
- Xây dựng giản đồ E-pH hệ đa nguyên sử dụng trong điện phân thiếc 76 4.2.1.
- Giản đồ trạng thái hệ dung dịch điện phân H2SO4-Sn 76 4.2.2.
- Giản đồ trạng thái hệ dung dịch điện phân H2SiF6-Sn 78 4.3.
- Thảo luận kết quả về giản đồ trạng thái 80 4.4.
- Kết quả điều chế dung dịch điện phân thiếc 81 4.4.1.
- Thảo luận kết quả điều chế dung dịch 85 Ch−ơng 5.
- Nghiên cứu thăm dò ảnh h−ởng của các nhân tố tới chu kỳ rửa bùn anốt 87 5.1.1.
- Nghiên cứu tính ổn định của dung dịch sunfat thiếc 88 5.1.2.
- Nghiên cứu ảnh h−ởng của mật độ dòng điện 91 5.1.3.
- Quy hoạch thực nghiệm nghiên cứu với anốt tạp chất cao (QH1) 95 5.2.1.
- Kết quả nghiên cứu ảnh h−ởng của các phụ gia Cl- và Cr6+ QH1 96 5.3.
- Quy hoạch thực nghiệm nghiên cứu với anốt tạp chất thấp (QH .
- So sánh kết quả nghiên cứu các loại thiếc thô khác nhau (QH1 và QH .
- Cơ chế tạo lớp bùn điện phân thiếc trong dung dịch H2SO4 114 6.2.
- Thực nghiệm nghiên cứu cơ chế thụ động anốt 116 6.2.1.
- Thảo luận về cơ chế thụ động anốt.
- Thảo luận về vai trò của các chất phụ gia Cr6+ và Cl- 125 Kết luận 129 Danh mục Các bμi báo khoa học liên quan đến luận án đ∙ công bố Tμi liệu tham khảo Phụ lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt DDR dung dịch rắn đgh đ−ờng giới hạn G thế điện hoá ΔG năng l−ợng điện hoá μ thế hoá học Δμ năng l−ợng hoá học Δϕa phân cực anốt ϕ thế điện cực h giờ (thời gian) HCHH hợp chất hoá học ia mật độ dòng điện anốt KLM kim loại màu mtt miền −u tiên tồn tại p−đh phản ứng điện hoá p−hh phản ứng hoá học QH quy hoạch QHTN quy hoạch thực nghiệm Sn - 1 thiếc sạch loại một theo tiêu chuẩn Việt Nam Sn - 2 thiếc sạch loại hai theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN tiêu chuẩn Việt Nam Tn thí nghiệm Danh mục các bảng STT Tên bảng Trang Bảng 1.1.
- Điều kiện kỹ thuật và các dung dịch điện phân thiếc Bảng 1.4.
- Kết quả điện phân với các mật độ dòng khác nhau Bảng 5.4.
- Kết quả nghiên cứu STT Tên bảng Trang Bảng 5.5.
- Thời gian thụ động anốt QH1 Bảng 5.7.
- Thành phần hoá học của thiếc đã qua điện phân tinh luyệnBảng 5.10.
- Quy hoạch thực nghiệm 2k QH2 Bảng 5.11.
- Bảng 5.12.
- Thời gian thụ động anốt QH2 Bảng 5.13.
- So sánh thời gian thụ động của hai loại thiếc thô Bảng 5.15.
- So sánh thời gian thụ động của hai quy hoạch Bảng 5.16.
- Kết quả kiểm nghiệm QHTN theo ph−ơng trình hồi quy Bảng 5.17.
- Phân cực anốt theo thời gian không phụ gia Bảng 6.2.
- Phân cực anốt theo thời gian có chất phụ gia Bảng 6.3.
- Hàm l−ợng thiếc trong bùn điện phân đã bị thụ động Bảng 6.5.
- L−ợng thiếc trong bùn điện phân ch−a bị thụ động Bảng 6.6.
- Thành phần chính bùn thiếc khi điện phân trong H2SO4 thuần Danh mục các hình vẽ, đồ thị STT Tên hình vẽ, đồ thị Trang1 Hình 1.1.
- L−u trình công nghệ điện phân tinh luyện thiếc 11 4 Hình 2.1.
