Zn(Ⅱ)-NH_3-NH_4Cl-H_2O体系电积锌工艺及阳极反应机理

考察了Ｚｎ（Ⅱ）ＮＨ３ＮＨ４ＣｌＨ２Ｏ体系电积锌过程中温度、电流密度、锌浓度对槽电压和电流效率的影响．发现电流密度和温度对槽电压影响显著．用正交试验确定最佳工艺参数为：温度５０℃,电流密度４００Ａ·ｍ－２．在保证电流效率大于９０％的前提下,电解母液中锌浓度可降到１０ｇ·Ｌ－１以下．电能消耗２４６０ｋＷ·ｈ·ｔ－１锌,氨耗０．２５４ｔ·ｔ－１锌．另外,查明了阳极反应为析氮反应,而不是析氧反应．开发Ｚｎ（Ⅱ）ＮＨ３ＮＨ４ＣｌＨ２Ｏ体系电积锌的新工艺对铸锌渣,湿法炼锌除铁渣等含氯或铁高的锌物料以及氧化锌矿的回收利用具有重大意义     

Zn(Ⅱ)-(NH4)2SO4-H2O体系浸出锌烟尘

提出硫酸铵浸出法处理锌烟尘的新工艺。该工艺利用不同温度下锌在硫酸铵溶液中的溶解度的差别,先在高温下将锌浸入溶液然后降温冷却,使锌呈含F和Cl很低的复盐析出,然后回收。以株冶集团锌烟尘为试料,对浸出过程进行研究。研究结果表明:浸出温度和硫酸铵浓度显著影响锌的浸出率;最佳浸出条件是:液固比为16?1,硫酸铵浓度为4.0 mol/L,pH值为5.5,浸出温度为90℃,浸出时间为4 h,在该条件下,按渣含锌计算的浸出率达到85.16%。     

NH_4Cl-NH_3-H_2O体系浸出氧化锌矿

介绍了氯化铵 氨配合浸出法直接从氧化锌矿提取锌新工艺 .该工艺采用氯化铵 氨水溶液作浸出剂 ,使之与氧化锌矿反应得锌氨配合离子 ,在浸出的同时将杂质砷、锑、铁、硫酸根和碳酸根除去 .实验结果表明 :时间、液固比对锌浸出率影响显著 ,而温度对锌浸出率影响不大 ;在综合浸出条件下 ,锌浸出率大于 6 8% ,氨溶锌浸出率大于 93.88% (质量分数 ) ;胶体吸附除砷、锑效果明显 ,浸出液中砷、锑质量浓度可降至 0 .2 5mg·L- 1 ,铁质量浓度可降至 0 .15mg·L- 1 以下 ,氯化钙、氯化钡可将碳酸根和硫酸根几乎除尽 ,其他杂质元素含量也极低 .该浸出液净化容易 ,特别适合制电锌或锌粉 .本法具有工艺简单、能耗低、污染小、原料适应性广等优点 .     

Zn(Ⅱ)-NH_3-(NH_4)_2SO_4-H_2O系的氨络合平衡

根据同时平衡原理和电中性原理研究了Ｚｎ（Ⅱ）－ＮＨ＿３（ＮＨ＿４）＿２ＳＯ＿４－Ｈ＿２Ｏ系Ｚｎ（Ⅱ）－氨络合平衡问题，全面揭示了锌的溶解度规律，发现该体系存在有锌的高溶解度区域，这为氨法锌冶金展现了光辉前景。     

Ni(Ⅱ)-NH3-Cl--H2O体系中Ni(Ⅱ)配合平衡热力学

根据质量平衡和电荷平衡的双平衡法,研究Ni(Ⅱ)-NH3-Cl--H2O体系中Ni(Ⅱ)配合平衡热力学;求出氨水浓度和氯离子浓度在0～5 mol/L范围内变化时,体系的pH值、体系中总镍、游离氯离子、游离氨以及各种镍-氨配合物等的平衡浓度,绘制热力学平衡图,并对热力学计算结果进行试验验证和差异分析.研究结果表明:镍离子浓度理论计算值与试验值之间的相对误差绝对平均值为6.91%,这说明该热力学模型是正确的,所选数据的准确性较好.     

Sn(Ⅳ)-Sb(Ⅲ)-NH3-NH4Cl-H2O体系热力学分析及其应用

应用同时平衡原理和电中性原理对Sn（Ⅳ）-Sb（Ⅲ）-NH3-NH4Cl-H2O体系进行热力学分析，得到标准状态下该体系的[Sn^4＋]T和[Sb^3＋]T与pH值之间的关系曲线，以此为基础对该体系的沉淀机理进行研究。研究结果表明：体系pH值决定沉淀反应的可行性和反应进行的方向；采用常规共沉淀方法制得的锑掺杂二氧化锡前驱体为Sn（OH）4和Sb4O5Cl2 2种沉淀的不均匀混合物；添加缓释剂进行均相沉淀、采用并流沉淀或在沉淀反应前使用适当的配位剂可获得锑掺杂均匀的二氧化锡。     

热力学模型对KCI-K2SO4-H2O体系溶解度的预测

用Pitzer-Simonson-aegg热力学模型(PSC模型)和Pitzer模型,结合KCl-H2O,K2SO4-H2O以及KCl-K2SO4-H2O体系水活度和溶解度实验数据,分别计算KC1-H2O体系和K2SO4-H2O体系的溶解度相图,及KCl-K2 SO4-H2O体系在273.15 K,298.15 K,3...     

