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鎢精礦分解渣具有較高的回收利用價值,以鎢精礦分解渣為二次資源綜合回收錳、鐵的工藝流程如圖:

鎢精礦分解渣的主要化學成分及含量:
名稱 MnO2 Fe2O3 CaO SiO2 WO3 ZnO 其它
含量 34.8% 26.1% 7.6% 8.8% 0.75% 0.66% -
已知:①WO3不溶于水、不與除氫氟酸外的無機酸反應。
②Ksp(ZnS)=3×10-25、Ksp(MnS)=2.4×10-13。
(1)將鎢精礦分解渣預先粉碎的目的是
增大接觸面積,提高酸浸速率
增大接觸面積,提高酸浸速率
。
(2)“浸渣”的主要成分為
SiO2、WO3
SiO2、WO3

(3)“除雜”時加入(NH42SO4的目的是
將Ca2+轉化為CaSO4沉淀除去
將Ca2+轉化為CaSO4沉淀除去
;相較于H2SO4,該步選擇(NH42SO4的優(yōu)點是
除鈣時溶液的pH變化較小,避免“沉鐵”時會消耗更多的氨水
除鈣時溶液的pH變化較小,避免“沉鐵”時會消耗更多的氨水
。
(4)“沉鐵”時需要在不斷攪拌下緩慢加入氨水,其目的是
防止局部溶液pH過大而引起錳的沉淀
防止局部溶液pH過大而引起錳的沉淀
。
(5)用沉淀溶解平衡原理解釋“凈化”時選擇MnS的原因
MnS(s)+Zn2+(aq)?ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常數(shù)K=
c
M
n
2
+
c
Z
n
2
+
=8×1011>105,Zn2+可完全的轉化為ZnS沉淀
MnS(s)+Zn2+(aq)?ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常數(shù)K=
c
M
n
2
+
c
Z
n
2
+
=8×1011>105,Zn2+可完全的轉化為ZnS沉淀

(6)“沉錳”時發(fā)生反應的離子方程式為
Mn2++2
HCO
-
3
=MnCO3↓+CO2↑+H2O
Mn2++2
HCO
-
3
=MnCO3↓+CO2↑+H2O
。
(7)取2kg鎢精礦分解渣按圖中流程進行操作,最終得到880g含錳元素質量分數(shù)為45%的MnCO3,則整個過程中錳元素的回收率為
90%
90%
。

【答案】增大接觸面積,提高酸浸速率;SiO2、WO3;將Ca2+轉化為CaSO4沉淀除去;除鈣時溶液的pH變化較小,避免“沉鐵”時會消耗更多的氨水;防止局部溶液pH過大而引起錳的沉淀;MnS(s)+Zn2+(aq)?ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常數(shù)K=
c
M
n
2
+
c
Z
n
2
+
=8×1011>105,Zn2+可完全的轉化為ZnS沉淀;Mn2++2
HCO
-
3
=MnCO3↓+CO2↑+H2O;90%
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:74引用:3難度:0.5
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9
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    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示)。
    (3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     
    。
    (4)煅燒A的反應方程式是
     

    (5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于
     
    (用含a、b的表達式表示)。

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
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    (1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
     

    (2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
     
    ,檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    (除KSCN外).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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