- Sự phân bố nồng độ Pb2+ và H+ trong lớp bùn sau (1): 264h (2): 352h (3): 456h (4): 648h 42 13 Hình 2.10.
- Giản đồ trạng thái hệ Sn-Bi 42 14 Hình 2.11.
- Đ−ờng thụ động anốt khi: a.
- ổn dòng 45 15 Hình 2.12.
- Đ−ờng phân cực ϕ = f(t) của hợp kim Cu-Ag 20%Ag: (5): 500A/m A/m2 46 16 Hình 2.13.
- Sơ đồ xác định Δϕa trong anốt có tạo lớp bùn 47 17 Hình 2.14.
- Các dạng điển hình của phân cực anốt 48 18 Hình 2.15.
- Mật độ dòng: 170ữ350A/m2) 50 19 Hình 2.16.
- Giản đồ trạng thái cân bằng E-pH hệ H2O-Cu 51 20 Hình 2.17.
- Giản đồ trạng thái cân bằng E-pH hệ H2O-Sb 52 STT Tên hình vẽ, đồ thị Trang21 Hình 2.18.
- Giản đồ trạng thái cân bằng E-pH hệ H2O-Sn 52 22 Hình 2.19.
- Giản đồ trạng thái cân bằng E-pH hệ H2O-Si-F 54 23 Hình 2.20.
- Sơ đồ cấu tạo bể điều chế dung dịch có màng ngăn 59 25 Hình 3.2.
- Sơ đồ cấu tạo bể điện phân chế tạo dung dịch 61 26 Hình 3.3.
- Sơ đồ hệ thống thiết bị khuấy dung dịch bằng cơ khí 66 29 Hình 3.6.
- Sơ đồ hệ thống thiết bị điện phân tinh luyện 67 30 Hình 4.1.
- Giản đồ trạng thái E-pH hệ H2O-Sn-Si-F (đơn giản hoá) 79 36 Hình 4.7.
- Sự phân bố hàm l−ợng thiếc theo chiều cao bể điện phân 83 37 Hình 5.1.
- Phổ X-ray của cặn kết tủa dung dịch điện phân 89 38 Hình 5.2.
- Đồ thị quan hệ giữa hàm mục tiêu với các biến quy hoạch 101 46 Hình 5.10.
- ảnh kết tủa catốt của thiếc thô tạp cao 102 47 Hình 5.11.
- ảnh kết tủa catốt của thiếc thô tạp thấp 106 48 Hình 5.12.
- Vùng của các QHTN và điểm kiểm nghiệm 109 49 Hình 5.13.
- Mô phỏng lớp bùn điện phân thiếc 116 51 Hình 6.2.
- Tr−ớc tình hình đó Công ty Kim loại màu Thái Nguyên đã lập dự án đổi mới công nghệ: “Điện phân tinh luyện sản xuất thiếc 99,9% Sn với công suất 500 t/năm”.
- Tuy nhiên, trong thời kỳ đầu áp dụng công nghệ mới, Công ty ch−a thể tận dụng đ−ợc hết tính −u việt của ph−ơng pháp điện phân vốn có này, vì vậy trong quá trình sản xuất còn tồn tại một số vấn đề cần giải quyết nh.
- Quá trình chế tạo dung dịch còn phức tạp.
- Tính không ổn định của dung dịch khi quá trình điện phân gián đoạn.
- 2 Xuất phát từ những thực tế đó, Luận án “Tối −u hoá quá trình anốt điện phân tinh luyện thiếc trong dung dịch sunfat” đã đ−ợc đặt ra nhằm hoàn thiện công nghệ chế tạo dung dịch điện phân, tìm các giải pháp kéo dài chu kỳ rửa bùn anốt, góp phần tìm kiếm một công nghệ điện phân tinh luyện thiếc có chất l−ợng cao và ứng dụng tốt vào công nghiệp điện phân trong n−ớc hiện nay.
- Ph−ơng pháp và thiết bị nghiên cứu Phần III.
- Kết quả nghiên cứu và thảo luận Ch−ơng 4.
- Xây dựng giản đồ trạng thái E-pH và điều chế dung dịch điện phân Ch−ơng 5

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt