2017年第1期目录
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    重有色金属
  • 刘 伟,郭明宜,丁留亮,周琼华,徐流杰,杨天足
    摘要:
    采用正交试验和单因素试验开展了碱性木糖醇体系中PbO的溶解行为研究。结果表明,氢氧化钠浓度和木糖醇浓度是显著性影响因素。氢氧化钠和木糖醇同时参与了PbO的溶解过程;PbO易溶于该体系,其溶解量随着氢氧化钠浓度或木糖醇浓度的升高而增大,PbO的溶解量与NaOH的摩尔比约为1︰2,与木糖醇的摩尔比约为1︰1。PbO在碱性溶液中同木糖醇生成了含有金属的有机结构化合物,并推断了PbO在该体系的溶解机理。
  • 张鹏,衷水平,赖桂华,张兴勋,康锦程,伍赠玲,王韬
    摘要:
    利用模拟生产现场的萃取—电积中试设备研究高电流密度下电积阴极铜板的形貌与质量。结果显示,在温度为45 ℃、电积液铜离子浓度45 g/L、溶液酸度180 g/L左右时,控制添加剂(钴离子、古尔胶、硫脲)一定的初始浓度后,调节溶液循环时加入的古尔胶与硫脲用量,系统能在高电流密度(280 A/m2)下使运行稳定,生产的成品铜外观质量和化学成分均达到1#阴极铜标准。
  • 张弘梨,苏向东,李勇,林齐,丁元发
    摘要:
    采用失重法、恒电流极化、EIS、CV和CP等方式研究了不同Cl-浓度下Pb-0.1?-1.5%Sn阳极的析氧行为和腐蚀行为。研究表明,在电解过程中引入Cl-,多出现了一个氧化峰(Cl-→Cl2)。随着Cl-的加入,阳极的析氧过电位先升高后降低,自腐蚀电流先升高后降低,腐蚀速率也先增大后降低。恒电流极化12 h后,阳极表面主要由PbO2、PbSO4和PbO?PbSO4组成。Cl-也可以抑制恒电流极化条件下PbO?PbSO4的生成,促进PbO2和PbSO4的生成,加速阳极的腐蚀。
  • 刘俊场,杨大锦,付维琴,牟兴兵,欧根能,陈华君,刁微之,邹维
    摘要:
    采用氧压酸浸工艺处理镍钼共生矿。结果表明,钼、镍、铁的浸出率均随着温度的升高、时间的延长基本呈线性上升的趋势,钼、镍的浸出率最高分别达到67.50%、99.62%,而铁的浸出率被抑制在50%以下。经氧压酸浸处理得到的钼渣基本以H2MO4形态存在,常规碱浸工艺能将其高效浸出且碱耗量大大降低。动力学研究表明,镍钼共生矿氧压酸浸过程中钼、镍、铁浸出反应的表观活化能分别为11.37、34.95、18.44 kJ/mol,钼、镍、铁的浸出反应速率受内扩散控制。
  • 张鹏,衷水平,康锦程,张焕然,张兴勋,赖桂华,王滔
    摘要:
    介绍对铜电积液“超声波破乳气浮 物理吸附”两段深度除油净化新工艺,在除油过程中不加入任何药剂,电积液脱油率大于98%,有机相回收率95%,具有除油率高、无污染、低能耗、有机相回收率高的特点。实践证明,该工艺综合经济效果显著,有效消除电积液中有机相对铜电积工艺、阴极铜产品质量的影响。
  • 轻有色金属
  • 宁国山,李帅,张波,刘承军,姜茂发
    摘要:
    在900~1 200 ℃范围内,通过还原失重试验研究了赤泥含碳球团的还原特性。结果表明,还原得到的金属化球团中铁元素总含量在60.7%以上,金属化率在83.48%以上。赤泥含碳球团的金属化率和还原速率均随温度的升高而增大,赤泥含碳球团的还原速率由碳的气化反应和界面化学反应混合控制,表观活化能为110.16~111.42 kJ/mol。
  • 刘龙,李军旗,陈朝轶,刘利,魏国令
    摘要:
