废CRT含铅玻璃制取水玻璃后溶解渣中含铅化合物的分离回收

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随着电子显示技术的更新换代，大量的阴极射线管（CRT）被淘汰，报废的CRT玻璃中含有大量的金属铅，如果处理不当，不仅会造成严重的环境污染，而且会对人体健康构成威胁，CRT玻璃中含有的金属铅同时亦具有极大的回收价值，因此如何正确的处理处置废弃的阴极射线管已成为亟待解决的环境问题。本文依据用废 CRT含铅玻璃熔制成水玻璃熔块、水玻璃熔块溶解的工艺路线，得到水玻璃熔块的溶解残渣，通过对溶解条件的优化以及对溶解残渣的浮选实现溶解残渣中含铅化合物的分离及回收。
　　为更好的实现溶解残渣中含铅化合物的分离，在溶解条件优化的过程中，研究了溶解温度（系统自建压）、溶解保温时间、溶解方式对溶解效果的影响。通过电子扫描电镜以及元素分析得到：在溶解时加入Na2S·9H2O的溶解条件下，溶解温度为250℃、系统自建压为4.0MPa、保温时间2h时，水玻璃熔块的溶解效果最好。溶解残渣的微观形貌可以看到有细小的棒状晶体和微小团状颗粒，硅酸盐与含铅化合物有明显分离。
　　选用浮游选矿的方法对溶解残渣中含铅化合物进行分离和回收，研究了浮选过程中矿浆浓度、矿浆 pH、乙基黄药的投加量、松醇油投加量、浮选时间等5个单因素对浮选回收率的影响。通过实验数据分析得到在矿浆浓度35％、pH值为8、乙基黄药的投加量0.45g/L、松醇油投加量1.5ml/L、浮选时间10min时，浮选效果最好，此时含铅化合物浮选的回收率可达47.44％。
　　研究了三种不同捕收剂对浮选效果的影响，乙基黄药、丁基黄药、苯胺黑药的投加量在0.45g/L、0.60g/L、0.75g/L时，浮选的回收率最高分别为44.72％、37.78％和34.21％。其最适pH值分别为8、9、10。通过两因素三平行的正交实验研究了三种捕收剂投加量与pH值之间的关系，得到：捕收剂为乙基黄药时，在pH值为8、投加量为0.45g/L时，浮选回收率最高可达46.02％；捕收剂为丁基黄药时，在pH值为9、投加量为0.60g/L时，浮选回收率最高可达44.89％；捕收剂为苯胺黑药时，在pH值为10、投加量为0.75g/L时，浮选回收率最高可达42.36％。
　　采用S-4800扫描电镜和X射线衍射对浮选所得含铅化合物形貌及成分进行观察和分析，浮选所得含铅化合物其含铅量可达65.80％，微观形貌具有典型硫化铅晶体特征，通过EDX和X射线衍射分析，浮选所得的含铅化合物满足国标YS/T319-2013铅精矿4级标准，回收所得含铅化合物可返回铅冶金源头，实现铅资源循环利用。

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作者
赵双双;
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作者单位

天津理工大学;

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授予单位天津理工大学;
学科环境科学与工程
授予学位硕士
导师姓名胡彪;
年度 2015
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类水玻璃（硅酸钠）;固体废物的处理与利用;
关键词
废CRT含铅玻璃; 资源综合利用; 水玻璃; 含铅化合物; 分离回收; 溶解渣;

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