Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние и перспективы развития цинковой подотрасли 9
1.1. Технологии извлечения цинка из техногенных ресурсов 9
1.2. Условия формирования цинксодержащих вод ГОКов Южного Урала 12
1.3. Анализ методов извлечения Zn (II) из гидротехногенных месторождений и технологии извлечения ценных компонентов 14
1.4. Метод гальванокоагуляционного извлечения металлов из техногенных растворов, исследования по извлечению цинка из растворов 21
1.4.1. Извлечение цинка и других металлов из модельных растворов и сточных вод 23
Выводы 28
ГЛАВА 2. Объект исследований и методики проведения экспериментов 29
2.1. Характеристика объектов исследований 29
2.2. Методики проведения экспериментов 31
2.2.1. Методики проведения эксперимента на лабораторной гальванокоагуляционной установке 31
2.2.2. Методика микроскопических исследований 34
2.3. Методики экспериментальных исследований процесса
гальванокоагуляционного извлечения ионов Zn2+ из водных растворов 35
2.4. Методики экспериментальных исследований процесса
сорбционного извлечения ионов Zn2+ из водных растворов 37
2.5. Термодинамическое моделирование 42
2.5.1. Моделирование в пакетах программ HCh 42
2.5.2. Моделирование в пакетах программ Селектор С 42
2.6. Используемые методики планирования эксперимента 43
2.6.1. Полный факторный эксперимент по плану 23 43
Выводы 44
ГЛАВА 3. Изучение возможности и механизма гальванокоагуляционного извлечения цинка из рудничных и подотвальных вод 45
3.1. Изучение качества вод и закономерностей его изменения 45
3.2. Прогноз возможности селективного перевода цинка в осадок методом гальванокоагуляции 50
3.3. Микроскопическое изучение фазообразования на поверхности катода и анода при гальванокоагуляционной обработке цинксодержащих растворов
3.4. Физико-химическое моделирование устойчивости соединений в системе гальванопара – раствор сульфата цинка 57
3.5. Физико-химическое моделирование фазообразования в системе Fe – C – O2 – ZnSO4/Zn(OH)2 – CuSO4/Cu(OH)2 – H2SO4 – H2O в зависимости от содержания сульфат иона и кислорода 61
Выводы 67
ГЛАВА 4. Исследование закономерностей процесса гальванокоагуляционного извлечения ионов цинка из водных растворов 69
4.1. Влияние времени контакта гальванопары с водой на извлечение цинка из модельных растворов 69
4.2. Изучение влияния температуры на извлечение цинка из водных растворов 72
4.3. Изучение влияния рН и Eh раствора на извлечение ионов цинка 73
4.4. Влияние предварительной аэрации раствора на извлечение цинка 74
4.5. Рентгенофазовый анализ цинксодержащих осадков 83
4.6. Математическая модель процесса извлечения цинка 86
ГЛАВА 5. Разработка технологии селективного извлечения цинка из гидротехногенных гидроминеральных ресурсов горных предприятий 93
5.1. Изучение закономерностей извлечения меди и цинка из двухкомпонентных растворов 93
5.2. Изучение закономерностей извлечения меди и цинка из реальных подотвальных вод 95
5.3. Лабораторные испытания принятой схемы извлечения 99
5.4. Изучение возможности доочистки вод от тяжелых металлов до уровня нормативных показателей 102
5.5. Укрупненные лабораторные исследования технологии извлечения цинка из подотвальных вод в условиях ОФ ОАО «Учалинский ГОК» 109
5.6. Экономическое обоснование технологии селективного извлечения цинка из техногенных гидроминеральных ресурсов 113
Выводы 114
Заключение 116
Список литературы