    研究在优化条件下添加氧化锌对一水硬铝石型高硫铝土矿溶出过程脱硫的影响。结果表明,优化溶出条件下高硫铝土矿溶出过程中加入氧化锌后,硫溶出率随氧化锌加入量增加而降低,氧化铝溶出率基本不变。溶出液中S2-含量随氧化锌加入量增加而降低,其他价态硫不随氧化锌加入量变化。优化溶出条件下,不同硫含量矿样在添加氧化锌后溶出的氧化铝溶出率基本不变,而硫溶出率随着矿样硫含量的增加,不断增加。添加10%氧化锌适合处理硫含量在1.373%以下的高硫铝土矿。
  • 王刚,李贤
    摘要:
    通过应用分段式高导电率阴极钢棒、电解槽内衬结构优化升级、预焙阳极外观结构改进,从而使240 kA电解槽运行更加稳定运行,实现电解槽节能降耗的目的。
  • 房辉,宋玉来
    摘要:
    探讨了苛碱浓度、温度、时间、分子比对石灰苛化法苛化效率的影响,并确定了苛化工艺的最佳条件。研究表明,苛化效率随苛碱浓度增加而降低,随温度升高先上升后下降,随反应时间延长而升高并趋于稳定,随分子比增加而升高。在苛碱浓度16 g/L、温度60 ℃、时间60 min、分子比2.5的条件下,苛化效率可达到81%。工业应用表明,该工艺流程简单、设备投资少、苛化成本低,既能高效脱除草酸钠又能有效减少氧化铝的损失。
  • 白旭阳,蒋开喜,蒋训雄,汪胜东,范艳青
    摘要:
    介绍了粉煤灰预脱硅—碱石灰烧结法、盐酸浸取法和硫酸焙烧法提取氧化铝的工艺,计算和分析了以上三种工艺的理论能耗。结果表明,三种工艺中预脱硅—碱石灰烧结法能耗最高,为1 707 kgce(每吨Al2O3,下同),其中烧结工序就占总能耗的53.67%;盐酸浸取法与硫酸焙烧法能耗较低,分别为1 396 kgce和1 476 kgce,比预脱硅—碱石灰烧结法分别降低了18.3%和13.5%。盐酸浸取法中42.57%的能耗集中在AlCl3?6H2O晶体热解工序,而Al2(SO4)3?18H2O晶体脱水能耗占硫酸焙烧法总能耗的51.38%。
  • 稀贵金属
  • 郑汝伟,包申旭,张一敏,杨晓
    摘要:
    探究CL-P204萃淋树脂对溶液中V(IV)的吸附效果。考察溶液pH、反应时间、初始浓度、温度对钒吸附容量的影响,并对吸附过程进行了动力学和热力学分析。结果表明,CL-P204萃淋树脂在298 K、pH=1.6的条件下,吸附8 h即可达到平衡,对V(IV)的最大吸附容量为34.2 mg/g。树脂循环使用4次后对钒依然有良好的吸附效果。CL-P204萃淋树脂对钒的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,是吸热熵增加的自发反应。
  • 周兰花,曾富洪,杨绍利
    摘要:
    通过钒钛磁铁精矿—煤—Na2CO3球团的加热试验,考察了温度、配碳量、Na2CO3配加量等因素对矿还原性的影响,探讨了Na2CO3的作用机理。采用回归正交法设计试验,统计分析试验结果发现:温度、配碳量、Na2CO3配加量对矿还原有显著的影响,其中温度影响最大;较低温度下,Na2CO3对碳气化反应能产生明显的正催化作用,促进矿中铁氧化物的还原。在配碳2.33 mol、1 260 ℃、Na2CO3配加0.014 mol、30 min的条件下,钒钛磁铁精矿的还原度为94.56%,金属化率91.67%,金属铁颗粒明显生成。
  • 彭伟校
    摘要:
    氯化蒸馏残渣中的锗在氢氧化钠浓度432 g/L、液固比4︰1、85 ℃浸出2 h的条件下,锗浸出率可达99.21%,硅浸出率可达99.98%。浸出液通过离子交换方式进行分离锗和硅,然后进行沉锗和沉硅处理,锗的综合回收率可达99%。
