湿法冶金专业英语译文

1导引近期，湿法冶金已经广泛被用于从矿石或者二级资源中获取金属化合物。所以在湿法冶金领域，重要的发明，重大的改进和演变被记录下来。在自然界，主要的铅矿是白铅矿、硫酸铅矿、方铅矿。然而，工业用铅有重要的一部分通常由二级源（回收铅）提供的。这些回收的金属在当前节约资源和保护环境的大环境中显得越来越重要。因此，从金属化合物的二级资源中获取诸如黄金、白银、镍和铝等金属的成就已经发挥了作用并且已经付诸实施。阳极泥是从提纯铜的电解槽底部收集的。阳极泥得多少主要由贵金属得含量决定的，但是，在一些特定过程中，镍(Ni)，硒(Se)以及其它杂质含量也很重要。根据原料的不同会有两种不同类型的阳极泥。第一种阳极泥是从电解铜的相关过程中得到的并且含有比例相对比较高的黄金、白银、硒和碲。第二种阳极泥是从处理回收的废料中得到并且含有比第一种阳极泥更高比例的铅、铜、锡和白银。阳极泥明显的特点是白银，铅，铜和锡的含量较高。阳极泥不含有铜就会含有更多的铅，锡，白银和黄金。阳极泥通常含有1-25%的Pb，而且基本以PbSO4的化合物存在。在湿法冶金过程中，铅耗是由于铅类硫酸盐溶解度非常低(4.3mg/100ml)造成的。杜绝方法是通过碳酸纳碱性浸出与工业阳极泥的酸性浸出大部分不易溶解的铅硫酸盐都可以被转换成易溶解的碳酸盐。铜精炼的阳极泥可以通过使阳极泥中的PBSO4与碳酸纳反应然后用醋酸浸出铅的碳酸盐进行处理。BulakhovaandBen’yash记录了在20度情况下反应30分钟和50度情况下反应15分钟就可以完全反应。PBSO4/Na2CO3的化学比例对反应速率影响极小，超过99%的硫酸铅转化都是在过量得碳酸纳和更高得温度环境条件下获得的。Arai和Toguri也记录了反应过程的温度表明反应释放了4.7千焦每摩尔得能量并且反应与硫酸盐得溶解浓度无关，但是与碳酸纳浓度直接关联。由此推断反应的速度受与液体中PBSO4周围碳酸根离子扩散程度控制。另一项研究表明，阳极泥溶解在硫酸中铜生长的最佳条件由Taguchi方法决定。一些已有的测定析出生长最佳条件的实验，或者说是一些有着不同目标的实验经常建立在Taguchi方法之上就因为该方法相对传统方法有巨大的优势。DemirandDonmez用Taguchi方法调查菱镁矿在自然环境中的最佳生成条件。通常，菱镁矿在柠檬酸中溶解的最佳条件99%是酸度为2M，反应120分钟，反应温度75度，固液比例0.125g/ml，颗粒大小约319微米。另一项研究表明，铜阳极泥溶解在浓硫酸中的最佳参数确认为反应温度210度，固液比例0.5，反应周期2小时。本文重点研究某铜精炼厂获得的铜阳极泥的处理过程。在Na2CO3/HNO3配置处理阳极泥中铅的各类参数已经搞清楚了，并且最佳条件也已经用Taguchi方法弄清楚了。本文计划从对铜阳极泥除铅的两个阶段进行论述：（1），从阳极泥中移除铜；（2），从已经除铜得阳极泥中把硫酸铅装换为碳酸铅而后把碳酸铅溶解到HNO3中（研究中）；第一个阶段中，阳极泥中的铜首先被去除。这一过程中要保证原有的贵金属能够富集并且减少反应物的消耗。为达到这一指标，源阳极泥分离铜在硫酸中用或不用氧要搞清楚并且最佳条件如下：反应温度70度，氧气流速1.24X10^-6方每秒，搅拌速率450次每分钟，酸度5.43wt.%，固液比例0.125g/mL，反应周期3600s，焙烤温度300度。第二个阶段去铜阳极泥中硫酸铅转换碳酸铅由Taguchi方法得出，碳酸铅在中度酸中溶解。2实验在转换铅之前，原先阳极泥里的铜已经除去，并且在实验室里已清洗数次，过滤然后干燥，样品的化学成分按体积计算，标准比重是相同的，在所有的实验中要使用碳酸纳盐与硝酸。表1给出了实验样品的化学分析，图1显示的是去铜后阳极泥得X射线散射结果。实验在一个放置在恒温电路中的250ml玻璃容器中进行。在整个系统加热过程中，一个回流冷凝器被放置在容器顶部以尽可能减少热损失。添加200ml碳酸纳溶液到反应试管并且保持所要求得温度。把已知重量的样品匀速加入到反应容器中。在每次实验之后，马上进行过滤。清洗滤渣，干燥。然后用70%硝酸溶解。分离之后浓度被稀释，2价铅离子的浓度可以用SHIMADZU标志的AAS得出。Taguchi方法是一种系统化应用设计和分析实验的方法以用于设计和改进产品质量。这个方法与传统的实验设计方法有些不同。主要的区别就在于参数对实验的影响可以可判断出是可控的还是不可控的。Taugvhi方法得参数设计来充分利用反应过程中的每一个特征要遵循下列步骤：(a)确认特征选择过程参数；(b)确定参数得级数和可能的参数之间的关联。（c)选择精确的正交阵列并且用参数值给阵列赋值；(d)推理实验，用已经賦过值的阵列。(e)计算统计结果;（f)分析试验结果，用统计方法和ANOVA；(g)选择出较好得参数;(h)进行确认实验。实验参数和它们的分级（表2）是初步的实验确定的；正交阵实验设计方法用来制定实验计划，L9,曾经是最适合的4参数3级制（表3）。为了弄清楚实验中诸如温度和人为因素的噪音对溶解过程的影响，每次实验都要做两次，再不同得时间相同的条件下进行。性能抽样统计结果可作为优化的模板，性能统计可用公式[17].，n是实验进行的次数，Yi是第i次实验的性能值