定量分析方法pdf

㈠ 黃金能冶煉成什麼

LZ好，一、概述
以焙燒—酸浸—氰化工藝處理浮選金精礦的黃金冶煉廠，其酸浸系統的工藝管道、攪拌槽、濃密機、中間貯槽等，常常會生成大量的結晶物，隨著時間的推移，這些結晶物不斷長大，在管道和槽壁上沉積，造成管道堵塞、設備停止運轉等一系列故障因素，嚴重影響生產的正常進行。每年因為清理結晶物需耗費大量的人力、物力和時間，這種情況在冬季尤為嚴重。
本文作者針對這一問題進行了獨立研究，從分析結晶物的化學成分著手，循序研究了結晶物的形成過程，試用鹽類結晶理論解釋這一現象發生的全過程，據此提出了解決這一問題的技術方案，並從技術經濟的角度論證了現行方法的優缺點，為今後徹底解決這一長期困擾黃金冶煉企業的難題作出了前期基礎性工作。
二、酸浸結晶物形成機理
1、結晶物的化學組成
查閱相關技術資料得知，酸浸結晶物在有色金屬濕法冶煉工藝過程中都不同程度地存在，一般認為主要是CaSO4·2H2O和MgSO4·7H2O〔1〕，其中尚夾雜有其他成礦物質。在這種認識的指導下，首先對結晶物進行了化學定性分析：第一，取典型結晶物肉眼觀察，其晶型外觀與硫酸鈣的晶型完全相同；第二，將樣品以適當溶劑溶解後調整至鹼性溶液，加少量乙二醛雙縮〔2-羥基苯胺〕，簡稱GBHA，生成紅色螯合物沉澱，這是Ca2+的特效鑒定反應；將試液用HCl酸化，在所得清液里加BaCl2溶液，生成BaSO4白色沉澱，表示SO2-4存在。定性分析還檢出了鎂離子，從而判明了結晶物的主要化學成分為鈣、鎂的硫酸鹽，其他為二氧化硅、氧化鐵等礦物。某廠外委定量分析結果為：wCa15.6%，wMg1.03%，換算成相應的硫酸鹽分別為CaSO4·H2O68%，MgSO4·7H2O10.45%，SiO25.3%，Fe2O36.1%。
2、酸浸結晶物形成機理
黃金冶煉廠生產原料為浮選金精礦，浮選金精礦一般用石灰調整為弱鹼性介質進行生產，加之金礦石本身含有一定量的鈣、鎂氧化物，當高溫焙砂用稀酸浸出時，大量的鈣、鎂不可避免地轉入溶液中，在系統中，這些雜質離子隨溶液溫度的逐步降低，其過飽和度逐漸增大，如遇固體懸浮物的成核作用，則有結晶析出的趨勢。某廠焙砂中鈣、鎂含量為CaO1.12%，MgO0.21%，酸浸液中Ca約600—800mg/L，由此可以看出，由進廠原料帶入的鈣、鎂是結晶物產生的主要原因。但是，由於原料緊缺，冶煉廠無法採取控制引入Ca、Mg的措施來防止結晶物的生成。以CaSO4為例，在常溫下，其溶度積常數為Ksp＝9.1×10-6�，則其溶解度L，根據查表所得的溶度積常數計算出不同溫度下CaSO4的溶解度如表1所示。
在酸浸溶液流經的系統中，管道及貯槽的內壁受礦漿的沖擊和摩擦而變的粗糙，酸浸濃密機的溢流中仍含有一定量的固體懸浮粒子，這些固體懸浮粒子在粗糙的管壁或槽壁沉積下來。含有大量 Ca2+、Mg2+的熱溶液通過後續工藝設備遷移時，溫度不斷下降，其過飽和度逐漸增大，趨向形成CaSO4結晶，此時沉積在容器表面的固體礦泥粒子與新生的CaSO4晶胞互相碰撞，固體礦泥粒子起著晶種的作用，誘導CaSO4結晶體的生成和長大，此即所謂的異相成核作用。在結晶物形成過程中，有時由於結晶速度太快，以致表面吸附的雜質粒子來不及離開結晶物表面就被沉積上來的結晶物所覆蓋，這樣雜質就被包藏在結晶物內部，引起共沉澱現象，這種現象就是吸留(occlusion)和包夾(inclusion)。生產實踐中所觀察到的結晶物顏色為紅色而非無色結晶體，多半是由於結晶形成過程中包夾和吸留的氧化鐵礦泥所致。溶解了大量鈣、鎂的溶液體系，對溶液的溫度、過飽和度、攪拌強度、pH值以及潔凈程序都非常敏感，任何微小的塵粒都可以作為晶核而引起結晶或沉澱，這種現象可通過簡單的實驗加以解釋：現場採取酸浸濃密機溢流，用雙層或多層慢速定量濾紙過濾，放置過夜。