钨精矿分解渣具有较高的回收利用价值,以钨精矿分解渣为二次资源综合回收锰、铁的工艺流程如图:

钨精矿分解渣的主要化学成分及含量:
名称 | MnO2 | Fe2O3 | CaO | SiO2 | WO3 | ZnO | 其它 |
含量 | 34.8% | 26.1% | 7.6% | 8.8% | 0.75% | 0.66% | - |
②Ksp(ZnS)=3×10-25、Ksp(MnS)=2.4×10-13。
(1)将钨精矿分解渣预先粉碎的目的是
增大接触面积,提高酸浸速率
增大接触面积,提高酸浸速率
。(2)“浸渣”的主要成分为
SiO2、WO3
SiO2、WO3
。(3)“除杂”时加入(NH4)2SO4的目的是
将Ca2+转化为CaSO4沉淀除去
将Ca2+转化为CaSO4沉淀除去
;相较于H2SO4,该步选择(NH4)2SO4的优点是 除钙时溶液的pH变化较小,避免“沉铁”时会消耗更多的氨水
除钙时溶液的pH变化较小,避免“沉铁”时会消耗更多的氨水
。(4)“沉铁”时需要在不断搅拌下缓慢加入氨水,其目的是
防止局部溶液pH过大而引起锰的沉淀
防止局部溶液pH过大而引起锰的沉淀
。(5)用沉淀溶解平衡原理解释“净化”时选择MnS的原因
MnS(s)+Zn2+(aq)⇌ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K==8×1011>105,Zn2+可完全的转化为ZnS沉淀
c
(
M
n
2
+
)
c
(
Z
n
2
+
)
MnS(s)+Zn2+(aq)⇌ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K==8×1011>105,Zn2+可完全的转化为ZnS沉淀
。c
(
M
n
2
+
)
c
(
Z
n
2
+
)
(6)“沉锰”时发生反应的离子方程式为
Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O
HCO
-
3
Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O
。HCO
-
3
(7)取2kg钨精矿分解渣按图中流程进行操作,最终得到880g含锰元素质量分数为45%的MnCO3,则整个过程中锰元素的回收率为
90%
90%
。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】增大接触面积,提高酸浸速率;SiO2、WO3;将Ca2+转化为CaSO4沉淀除去;除钙时溶液的pH变化较小,避免“沉铁”时会消耗更多的氨水;防止局部溶液pH过大而引起锰的沉淀;MnS(s)+Zn2+(aq)⇌ZnS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K==8×1011>105,Zn2+可完全的转化为ZnS沉淀;Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O;90%
c
(
M
n
2
+
)
c
(
Z
n
2
+
)
HCO
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:74引用:3难度:0.5
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