  • 材料与设备
  • 赵继平,战凯,石峰
    摘要:
    以大极板自动剥锌机预剥离液压系统为研究对象,分析了冲击式预剥离设备剥片过程的液压特性,建立了预剥离过程的仿真模型,并通过仿真分析,得到了蓄能器油压、冲击活塞速度及冲击功与活塞行程的关系,为液压系统的优化提供了理论支撑,为自动剥锌机预剥离设备的设计提供了理论参考和技术支持。
  • 刘伟朝,唐世艳,李广武,赵世帮,朱军,庞全世
    摘要:
    通过“功能分析、因果分析、资源分析”等方法,找出镁合金脱模剂的"强度低、粘连性差"的主要原因,并在TRIZ理论中建立模型,找出解决问题的冲突原理和效应,结合解决原理对现有镁合金脱模剂进行创新设计。结果表明,改进后的脱模剂能够克服"强度低、粘连性差"问题的发生,且改进后的脱模剂使用成本仅为原成本的1%,产生了较好的经济效益。
  • 黄显吞,李柳杰,覃昌生,谢政专
    摘要:
    在氩气保护下,采用机械合金化法制备Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=0,1,2,3)合金,并通过XRD、SEM以及DSC等手段对合金进行表征。结果表明,适量的Ti替代Al可以提高合金的吸氢量、降低合金的初始氢化/脱氢温度和提高合金氢化/脱氢动力学性能。Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=1,2,3)合金样品比Mg10Al7Li2合金的初始氢化温度都降低了62 K,而初始脱氢温度则分别降低了77、98和59 K。当Ti的替代量为x=2时,合金的综合储氢性能最好。
  • 环境工程
  • 夏青,张鹏,田志仁,孟晓燕,张霞
    摘要:
    以火法铜冶炼常见工艺为基础,对《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 254675-2010)中标准适用范围、单位产品排气量等执行中常见的问题进行了探讨分析。根据标准文本及其编制说明,结合实际案例分析,得出环保工程废气、生活相关废气、单独排放的生活废水均不适用于本标准,单位产品产量应为阳极铜产量,单位产品排气量也应只与阳极铜生产相关。制定监测方案及评价时,应根据原辅材料成分、工艺和工段的特征污染物来选择设置各工段监测因子。建议制修订相关标准时,更确切地对相关指标进行统一规定。
    重有色金属
  • 刘 伟,郭明宜,丁留亮,周琼华,徐流杰,杨天足
    摘要:
    采用正交试验和单因素试验开展了碱性木糖醇体系中PbO的溶解行为研究。结果表明,氢氧化钠浓度和木糖醇浓度是显著性影响因素。氢氧化钠和木糖醇同时参与了PbO的溶解过程;PbO易溶于该体系,其溶解量随着氢氧化钠浓度或木糖醇浓度的升高而增大,PbO的溶解量与NaOH的摩尔比约为1︰2,与木糖醇的摩尔比约为1︰1。PbO在碱性溶液中同木糖醇生成了含有金属的有机结构化合物,并推断了PbO在该体系的溶解机理。
  • 张鹏,衷水平,赖桂华,张兴勋,康锦程,伍赠玲,王韬
    摘要:
    利用模拟生产现场的萃取—电积中试设备研究高电流密度下电积阴极铜板的形貌与质量。结果显示,在温度为45 ℃、电积液铜离子浓度45 g/L、溶液酸度180 g/L左右时,控制添加剂(钴离子、古尔胶、硫脲)一定的初始浓度后,调节溶液循环时加入的古尔胶与硫脲用量,系统能在高电流密度(280 A/m2)下使运行稳定,生产的成品铜外观质量和化学成分均达到1#阴极铜标准。
  • 张弘梨,苏向东,李勇,林齐,丁元发
    摘要:
