高浓度NaOH浸出红土镍矿SiO2条件研究

"高浓度NaOH浸出红土镍矿中SiO2的研究 (2009年)" 这篇2009年的论文详细探讨了利用高浓度NaOH溶液浸出红土镍矿中SiO2的过程及其优化条件。红土镍矿是一种富含镍的矿石，但在提取镍的过程中，常常需要去除硅酸盐矿物，因为它们会干扰金属的提取效率。NaOH作为一种强碱，可以有效地溶解矿石中的硅酸盐，从而提高镍的提取纯度。 在研究中，作者通过一系列实验考察了不同参数对SiO2浸出率的影响，包括搅拌强度、浸出温度、NaOH初始质量分数、浸出时间和碱矿质量比。具体来说： 1. 搅拌强度：提高搅拌强度可以加速反应物间的混合，使得NaOH更均匀地与矿石接触，从而提高浸出效率。实验发现，在600r/min的搅拌强度下，SiO2的浸出效果最佳。 2. 温度：温度升高会增加NaOH溶液的活性，加速化学反应速率。在225℃的浸出温度下，有助于提高SiO2的溶解度和浸出率。 3. NaOH初始质量分数：85%的NaOH质量分数被认为是较为理想的，能有效溶解SiO2并保持良好的浸出效果。 4. 浸出时间：延长浸出时间有助于提高SiO2的浸出率，实验中90分钟的浸出时间使得SiO2的浸出率达到了82.77%。 5. 碱矿质量比：5:1的碱矿质量比意味着每5份NaOH溶液对应1份矿石，这个比例确保了足够的碱液与矿石接触，同时避免了过量NaOH的浪费。 在这些条件下进行浸出后，不仅SiO2的浸出率高，而且矿渣中的其他元素也得到了富集。尤其是镍，其氧化镍的质量分数从1.29%提升到了2.15%，这表明该工艺有利于镍的回收。 该研究对于理解红土镍矿的处理工艺以及优化NaOH浸出过程具有重要意义。通过这样的技术，可以提高镍的提取效率，减少副产物，并且为后续的金属分离和纯化提供有利条件。此外，该研究还涉及到环境影响和经济成本分析，对于可持续的矿产资源开发具有指导价值。 这篇论文属于自然科学领域，是由东北大学的博士研究生牟文宁和教授翟玉春等人共同完成的，受到国家重点基础研究发展计划项目的资助。研究结果发表在《东北大学学报(自然科学版)》2009年第30卷第5期上，对于从事镍矿处理和矿产资源研究的科研人员具有较高的参考价值。