不同条件下硫化镍钴渣的浸出及动力学

发布时间：2025-06-20 01:14

　　 研究了不同反应温度、固液比、氧分压、搅拌转速、浸出液浓度和反应时间对硫化镍钴渣中钴和镍的浸出规律及动力学的影响。结果表明,钴和镍浸出的较优条件为:反应温度120℃、固液比(g/mL)1∶30、氧气分压0.7 MPa、搅拌转速230r/min、硫酸浓度1mol/L、反应时间130min,镍和钴的平均浸出率分别为94.02%、94.64%。硫化镍钴渣中镍和钴的浸出符合收缩核模型,内扩散为反应的限制性环节,表观活化能分别为3.65、6.02kJ/mol。可以通过减小渣粒度和固液比、维持较高的浸出液浓度、转速和氧分压来提高硫化镍钴渣的浸出速率。

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【部分图文】：

图1 不同浸出条件下硫化镍钴渣中钴、镍的浸出结果

图1f为氧气分压0.7MPa、固液比1∶30、搅拌转速230r/min、反应温度120℃、硫酸浓度1mol/L条件下不同反应时间的试验结果。随着反应时间的增加，两种元素的浸出率随之增加。当反应时间在130min以下时增加较快，随反应进行，体系趋于平衡、传质均匀、有利于浸出。时间....

图2 不同温度下硫化镍钴渣浸出的动力学曲线

将不同温度下硫化镍钴渣浸出过程的试验结果带入上式进行计算，线性拟合后直线的斜率为反应速率常数k，拟合结果如图2所示。图2a和2b分别为Co浸出过程受到化学反应控制和内扩散控制的拟合曲线，图2c和2d分别为Ni浸出过程受到化学反应控制和内扩散控制的拟合曲线，相关拟合参数如表2所示。....

图3 钴、镍浸出过程中ln k～1/T拟合曲线

以内扩散控制模型对不同热力学温度下硫化镍钴渣中镍、钴浸出过程的lnk与1/T作图，其拟合结果如图3所示，相关的动力学参数如表3所示。由图3和表3可知，不同热力学温度下硫化镍钴渣中镍钴的浸出过程与内扩散模型拟合效果较好，浸出过程表观活化能E分别为3.65kJ/mol和6.02kJ....

本文编号：4051202