    采用失重法、恒电流极化、EIS、CV和CP等方式研究了不同Cl-浓度下Pb-0.1?-1.5%Sn阳极的析氧行为和腐蚀行为。研究表明,在电解过程中引入Cl-,多出现了一个氧化峰(Cl-→Cl2)。随着Cl-的加入,阳极的析氧过电位先升高后降低,自腐蚀电流先升高后降低,腐蚀速率也先增大后降低。恒电流极化12 h后,阳极表面主要由PbO2、PbSO4和PbO?PbSO4组成。Cl-也可以抑制恒电流极化条件下PbO?PbSO4的生成,促进PbO2和PbSO4的生成,加速阳极的腐蚀。
  • 刘俊场,杨大锦,付维琴,牟兴兵,欧根能,陈华君,刁微之,邹维
    摘要:
    采用氧压酸浸工艺处理镍钼共生矿。结果表明,钼、镍、铁的浸出率均随着温度的升高、时间的延长基本呈线性上升的趋势,钼、镍的浸出率最高分别达到67.50%、99.62%,而铁的浸出率被抑制在50%以下。经氧压酸浸处理得到的钼渣基本以H2MO4形态存在,常规碱浸工艺能将其高效浸出且碱耗量大大降低。动力学研究表明,镍钼共生矿氧压酸浸过程中钼、镍、铁浸出反应的表观活化能分别为11.37、34.95、18.44 kJ/mol,钼、镍、铁的浸出反应速率受内扩散控制。
  • 张鹏,衷水平,康锦程,张焕然,张兴勋,赖桂华,王滔
    摘要:
    介绍对铜电积液“超声波破乳气浮 物理吸附”两段深度除油净化新工艺,在除油过程中不加入任何药剂,电积液脱油率大于98%,有机相回收率95%,具有除油率高、无污染、低能耗、有机相回收率高的特点。实践证明,该工艺综合经济效果显著,有效消除电积液中有机相对铜电积工艺、阴极铜产品质量的影响。
  • 轻有色金属
  • 宁国山,李帅,张波,刘承军,姜茂发
    摘要:
    在900~1 200 ℃范围内,通过还原失重试验研究了赤泥含碳球团的还原特性。结果表明,还原得到的金属化球团中铁元素总含量在60.7%以上,金属化率在83.48%以上。赤泥含碳球团的金属化率和还原速率均随温度的升高而增大,赤泥含碳球团的还原速率由碳的气化反应和界面化学反应混合控制,表观活化能为110.16~111.42 kJ/mol。
  • 刘龙,李军旗,陈朝轶,刘利,魏国令
    摘要:
    研究在优化条件下添加氧化锌对一水硬铝石型高硫铝土矿溶出过程脱硫的影响。结果表明,优化溶出条件下高硫铝土矿溶出过程中加入氧化锌后,硫溶出率随氧化锌加入量增加而降低,氧化铝溶出率基本不变。溶出液中S2-含量随氧化锌加入量增加而降低,其他价态硫不随氧化锌加入量变化。优化溶出条件下,不同硫含量矿样在添加氧化锌后溶出的氧化铝溶出率基本不变,而硫溶出率随着矿样硫含量的增加,不断增加。添加10%氧化锌适合处理硫含量在1.373%以下的高硫铝土矿。
  • 王刚,李贤
    摘要:
    通过应用分段式高导电率阴极钢棒、电解槽内衬结构优化升级、预焙阳极外观结构改进,从而使240 kA电解槽运行更加稳定运行,实现电解槽节能降耗的目的。
  • 房辉,宋玉来
    摘要:
    探讨了苛碱浓度、温度、时间、分子比对石灰苛化法苛化效率的影响,并确定了苛化工艺的最佳条件。研究表明,苛化效率随苛碱浓度增加而降低,随温度升高先上升后下降,随反应时间延长而升高并趋于稳定,随分子比增加而升高。在苛碱浓度16 g/L、温度60 ℃、时间60 min、分子比2.5的条件下,苛化效率可达到81%。工业应用表明,该工艺流程简单、设备投资少、苛化成本低,既能高效脱除草酸钠又能有效减少氧化铝的损失。
  • 白旭阳,蒋开喜,蒋训雄,汪胜东,范艳青
    摘要:
    介绍了粉煤灰预脱硅—碱石灰烧结法、盐酸浸取法和硫酸焙烧法提取氧化铝的工艺,计算和分析了以上三种工艺的理论能耗。结果表明,三种工艺中预脱硅—碱石灰烧结法能耗最高,为1 707 kgce(每吨Al2O3,下同),其中烧结工序就占总能耗的53.67%;盐酸浸取法与硫酸焙烧法能耗较低,分别为1 396 kgce和1 476 kgce,比预脱硅—碱石灰烧结法分别降低了18.3%和13.5%。盐酸浸取法中42.57%的能耗集中在AlCl3?6H2O晶体热解工序,而Al2(SO4)3?18H2O晶体脱水能耗占硫酸焙烧法总能耗的51.38%。
  • 稀贵金属
  • 郑汝伟,包申旭,张一敏,杨晓
    摘要:
    探究CL-P204萃淋树脂对溶液中V(IV)的吸附效果。考察溶液pH、反应时间、初始浓度、温度对钒吸附容量的影响,并对吸附过程进行了动力学和热力学分析。结果表明,CL-P204萃淋树脂在298 K、pH=1.6的条件下,吸附8 h即可达到平衡,对V(IV)的最大吸附容量为34.2 mg/g。树脂循环使用4次后对钒依然有良好的吸附效果。CL-P204萃淋树脂对钒的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,是吸热熵增加的自发反应。
  • 周兰花,曾富洪,杨绍利
    摘要:
    通过钒钛磁铁精矿—煤—Na2CO3球团的加热试验,考察了温度、配碳量、Na2CO3配加量等因素对矿还原性的影响,探讨了Na2CO3的作用机理。采用回归正交法设计试验,统计分析试验结果发现:温度、配碳量、Na2CO3配加量对矿还原有显著的影响,其中温度影响最大;较低温度下,Na2CO3对碳气化反应能产生明显的正催化作用,促进矿中铁氧化物的还原。在配碳2.33 mol、1 260 ℃、Na2CO3配加0.014 mol、30 min的条件下,钒钛磁铁精矿的还原度为94.56%,金属化率91.67%,金属铁颗粒明显生成。
  • 彭伟校
    摘要:
    氯化蒸馏残渣中的锗在氢氧化钠浓度432 g/L、液固比4︰1、85 ℃浸出2 h的条件下,锗浸出率可达99.21%,硅浸出率可达99.98%。浸出液通过离子交换方式进行分离锗和硅,然后进行沉锗和沉硅处理,锗的综合回收率可达99%。
  • 材料与设备
  • 赵继平,战凯,石峰
    摘要:
    以大极板自动剥锌机预剥离液压系统为研究对象,分析了冲击式预剥离设备剥片过程的液压特性,建立了预剥离过程的仿真模型,并通过仿真分析,得到了蓄能器油压、冲击活塞速度及冲击功与活塞行程的关系,为液压系统的优化提供了理论支撑,为自动剥锌机预剥离设备的设计提供了理论参考和技术支持。
  • 刘伟朝,唐世艳,李广武,赵世帮,朱军,庞全世
    摘要:
    通过“功能分析、因果分析、资源分析”等方法,找出镁合金脱模剂的"强度低、粘连性差"的主要原因,并在TRIZ理论中建立模型,找出解决问题的冲突原理和效应,结合解决原理对现有镁合金脱模剂进行创新设计。结果表明,改进后的脱模剂能够克服"强度低、粘连性差"问题的发生,且改进后的脱模剂使用成本仅为原成本的1%,产生了较好的经济效益。
  • 黄显吞,李柳杰,覃昌生,谢政专
    摘要:
    在氩气保护下,采用机械合金化法制备Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=0,1,2,3)合金,并通过XRD、SEM以及DSC等手段对合金进行表征。结果表明,适量的Ti替代Al可以提高合金的吸氢量、降低合金的初始氢化/脱氢温度和提高合金氢化/脱氢动力学性能。Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=1,2,3)合金样品比Mg10Al7Li2合金的初始氢化温度都降低了62 K,而初始脱氢温度则分别降低了77、98和59 K。当Ti的替代量为x=2时,合金的综合储氢性能最好。