三维超分子化合物[Zn(C13H14N2)(C8H4O4)]n·0.5nH2O的制备、晶体结构及性能研究

用锌盐、BPP(BPP为1,3-(4-吡啶基)丙烷)、H2ip(H2ip为间苯二酸)反应制得具有金刚石拓扑结构的配位聚合物[Zn(C13H14N2)(C8H4O4)]n.0.5nH2O.利用红外光谱、元素分析、X射线单晶衍射、荧光光谱及热重分析对其进行表征.标题化合物的晶体结构属于单斜晶系,空间群为P 2(1)/n,晶胞参数a=1.104 18(13)nm,b=1.119 24(14)nm,c=1.573 45(18)nm,α=90(°),β=104.150(5)(°),γ=90(°),M r=436.75,V=1.885 5(4)nm3,Z=4,D c=1.539 m g.m-3,F(000)=900,GOF=1.073,R1=0.038 1,ωR2=0.1002.     

Zn(Ⅱ)-NaOH-H_2O体系中锌溶解平衡模型的构建

本文利用电算指数法及平衡法对Zn(Ⅱ)-NaOH-H2O体系热力学进行了深入研究,揭示了在氢氧化钠浓度在0~300 g/L范围内,锌的分布形式及溶解规律,构建了锌在氢氧化钠溶液中的溶解平衡模型,并对热力学计算结果进行实验验证和差异分析.结果表明:锌溶解平衡浓度计算值与实验值的相对偏差的绝对平均值为0.1298%,这说明热力学模型是正确的,所选数据的准确性较好.     

配合物[Zn(SA)2(H2O)2]的合成及晶体结构

在乙醇和水的混合体系中合成了锌配合物[Zn(SA)2(H2O)2](SA=水杨酸根),通过元素分析及X-射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明该化合物属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数为a=1.55051(15)nm,b=0.53522(10)nm,c=0.91962(14)nm,α=90.00°,β=93.567(2)°,γ=90.00°,晶胞体积V=0.7617(2)nm3,Z=2,Dcalc=1.638 g.cm-3,F(000)=384,μ=1.652 cm-1,R=0.0298,wR=0.0710。     

配合物Co(H2O)4(μ2-H2O)2K2(H2O)4(Hpht)4的合成与晶体结构

在水溶液中用硫酸钴与邻苯二甲酸氢钾反应得到了分子式为Co(H2O)4(μ2-H2O)2K2(H2O)4(Hpht)4的配合物,通过X-射线单晶衍射研究了其结构.该配合物的晶体属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数a=10.430 7(2),b=6.857(3),c=29.577 5(5),β=97.987 0(10)°,V=2094.90(5)3,Z=2,Dc=1.550g/cm3,Mr=977.77,F(000)=1010,μ(MoKα)=0.702 mm-1,R1=0.0723,wR2=0.1875(I>2σ(I)).晶体分析表明钴与6个水分子的氧原子配位,其中两个氧原子作为桥联原子和两个K原子配位;K原子是五配位的,其他的配位原子来自两个水分子和两个Hpht,分子通过氢键构成沿ab面的层状结构.     

具有(63.103)(63)拓扑结构的三维Zn2+配位聚合物的合成及结构研究

以4,4′-联吡啶(bipy)、2,5-二巯基-1,3,4-三噻唑(H2SSS)为桥联配体,水热法合成了一新颖的三维结构配位聚合物[Zn2(SSS)2(bipy)]n(1),并用元素分析、IR和差热分析对配合物进行了表征,X-射线单晶衍射确定了配合物的结构。在该配合物中,每个配阴离子SSS2-桥联3个Zn2+,同时每个Zn2+连接3个配体构成一个与ab平面平行的二维网状结构,相邻网状结构再通过4,4′-bipy连接构成三维微空结构。     

配合物[Zn(bipy)3]2·4Cl·5H2O的合成与晶体结构

合成了[Zn(bipy)3]2*4Cl*5H2O(bipy=2,2′-联吡啶)配合物并利用X射线衍射仪确定其结构.该配合物属单斜晶系,空间群为Cc,晶胞参数a=1.3610(2)(nm),b=2.2544(5)(nm),c=2.3775(4) (nm);β=105.77(1)(°),V=7.0200 (2) (nm3), Fw=1299.92,Dc=1.220 g*cm-3,Z=4,μ=0.886 mm-1,F(000)=2640.该配合物晶体中每两个锌和联吡啶的配离子组成一个不对称单位,Cl-,H2O处于位置无序状态.     

