含鎳鈷合金渣酸浸液脫除鈣離子的操作方法

? ?鎳基高溫合金具有較高的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化和抗腐蝕性，被廣泛應(yīng)用于航天發(fā)動(dòng)機(jī)及零部件制造、原子能發(fā)電、石油化工等領(lǐng)域。在針對(duì)廢舊鎳基高溫合金的處理問題，國外對(duì)其回收循環(huán)利用研究較早，已建立了較為完善的循環(huán)再利用體系。而國內(nèi)對(duì)廢舊鎳基高溫合金大部分被降級(jí)使用或堆置，少量回爐再生。通過大量實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)廢舊高溫合金以溶劑萃取法從鎳鈷溶液中去除鈣、鎂等離子效果顯著。

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? ?在操作過程中，首先選用P204作萃取劑，煤油為稀釋劑，將含鎳鈷合金渣酸浸液與P204萃取劑按一定比例注入離心萃取機(jī)，借助轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)，通過葉輪使兩相快速混合和分散，完成混合傳質(zhì)過程?；旌虾蟮囊后w在渦流盤的作用下進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓，在離心力的作用下，兩相液體快速分離并通過不同出口排出機(jī)體，完成兩相分離過程。在進(jìn)行分離時(shí)，分別進(jìn)行了單級(jí)和多級(jí)萃取除鈣。同時(shí)需要觀察水相pH、相比、有機(jī)相皂化率、萃取時(shí)間、溫度對(duì)鈣離子去除率的影響，以確定最佳萃取條件。

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? ?1、水相pH對(duì)鈣離子萃取分離的影響

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? ?隨水相pH升高，鈣離子等萃取率逐漸提高；水相pH=5時(shí)，鈣離子萃取率效果最好，因此料液pH以控制在5.0～5.5范圍內(nèi)較為適宜。

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? ?2、相比對(duì)鈣離子萃取分離的影響

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? ?隨相比增大，鈣離子萃取率提高幅度較大，通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)確定，萃取相比以1:2為宜。

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? ?3、有機(jī)相皂化率對(duì)鈣離子萃取分離的影響

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? ?用皂化后有機(jī)相萃取分離金屬離子，鈣離子萃取率大幅提高；當(dāng)有機(jī)相皂化率為35%時(shí)，鈣離子萃取效率最高，因此確定有機(jī)相皂化率35%為宜。

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? ?4、萃取時(shí)間對(duì)鈣離子萃取分離的影響

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? ?萃取時(shí)間對(duì)鈣離子萃取率的影響較小，但結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示萃取時(shí)間以3分鐘為宜。

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? ?5、溫度對(duì)鈣離子萃取分離的影響

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? ?溫度對(duì)鈣離子萃取率影響也較小，按正常室溫進(jìn)行即可，但具體溫度控制在25℃最為合適。

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? ?綜上所述，含鎳鈷合金渣酸浸液脫除鈣離子用P204+煤油為有機(jī)相進(jìn)行萃取可深度脫除鈣離子。采用CWL-M系列離心萃取機(jī)操作工藝流程簡單，除雜效果明顯，運(yùn)行成本低，可用于含鎳鈷合金廢料的再生循環(huán)利用。

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? ?相關(guān)萃取設(shè)備圖：

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