化学选矿复习题-

孟子说“与其相信书，不如没有书”，整理不完整，仅供参考化学选矿复习资料一、名词解释：渗出率：向渗出条件下的渗出液转移量和其被渗出原料中总量之比的百分率。氯化焙烧：在一定的温度和气氛条件下，用氯化剂将矿物原料中的目标成分变成气相或凝聚相的氯化物，分离浓缩目标成分的过程。絮凝物：固体粒子通过活性物质或高分子聚合物，在吸附、交联等作用下凝聚成大粒子絮凝物的现象吸附净化法：从稀溶液中提取、分离、浓缩有用成分或有害成分的常用方法之一。分配系数：萃取平衡时不相溶二相中被萃取物的总浓度之比。分段水解法：分段水解法是分离浸出液中各种金属离子的常用方法之一，用碱中和或用水稀释酸性浸出液时，其中的金属阳离子以氢氧化物的形式沉淀。离子浮选：利用捕获剂和溶液中的金属离子形成可溶性配合物和不溶性沉淀物，使金属离子附着在气泡上，并使其悬浮在泡沫制品上的工艺流程。浸出选择性：各成分的浸出率之比，该值越接近1，浸出选择性越差。还原烧成：在低于炉材熔点和还原气氛的条件下，将矿石中的金属氧化物转化为相应廉价的金属氧化物或金属的过程。凝聚：胶体粒子为了在电解质的作用下失去稳定性而相互凝聚树脂中毒：离子交换树脂在长期循环使用过程中交换容量降低的现象。析出电位：通常使金属、氢(氧或氯)等以显着的速度在阴极上析出的实际的电极电位。分配常数：当溶质以相同形态分配给互不相容的两相时，该两相中平衡浓度之比为常数。络合水解法：用碱络合剂把一种金属阳离子成分以可溶性配合物的形式残留在溶液中，溶液中其他金属阳离子水解沉淀析出，达到浸出和分离的目的。总容量：指单位体积(或重量)的树脂所具有的交换基的总数(或可交换离子的总数)。硫酸化烧成：硫化矿物在氧化气氛下加热，除去硫的一部分，转化成硫酸盐的过程。协同提取：两种以上的提取剂混合物，提取的被提取物的分配系数比在相同条件下单独使用时的分配系数之和大的现象称为协同效果。提取率：提取液中被提取物的剩馀质量分数称为提取率。渗滤液的渗滤液：渗滤液在重力作用下上下或压力下上下通过固定材料层的渗滤液过程萃取率：萃取平衡时被萃取物从水相转移到有机相的质量百分率。电极电位：将金属板放入电解质溶液中，在电极板和电解质溶液之间形成双电层，把双电层间的电位差称为该金属的电极电位。电能效率：得到电解生产中一定量的金属在理论上需要的电能和实际消耗的电能的比率的百分比。槽电压：电解槽内相邻阴阳电极间的电位差。二、填补问题：1、烧成多相化学反应的过程大致可以分为气体扩散、吸附和化学反应两个阶段。2、浸出方法和浸出试剂的选择主要取决于被浸出原料的矿物组成和化学组成、浸出目的、原料的结构、浸出剂的价格、对矿物原料的反应能力和设备材质的要求等。3、常用的碱浸出试剂有碳酸钠、苛性钠、氨水、硫酸钠4种。4、高价铁盐萃取铋中矿的pH值控制在2以下是为了防止氯化铋水解引起的氧氯化铋和氢氧化铋的沉淀析出。5、提取过程的三相现象是指提取过程正常时只存在两个液相，二相间或水相底部出现第二个有机相的话，提取过程中就出现了三相。6 .根据捕获剂和金属离子作用物的形态，离子浮选可分为泡沫离子浮选和浮渣离子浮选两种类型。7、多级提取工艺根据有机相和水相的流动接触方式进行水流提取、逆流提取，有分馏提取、回流提取四个流程。8 .影响氧化焙烧和硫酸化焙烧的主要原因是焙烧温度和炉气成分。9 .还原烧成常用的还原剂是固体炭、一氧化碳气体和氢气。10、浸出是指浸出剂有选择地溶浸矿物原料中的某种矿物成分的工艺流程。11 .离子交换技术制造高纯水的基本工艺是吸附、清洗、淋浴、清洗四个工艺。12 .根据被浸材料和浸出剂的运动方向的不同，可分为顺流浸出、逆流浸出和错误流出三个流动。13、化学选矿主要包括原料准备、焙烧、浸出与固液分离、浸出液净化、化学精矿制造等6个主要工作。