内容简介

本书介绍了碲的性质、用途和资源状况，并针对铜、铅阳极泥处理过程得到的含碲物料的特点，详细论述了含碲物料一段硫化钠浸出、二段硫化钠浸出和浸出液中有价金属分离提取的基础理论及实验研究结果。本书通过具体实例较为详细地阐述了热力学及动力学研究、工艺参数优化研究等方面的实验设计和数据处理方法。本书可供从事稀散金属冶金领域尤其是复杂二次资源循环再生领域的科研、工程技术人员阅读，也可供高等院校相关专业师生参考。

前言概述

碲被誉称为现代工业、国防与尖端技术的维生素，在航空航天、电子信息、新能源等领域应用广泛，是一种非常重要的战略资源。碲属于稀散金属，在地壳中分布比较分散，其独立矿床很少，常伴生于铜、铅、铋等硫化矿中。碲主要从铜、铅阳极泥处理过程得到的含碲物料中回收。含碲物料中除碲外还含有大量的锑、铋、铅、铁、锌等有价金属，具有较高的回收价值。目前，碲的分离提取方法主要有火法、湿法和微生物法等，但这些技术在不同程度上仍面临原料适应性差、工艺流程长、金属回收率低等问题。因此，针对含碲物料的性质和特点，开展有价金属综合回收工艺研究具有重要的意义。作者及其研究团队近年来在综合回收含碲物料中有价金属方面开展了一系列研究工作，针对铜、铅阳极泥处理过程得到的含碲物料，根据其成分特点，开展了两段硫化钠浸出梯级分离提取有价金属理论和工艺研究。为了总结经验，促进交流，作者将近几年在含碲物料有价金属综合回收方面的最新研究成果归纳整理成书。全书共分7章，简要介绍了含碲物料资源特点和处理方法，详细论述了含碲物料一段硫化钠浸出、二段硫化钠浸出和浸出液中有价金属分离提取的基础理论及实验研究结果。本书力求理论和工艺相结合，对含碲物料处理的基本原理进行了系统介绍，同时重点突出了实验设计和工艺设计。本书是作者及其研究团队集体研究成果的总结。研究团队张镇和晏文等研究生协助开展了大量研究工作，为相关实验开展和研究成果报告成稿作出了重要贡献。感谢国家自然科学基金为本书所涉及的研究工作提供了资助，在此表示感谢。由于作者水平所限，书中不妥之处，敬请广大读者批评指正。

作者介绍

许志鹏，湖南郴州人，工学博士。主要研究方向为稀贵金属二次资源高效提取及高纯化制备，针对含碲物料中有价金属分离提取与综合回收开展了系列研究工作。主持企业科技攻关项目1项，参与国家自然科学基金重点面上项目、省市重点科技计划及企业攻关课题6项。获省部级科技进步一等奖3项，发表高水平学术论文20余篇，申请发明专利12项，获授权发明专利4项。郭学益，工学博士，博士后，中南大学教授、博士生导师，中南大学副校长，中南大学资源循环与环境材料研究中心主任，教育部先进电池材料工程研究中心副主任，日本东京大学客座教授。中国有色金属学会重金属学术委员会理事，中国材料学会环境材料分会理事。田庆华，男，四川宜宾人，工学博士，博士后，副教授，硕士生导师，中南大学人事处处长，中南大学资源循环研究院常务副院长。兼任湖南省环境保护有色金属危险废物处置工程技术中心主任，中国有色金属工业清洁冶金工程研究中心副主任，中国材料研究学会环境材料分会副干事长，美国TMS学会、中国有色金属学会会员。湖南省高校青年骨干教师，中南大学升华育英人才。主要研究方向为难处理有色金属资源高效分离与提取、有色金属再生资源循环利用、材料制备与应用。

目录

1  绪论

  1.1  碲的性质及用途

    1.1.1  碲的性质

    1.1.2  碲的用途

  1.2  碲的资源状况

    1.2.1  碲的发现

    1.2.2  碲的资源特点

  1.3  含碲物料处理工艺概况

    1.3.1  火法处理工艺

    1.3.2  湿法处理工艺

    1.3.3  微生物法

  1.4  新工艺的提出

2  实验研究方法

  2.1  实验原料

    2.1.1  原料来源及特点

    2.1.2  化学组成分析

    2.1.3  元素赋存特点分析

  2.2  实验试剂和仪器

    2.2.1  实验试剂

    2.2.2  实验仪器

  2.3  实验方法与流程

    2.3.1  一段硫化钠浸出实验

    2.3.2  二段硫化钠浸出实验

    2.3.3  亚硫酸钠还原沉淀一段硫化钠浸出液中碲的实验

    2.3.4  亚硫酸钠还原沉淀碲的机理研究实验

    2.3.5  双氧水氧化沉淀二段硫化钠浸出液中锑的实验

    2.3.6  硫化钠一亚硫酸钠还原沉淀沉锑后液中碲的实验

    2.3.7  碲酸钠在氢氧化钠溶液中溶解度测定实验

  2.4  分析表征方法

    2.4.1  溶液成分分析

    2.4.2  浸出率的计算

    2.4.3  沉淀率的计算

    2.4.4  表征与分析方法

3  含碲物料梯级分离提取热力学分析

  3.1  硫化钠浸出过程元素行为分析

    3.1.1  元素行为研究依据

    3.1.2  硫的行为

    3.1.3  碲的行为

    3.1.4  锑的行为

    3.1.5  铅、铋、铁和锌的行为

  3.2  浸出液中金属回收

    3.2.1  亚硫酸钠还原沉淀碲的机理分析

    3.2.2  H2O2氧化沉锑的机理分析

4  含碲物料一段硫化钠浸出研究

  4.1  一段硫化钠浸出工艺研究

    4.1.1  硫化钠浓度对浸出率的影响

    4.1.2  浸出温度对浸出率的影响

    4.1.3  浸出时间对浸出率的影响

    4.1.4  液固比对浸出率的影响

    4.1.5  综合实验

  4.2一段硫化钠浸出动力学研究

5含碲物料二段硫化钠浸出研究

  5.1二段硫化钠浸出工艺研究

  5.2二段硫化钠浸出响应曲面研究

  5.3二段硫化钠浸出动力学研究

6浸出液中有价金属的分离提取

  6.1一段硫化钠浸出液中有价金属的分离提取

  6.2二段硫化钠浸出液中有价金属的分离提取

7 研究结果与展望

  7.1研究结果

  7.2展望

参考文献