电镀污泥碳热还原挥发锌、锡和铅的动力学研究

徐家聪¹，喻小强¹，龚傲¹，吴选高¹，曹才放¹，刘牡丹^2,3，陈志强^2,3，田磊^1,4，徐志峰¹，刘勇^2,3

1. 江西理工大学绿色冶金与过程强化研究所2. 广东省资源综合利用研究所3. 稀有金属分离与综合利用国家重点实验室4. 河南豫光金铅集团有限责任公司

摘 要：含铜污泥是冶金化工行业的工业废水经过处理后的工业废弃物,目前已被列入国家危险废物名单,其中含有铜,锌,镍,锡,铅等多种有价金属,为了回收其中的有价金属,文中研究了电镀污泥碳热还原中锌、锡和铅挥发规律及动力学。通过电镀污泥碳热还原实验可知,当碳热还原温度提高至1 523 K时,在该温度下碳热还原60 min,Zn的挥发率可达到96.98%,Sn的挥发率可达到96.24%,Pb的挥发率可达到95.37%,且高温有利于Zn、Sn及Pb的碳热还原挥发。电镀污泥碳热还原动力学实验结果表明,Mckwan反应方程能较好地描述电镀污泥碳热还原反应体系,Zn、Sn及Pb还原挥发活化能分别为149.50、138.01、132.26 kJ/mol,电镀污泥碳热还原过程受界面化学反应控制。

关键词：电镀污泥;碳热还原;动力学;活化能;界面化学反应控制;