14、浸出原料为高价金属氧化物和氢氧化物时，采用常压还原酸浸渍。15 .根据药剂配方和技术条件控制的不同，金炭解吸的方法有常压碱-氰化物解吸法、常压碱-乙醇(甲醇) -氰化物解吸法、高浓度碱-氰化钠水溶液预处理、脱离子水或软水洗涤解吸法、加压碱-氰16、氰化金浸渍应在pH为9-12的介质中进行。三、简单的答案1、什么是氧化烧成，什么是硫酸化烧成，控制烧成物的因素是什么？ 那个标准是什么？a :硫化矿物在氧化气氛下加热，除去所有硫，转化成相应的金属氧化物的过程称为氧化烧成或硫酸化烧成。 由于各种金属硫酸盐的分解温度和分解自由能不同，只要控制烧成温度和炉气成分就能控制烧成物。 判定标准：炉气中三氧化硫分压较大的金属硫酸盐分压时，生成物为金属硫酸盐，过程为硫酸化烧成，相反金属硫酸盐分解，烧成物为金属氧化物，过程为氧化烧成。 因此，在某种温度下硫化矿物的氧化烧成物依赖于气相组成和金属硫化物、氧化物及金属硫酸盐的分解。2、简要说明氰化浸金的作用机理，氰化浸金为什么使用保护碱？机制：金的平衡电位低于银，金容易渗出到氰化物中。 同时，银和银的平衡电位随着青根浓度的增大而下降，即溶液中游离的cn浓度越大，银和银的平衡电位的下降越大，银和银越容易渗出。使用保护碱的理由：为了维持氰化物在水溶液中的稳定性，要加以足够的减少以减少水解损失。加入碱可以中和矿物氧化和二氧化碳溶解产生的酸，促进金属矿物氧化物的水解沉淀。PH=9.0时氰化溶解金银推动力最大，加入碱，将溶液的PH维持在8-10，稳定操作。保护碱对细粒材料的凝聚作用，也有利于脱水工作。2、某氧化铋矿浸出矿液固比R=3，浸液中含铋10克/升，用一次过滤三级逆流洗涤工艺进行固液分离。 已知的D=0.6、L=1.8、CW=0。 计算了错流清洗和逆流清洗时清洗液中的铋含量、淤泥液相中的铋含量、清洗效率以及过滤清洗铋的总回收率。3、稀释剂、添加剂、盐析剂和络合剂在提取过程中分别起着什么样的作用？a稀释剂的作用主要通过降低有机相的密度和粘度，改善分相性能，减少提取剂的损失，同时调节有机相中提取剂的浓度，能够达到理想的提取效率和选择性加入b添加剂是为了改善有机相的物理化学性质，增加提取剂和提取物在稀释剂中的溶解度，抑制乳液的形成，防止三相的形成，发挥协同效果c盐析剂的作用是多方面的：同离子效应盐析剂离子的水合减少了自由水分子浓度，抑制了被提取成分的水合和亲水性的盐析剂也可以降低水相的介电常数，抑制被提取成分在施加了带电质点间的力的水相中的聚合等。d提取时加入配合剂是为了提高分离系数。4、氟碳铈矿独居石混合型稀土矿碱法浸出的工艺流程、原理和步骤？原理：一般来说，将60%的稀土精矿和浓碱性液混合，在高温下进行熔融反应，稀土精矿分解，稀土变成氢氧化稀土，用水洗涤碱盘除去钠盐和多馀的碱，然后用盐酸溶解水洗后的氢氧化稀土，使稀土溶解在氯化稀土溶液中工序： 1、酸浸(化选)钙2、液碱分解3、盐酸溶解4、盐酸溶解回调5、硫酸全溶解5、树脂的预处理顺序如何？首先，把树脂放入水中浸泡24小时，使其充分膨胀用水反复漂洗，去除色素、水溶性杂质、灰尘排出水后，用9 5%乙醇浸渍24小时，除去醇可溶性杂质，排出乙醇后，用水洗涤乙醇，将水溶性和醇可溶性杂质充分膨润除去的树脂，用湿式筛或沉淀分级法得到期望粒度的树脂。6、氯化分离后加入炭粒的作用是什么？(1)炭粒与水反应生成H2。(2)H2吸附在炭粒表面，将氯化铜蒸汽还原为金属铜粒。(3)炭粒是金属铜沉积和发育的核心。7、固液分离过程分为哪两种，其采用的设备分别为什么？(1)制取清夜流程：清洗作业可以在沉淀池的中间段进行，也可以用浓缩机连续地进行逆流清洗。 浓缩可以用搅拌槽、沉淀池、浓缩机进行。