中国有色金属学报(英文版)2024,Vol.34Issue(9) :3042-3053.DOI:10.1016/S1003-6326(24)66594-5

基于原位反应策略高效去除高浓度MgCl2溶液中的Al(Ⅲ)和P507

Efficient removal of Al(Ⅲ)and P507 from high concentration MgCl2 solution based on in-situ reaction strategy

王强 王猛 冯宗玉 张永奇 黄小卫 薛向欣
中国有色金属学报(英文版)2024,Vol.34Issue(9) :3042-3053.DOI:10.1016/S1003-6326(24)66594-5

基于原位反应策略高效去除高浓度MgCl2溶液中的Al(Ⅲ)和P507

Efficient removal of Al(Ⅲ)and P507 from high concentration MgCl2 solution based on in-situ reaction strategy

王强 1王猛 2冯宗玉 2张永奇 2黄小卫 3薛向欣4
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作者信息

  • 1. 有研稀土新材料股份有限公司 稀土国家工程研究中心,北京 100088;东北大学冶金学院,沈阳 110819;北京有色金属研究总院,北京 100088
  • 2. 有研稀土新材料股份有限公司 稀土国家工程研究中心,北京 100088;北京有色金属研究总院,北京 100088
  • 3. 有研稀土新材料股份有限公司 稀土国家工程研究中心,北京 100088;东北大学冶金学院,沈阳 110819;北京有色金属研究总院,北京 100088;有研工程技术研究院有限公司,北京 101407
  • 4. 东北大学冶金学院,沈阳 110819
  • 折叠

摘要

为了实现含高浓度MgCl2废水的循环利用,需要提前去除其中的Al(Ⅲ)和P507.本文作者研究了不同pH值以及不同Al/P摩尔比对Al(Ⅲ)和P507原位去除效果的影响.研究结果表明,当pH值为2.0~4.0时,P507会形成Alx(OH)y2+-P507有机配合物;当pH值为4.0~5.0时,Al(Ⅲ)沉淀为具有较多表面活性位点的絮状非晶Al(OH)3,使得P507的吸附去除效果较好;当pH值为6.0~6.5时,Al(Ⅲ)和Mg(Ⅱ)形成层状晶体Al(OH)3和MgAl2(OH)8,表面活性位点较少,使得P507吸附去除效果变差.此外,当Al/P摩尔比大于13、pH值为4.0~5.0时,Al(Ⅲ)和P507的去除率皆可达到98%以上,同时Mg(Ⅱ)的浓度损失仅为0.2%~0.9%.

Abstract

For a highly efficient recycling of a wastewater containing a high concentration of MgCl2,Al(Ⅲ)and P507 were scheduled to be removed in advance.In this study,the in-situ removal of Al(Ⅲ)and P507 from a high concentration MgCl2 solution at different pH values and Al/P molar ratios was investigated.The results showed that P507 formed organic complexes of Alx(OH)yz+-P507 at pH of 2.0-4.0.At pH of 4.0-5.0,Al(Ⅲ)precipitated and transferred into Al(OH)3 with a flocculent amorphous morphology.Active sites on the Al(OH)3 surface enhanced the removal efficiency of P507.At pH of 6.0-6.5,Al(Ⅲ)and Mg(Ⅱ)formed layered crystalline Al(OH)3 and MgAl2(OH)8 with small pore channels and fewer active sites,resulting in a reduced removal efficiency of P507.When the Al/P molar ratio exceeded 13 and the pH was between 4.0 and 5.0,the removal rates of both Al(Ⅲ)and P507 were higher than 98%,while the concentration loss of Mg(Ⅱ)was only 0.2%-0.9%.

关键词

原位除杂/Al(Ⅲ)/P507/MgCl2溶液/pH/Al/P摩尔比

Key words

in-situ removal/Al(Ⅲ)/P507/MgCl2 solution/pH/Al/P molar ratio

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基金项目

National Key Research and Development Program of China(2022YFB3504501)

National Natural Science Foundation of China(52274355)

National Natural Science Foundation of China(91962211)

Gansu Province Science and Technology Major Special Project,China(22ZD6GD061)

出版年

2024
中国有色金属学报(英文版)
中国有色金属学会

中国有色金属学报(英文版)

CSTPCDCSCD
影响因子:1.183
ISSN:1003-6326
参考文献量8
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