[(mtan)Zn(μ-OH)Zn(mtan)](ClO4)3的晶体结构分析

标题化合物[(mtan)Zn(OH2)](ClO4)2(1)(mtan=5-甲基-1,5,9-三氮杂壬烷)是在pH＜7的乙腈水溶液中制取的,而在11＞pH≥7的条件下,配合物1中的水分子配体很容易电离出质子,形成二聚体[(mtan)Zn(μ-OH)Zn(mtan)](ClO4)3(2)的产率很高.在13.5＞pH≥11的范围内,溶液中就会产生[(mtan)Zn(μ-O)Zn(mtan)](ClO4)2(3),X-射线单晶结构分析表明,化合物(2)由[(mtan)Zn(μ-OH)Zn(mtan)]3+和三个ClO4-组成,晶体参数:单斜晶系空间群P2(1)/m,a轴7.802(2),b轴12.121(3),c轴15.662(3)A,β104.29(2)°,V1435.3(6)A3.Zn(Ⅱ)呈现稍微扭曲的四面体配位环境.     

NH4Cl-NH3-H2O体系浸出氧化锌矿

介绍了氯化铵-氨配合浸出法直接从氧化锌矿提取锌新工艺.该工艺采用氯化铵-氨水溶液作浸出剂,使之与氧化锌矿反应得锌氨配合离子,在浸出的同时将杂质砷、锑、铁、硫酸根和碳酸根除去.实验结果表明时间、液固比对锌浸出率影响显著,而温度对锌浸出率影响不大;在综合浸出条件下,锌浸出率大于68%,氨溶锌浸出率大于93.88%(质量分数);胶体吸附除砷、锑效果明显,浸出液中砷、锑质量浓度可降至0.25mg·L     

有机锡配合物(4-FC6H4CH2)2Sn(Cl)S2CNC2H4O的合成及晶体结构

合成了有机锡配合物（4-FC6H4CH2）2Sn（Cl）S2CNC2H4O用X-射线单晶衍射测定了该化合物的晶体结构,结果表明,在该配合物的晶体中,锡原子呈五配位畸变三角双锥构型。     

Zn(OH)_6~(4-)和Zn(H_2O)_6~(2 )系列配合物的电子结构

采用密度泛函理论(DFT)的B3PW91方法,在Lanl2dz、6-31G(d,p)、6-311 G(d,p)基组水平上对具有不同点群对称性的Zn(OH)46-及Zn(H2O)62 系列配合物的几何构型进行了全优化,并在B3PW91/6-311 G(d,p)水平上对前线轨道、振动频率等性质进行了分析。Zn(OH)64-系列配合物中具有D3d点群对称性的构型最稳定,Zn(H2O)26 系列配合物中具有Th点群对称性的构型最稳定。从体系能量角度考虑,Zn(OH)64-.6H2O体系比Zn(H2O)26 .6OH-体系稳定。通过振动分析得到的O—H键吸收峰在3816和1638cm-1位置处,Zn—O键的吸收峰在541和391cm-1位置处,与文献报道的实验数值相符,证明所采用的理论方法及基组适用于研究Zn(OH)64-和Zn(H2O)62 系列配合物的电子结构。     

NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系活度系数的计算模型

基于三水铝石在不同温度下的平衡溶解度，依据铝酸钠溶液表现介电常数ε’的概念，应用Debye-Htickel理论，拟合回归出ε’与苛性比（σk）、苛性碱的质量摩尔浓度（m）和温度（t）的函数关系式。同时，为解决当ε’过大时活度系数（γ）误差较大以及由于活度系数大于1而导致ε’无实数解的问题，借助修正项系数br，并导出br与σk，m和t的函数表达式，最终将活度系数γ与σk，m和t相关联，从而建立NaOH-NaAl（OH）4-H2O体系中NaAl（OH）4的活度系数计算模型。研究结果表明：当t为25～100℃，m为0．1～10mol／kg，σk为1．5～10．5时，活度系数模型计算值与文献实验值之间的相对误差小于10％；NaAl（OH）．活度系数γ和ε’均随σk和优的增大而增大；当σk〈5．5时，γ和ε’随t的升高而减小，而当σk〉5．5时，γ和ε’均随t的升高而增大。     

硅锌矿在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中高液固比下的浸出动力学

通过实验研究硅锌矿在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中高液固比下的浸出动力学.采用粒径为96～109 μm的纯硅锌矿样品,在液固质量比为200时,考察搅拌速度、反应温度及总氨浓度对锌浸出率的影响.研究结果表明:提高温度和总氨浓度能显著提高浸出速率,而当搅拌速度大于250 r/min时,其对浸出速率的影响较小;浸出过程遵循孔隙扩散控制粒子模型,扩散与化学反应并非仅发生于颗粒外表面,而是发生在整个外表面及孔隙内部,浸出速度受孔隙扩散控制;浸出过程的表观活化能与反应级数分别为71.35 kJ/mol和4.27.