(2)粗丝分级工艺：常用的流化塔和螺旋分级机进行分级和粗砂洗，用水力旋流器进行分级和细砂洗。8、电位ph图对研究浸出过程的热力学有什么意义？显示了反应自动进行的条件、在水溶液中稳定存在的区域和范围。 它为浸出、分离和电解等工作提供了热力学依据，成为研究浸出、分离和电解等工作热力学的常用工具。9、金的化学提取方法有几种？ 那个适用情况怎么样？水银混合法氰化法硫脲法炭浆法浆液树脂法高温氯化挥发法如果适用：10、简述氰化浸金的作用机理，如何控制氰化浸出的过程？机制：金的平衡电位低于银，金容易渗出到氰化物中。 同时，银和银的平衡电位随着青根浓度的增大而降低，即溶液中游离的cn浓度越大，银和银的平衡电位的降低越大，银和银越容易渗出。控制矿床的PH值最好是9-12。控制浸出温度，一般在超过15-20的常温下浸出。控制矿物浓度一般不到30%-33%。 如果含有泥，请控制在22%-25%以下。控制氰化浸出时间，一般搅拌浸出时间超过24小时。11、提高两级浸出工艺浸出率的措施是什么？(1)把难浸出的材料和容易浸出的材料分开浸出。(2)低酸浸出和高酸浸出分别进行。(3)氧化浸出和还原浸出分别进行。12、请回答钨矿物原料的除杂原理和除杂流程。13 .请简单地回答低品位钨矿物原料的化学处理原则的流程和原理。14、什么是电解沉积法？ 与金属置换法相比有什么样的特征？电解析出法是指在电解条件下阳极不溶解，只有目标成分在阴极上持续析出。 直到溶液中的目标成分下降到一定值，不能进行正常的电极作业为止。 特征：金属置换法可以浸出液体中直接析出海绵状的粗金属，为了得到纯金属需要冶炼加工。 电解析出法可以直接得到用户使用的纯金属。15 .简要叙述细菌浸出的原理，以细菌浸出黄铜矿为例进行说明。原理：利用细菌及其代谢产物，通过氧化、还原等化学反应破坏矿物结构，把相关成分转移到渗滤液中的浸出过程中。16、根据提取机制把提取过程分为几种提取方法？酸性配方提取离子缔合提取中性配方提取协同提取17 .分阶段水解法导出浸出液中各种金属离子的分离原理。18、影响金属置换的主要因素有哪些？溶液中的氧浓度溶液中的ph置换金属离子浓度溶液温度取代剂与被取代金属的电位差溶液中的其他离子19 .写出浸出过程的四个典型化学反应方程及其平衡式，指出它们的控制因素。(1)氢离子参与的氧化还原反应a物质变化为b物质的反应，用下式表示：aa MH ne，bb ch2o-(取决于平衡还原电位和溶液的PH )(2)氢离子不涉及的氧化还原反应a物质变化为b物质的反应如下式所示：aa ne，bb-(alga-blgb ) (取决于平衡电位)(3)氢离子参与的非氧化还原反应a物质变化为b物质的反应，用下式表示：aamh BBC H2O ph=ph-1/m (取决于溶液的ph )(4)氢离子不参与的非氧化还原反应a物质变化为b物质的反应，用下式表示：aa，bb lgk=blgB- alga (根据反应平衡常数)20、某铜矿浸出液含铜15克/升，计划用逆流提取工艺进行净化浓缩，与R=1/3、D=9相比，提取液中的铜含量不到0.15克/升，已知提取理论级数是什么阶段。21、铜电积的工作原理是什么？影响铜电积的因素是什么？在外电场的作用下，溶液中的硫酸铜分解为铜离子和硫酸根，铜离子通过阴极获得电子还原为金属铜，堆积在阴极上。 溶液中的水被电场分解成氢离子和氢氧化物离子，氢氧化物离子在阴极失去电子，析出氧CuSO4 H2OCu H2SO4 O2影响因素：电解液组成电解液温度电解液循环速度电流密度极间距离添加剂22、简述氰化金的优点和缺点。技术成熟、技术经济指标理想的氰化物容易引起环境污染。23 .简述作为浓缩分级设备的流化塔的工作原理。生产常用的流化塔进行逆流浸出和浸出矿床的处理，进行粗砂的去除和粗砂清洗