仍然可以觀察到結晶物產生。鹽類結晶理論指出，結晶物顆粒愈小，其強度和溶解度愈小；而當結晶經過一段時間的「陳化」作用後，小晶體逐漸轉變為大晶體，其結構也發生轉變，由初生成時的結構轉變為另一種更穩定的結構，溶解度大大減小。有時由於溶液的快速冷卻會使晶體在某一區域優先成長，生成針狀和發狀晶體。晶型沉積物在溶液持續的壓力下，互相膠結在一起，其膠結強度隨著晶體顆粒的增大和陳化時間的延長而不斷增大，這就是為什麼結晶物十分堅硬難以清理的原因。總之，酸浸系統結晶物沉積的過程是十分復雜的，既有「均相成核」，又有誘導作用的「異相成核」，還有包夾和吸留作用的共沉澱現象。國內某大型有色冶金企業，鋅焙砂中CaO+Mg1.5-1.8%，熱酸浸出液中含鈣高達0.6-0.8克/升，其工藝管道中的結晶物日平均增長達1毫米，必須定期人工清理，否則將造成管道堵塞，嚴重影響生產。
三、防止及消除酸浸結晶物技術措施
1、機械法
在有色冶金企業中，最常見的是人工清理，如使用鈍器敲打管道的外部，或者依次拆卸局部管道的辦法來加以清理，當拆卸管道時，必須停產；堵塞嚴重的，還要更換管道；大型設備如濃密機，需等停產檢修時清理結晶物，每年因清理結晶物需耗費大量的人力、物力，由此造成的直接、間接經濟損失十分嚴重。
2、化學法
化學法防止CaSO4結晶物的生成，是基於在水溶液中，Ca2+和Mg2+有較明顯的形成配合物的趨勢，例如它們都能和多磷酸根陰離子結合生成鰲合物，也能與EDTA形成配合物：Ca2+(Mg2+)+EDTA〔4-〕→〔M(EDTA)〕2- 市場上常見的除垢劑多為含有能夠與鈣、鎂形成配合物的化學試劑，但是，這類除垢劑應用范圍有限，一般只在中性或略偏兩性的介質中使用，不能在強酸性介質中使用。有資料〔2-〕報道，異丙烯膦酸—丙烯酸共聚物對硫酸鈣有良好的阻垢性能，此共聚物可在較寬的Ca2+濃度、SO2-4濃度、溫度和pH值范圍內使用，是一種較好的水處理劑。綜觀這些化學試劑，雖然都有對CaSO4結晶的除垢、阻垢使用，但其本身價格昂貴，因而其應用受到了限制。
3、物理化學法
根據水溶液中CaSO4的化學平衡式，可以採取相應的措施，使需要的時候產生CaSO4(固)；不需要的時候產生Ca2+和SO2-4，自然的我們可以選擇預先人為結晶的方法消除結晶物對後續工藝的影響，但這需要增加工序和設備，導致成本增加，這又是我們所不希望產生的結果。
4、現行技術措施評價
傳統的人工清理(機械法)簡單易行，但費時費力，效率低下，與現代化生產極不相稱；化學法有其自身的局限性，第一，使用條件有限，因為這些試劑的有效成分大多是無機或有機鹽類，如聚磷酸鹽，EDTA等，這些化合物可與酸或其它雜質反應，降低其使用性能，因此一般應用於中性水如鍋爐等的水垢處理；第二，除垢速度慢，如某廠生產的除垢劑添加劑加在鍋爐水中除垢需時20-40天之久；第三，試劑消耗量大，運行成本較高，如在鍋爐水中一般Ca、Mg含量很低，使用這些試劑的成本相對來說還不算高，而對於冶金企業溶液中含有大量Ca、Mg，每天的液體流量達數千立方，加上這些試劑與雜質離子發生沉澱、配合反應的消耗，使用這些添加劑的費用是驚人的。還有，使用這些添加劑對企業後續工藝如銅萃取工藝的影響都應考慮進去。物理化學法(結晶法)是一種有前途的方法，這種方法對後續工藝無任何影響，雖然要增加工序和設備，產出的結晶物需要再處理，仍值得我們開展進一步的深入研究。
四、結語
通過對黃金冶煉廠酸浸系統結晶物化學成分的分析，試用鹽類結晶理論闡明了結晶物的形成機理，對現行的工藝措施進行了技術經濟評估，根據鹽類結晶理論所揭示的結晶機理，可以有目的地控制結晶的產生，如採取在酸浸濃密機後設備結晶槽，消除CaSO�4結晶物對後續工藝設備的有害影響，有待於今後深入研究、開發，力爭從根本上解決這一長期困擾黃金冶煉企業生產的難題。

