钼酸铵溶液镁盐沉淀法除砷的热力学分析

湿法处理镍钼矿所得钼酸铵溶液砷含量较高。针对镁盐沉淀法除砷的工艺,进行热力学分析。根据同时平衡原理和质量守恒定律,进而绘制在25℃时Mg-NH4-As-H2O系热力学平衡图,并考察工艺参数对除砷的影响。研究结果表明:溶液中总氨浓度的升高及镁盐用量增大,平衡时砷含量降低。当钼酸铵溶液中[N]T=5 mol/L,[As]T=0.1 mol/L,[Mg]T=0.12 mol/L时,整个pH范围存在4个平衡固相的稳定区即MgHAsO4稳定区(4.0<pH<6.0),MgNH4AsO4稳定区(6.0<pH<9.5),MgNH4AsO4和Mg(OH)2稳定区(9.5<pH<11.7)及Mg(OH)2稳定区(pH>11.7);当溶液pH为9时,砷质量浓度可除至2×10-6 g/L,溶液中残留镁浓度为0.02 mol/L。

从钼酸铵溶液中除去砷的研究

镍钼矿常压空气氧化浸出液经N235萃取、氨水反萃后得到含砷的钼酸铵溶液。溶液中钼质量浓度达96.8 g/L,砷质量浓度为8.75 g/L,加入氯化镁使砷形成砷酸铵镁沉淀而除去。实验结果表明:当氯化镁用量为理论量1.2倍,反应温度为297 K、反应时间为30 min时,溶液中残留砷质量浓度为46.7 mg/L,钼入渣率为0.34%,残余Mg2+质量浓度为0.52 g/L;除砷后的钼酸铵溶液用724弱酸性阳离子树脂吸附除镁;当料液pH为9.2、流速为1 mL/min、交换后液体积为树脂体积的17倍时,交换后液中镁质量浓度为72 mg/L,树脂操作质量浓度为6.58 g/L;负载镁的树脂用浓度为2 mol/L HCl溶液解吸,解吸率接近100%,并同时实现树脂再生。

从含砷钼矿浸出液中脱砷

采用砷酸铵镁沉淀法对含砷钼矿的浸出液进行了脱砷研究。理论分析得到脱砷过程中浸出液pH=10、浓度为0.1 mol/L时,溶液中砷浓度为3.2×10-8mol/L。试验研究了pH值大小、NH4Cl、MgCl2用量对浸出液脱砷率、钼入渣率以及钼砷比(Mo/As)的影响。找到了脱砷的最佳试验条件,在该条件下砷的脱除率可达到99.71%;钼入渣率可降至2.36%;Mo/As可达8 697.82,实现了含砷浸出液中砷的脱除。