參考文獻：]
〔1〕吳明軍等.有色冶煉，2001，(5)：25
〔2〕趙彥生.〔J〕.水處理技術，2002，28(2)：86
〔3〕無機化學(上、下冊)〔M〕.1991.
〔4〕初級化學〔M〕.人民教育出版社
〔5〕分析化學〔M〕.高等教育出版社
作者簡介：
韓英東，中金股份中原黃金冶煉廠，冶煉工程師；
唐應剛，中金股份中原黃金冶煉廠，選礦工程師。

補充資料：

http://www.gsdkj.net:90/~kjqk/huangj/huan2001/0103pdf/010311.pdf 29348希望對你有幫助！

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書名：定量投資分析

作者：理查德·A·德弗斯科

譯者：勞蘭珺

豆瓣評分：8.4

出版社：機械工業出版社

出版年份：2012-7

頁數：448

內容簡介：

作為CFA協會投資學系列叢書中的一本，無論是關注金融的學生，還是從事投資的業界人士，《定量投資分析》（原書第2版）適合每一位對該領域有興趣的讀者。本書所介紹的全球通用的准則將幫助你理解定量投資方法，並將這些方法應用到當今的投資過程中。 在最新的一版中，作者對該學科中的相關內容進行了更新；並對一些主要內容（包括回歸、時間序列和多因子模型）的表述和介紹進行了修改；此外，還提供了更加豐富多彩的投資實例，這些實例反映了在當前投資界中所發生的變化。 本書對許多定量分析方法予以了清晰的介紹，並給出了實例，因此非常適合讀者的自學和參考。本書討論的主題包括：

貨幣的時間價值

折現現金流的應用

常用概率分布

抽樣和估計

假設檢驗

相關性和回歸

多元回歸和回歸分析中的一些問題

時間序列分析

投資組合的概念

每位作者都在書中給出了各自的實踐經驗及其獨到觀點，因此，原書第2版的《定量投資分析》濃縮了在當今瞬息萬變的金融環境中獲得成功所需的所有知識、技巧和能力。

作者簡介：

理查德 A. 德弗斯科

特許金融分析師，內布拉斯加大學林肯分校（Nebraska-Lincoln，UNL）金融學副教授。他於1999年獲得了特許金融分析師的執照。德弗斯科是奧馬哈-林肯金融分析師協會的成員，並且在羅德島大學獲得了管理學的學士學位，在田納西-諾克斯維爾大學獲得了金融學博士學位。 丹尼斯 W. 麥克利維

特許金融分析師，CFA協會職業發展部主管。在麥克利維25年的學術生涯中，他曾分別任教於西安大略大學、康乃迪克大學、羅德島大學（在這里，他創建了一家由學生管理的基金）以及巴布森學院。麥克利維於1972年在印第安納大學獲得了生產管理和工業工程的博士學位，並於1990年獲得了特許金融分析師的執照。 傑拉爾德 E. 平托

特許金融分析師，CFA協會CFA和CIPM項目部的主任。在2002年加入CFA協會之前，他一直在為有限責任公司、基金會以及合夥企業提供投資計劃、投資組合分析以及定量投資分析方面的咨詢服務。他也曾經在紐約市投資和銀行業任職，並在紐約大學斯特恩商學院教授過金融學。平托在布魯克學院獲得了MBA學位，在斯特恩商學院獲得了金融學博士學位，並於1992年獲得了特許金融分析師的執照。 戴維 E. 朗克爾

特許金融分析師，美國銀行賈弗瑞公司副主席和研究部經理。他自1989年起就是明尼蘇達大學卡爾森管理學院的兼職教授。朗克爾在卡爾頓學院獲得了經濟學學士學位，並在麻省理工學院獲得了經濟學博士學位。

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