  • 环境工程
  • 夏青,张鹏,田志仁,孟晓燕,张霞
    摘要:
    以火法铜冶炼常见工艺为基础,对《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 254675-2010)中标准适用范围、单位产品排气量等执行中常见的问题进行了探讨分析。根据标准文本及其编制说明,结合实际案例分析,得出环保工程废气、生活相关废气、单独排放的生活废水均不适用于本标准,单位产品产量应为阳极铜产量,单位产品排气量也应只与阳极铜生产相关。制定监测方案及评价时,应根据原辅材料成分、工艺和工段的特征污染物来选择设置各工段监测因子。建议制修订相关标准时,更确切地对相关指标进行统一规定。
    重有色金属
  • 刘 伟,郭明宜,丁留亮,周琼华,徐流杰,杨天足
    摘要:
    采用正交试验和单因素试验开展了碱性木糖醇体系中PbO的溶解行为研究。结果表明,氢氧化钠浓度和木糖醇浓度是显著性影响因素。氢氧化钠和木糖醇同时参与了PbO的溶解过程;PbO易溶于该体系,其溶解量随着氢氧化钠浓度或木糖醇浓度的升高而增大,PbO的溶解量与NaOH的摩尔比约为1︰2,与木糖醇的摩尔比约为1︰1。PbO在碱性溶液中同木糖醇生成了含有金属的有机结构化合物,并推断了PbO在该体系的溶解机理。
  • 张鹏,衷水平,赖桂华,张兴勋,康锦程,伍赠玲,王韬
    摘要:
    利用模拟生产现场的萃取—电积中试设备研究高电流密度下电积阴极铜板的形貌与质量。结果显示,在温度为45 ℃、电积液铜离子浓度45 g/L、溶液酸度180 g/L左右时,控制添加剂(钴离子、古尔胶、硫脲)一定的初始浓度后,调节溶液循环时加入的古尔胶与硫脲用量,系统能在高电流密度(280 A/m2)下使运行稳定,生产的成品铜外观质量和化学成分均达到1#阴极铜标准。
  • 张弘梨,苏向东,李勇,林齐,丁元发
    摘要:
    采用失重法、恒电流极化、EIS、CV和CP等方式研究了不同Cl-浓度下Pb-0.1?-1.5%Sn阳极的析氧行为和腐蚀行为。研究表明,在电解过程中引入Cl-,多出现了一个氧化峰(Cl-→Cl2)。随着Cl-的加入,阳极的析氧过电位先升高后降低,自腐蚀电流先升高后降低,腐蚀速率也先增大后降低。恒电流极化12 h后,阳极表面主要由PbO2、PbSO4和PbO?PbSO4组成。Cl-也可以抑制恒电流极化条件下PbO?PbSO4的生成,促进PbO2和PbSO4的生成,加速阳极的腐蚀。
  • 刘俊场,杨大锦,付维琴,牟兴兵,欧根能,陈华君,刁微之,邹维
    摘要:
    采用氧压酸浸工艺处理镍钼共生矿。结果表明,钼、镍、铁的浸出率均随着温度的升高、时间的延长基本呈线性上升的趋势,钼、镍的浸出率最高分别达到67.50%、99.62%,而铁的浸出率被抑制在50%以下。经氧压酸浸处理得到的钼渣基本以H2MO4形态存在,常规碱浸工艺能将其高效浸出且碱耗量大大降低。动力学研究表明,镍钼共生矿氧压酸浸过程中钼、镍、铁浸出反应的表观活化能分别为11.37、34.95、18.44 kJ/mol,钼、镍、铁的浸出反应速率受内扩散控制。
  • 张鹏,衷水平,康锦程,张焕然,张兴勋,赖桂华,王滔
    摘要:
    介绍对铜电积液“超声波破乳气浮 物理吸附”两段深度除油净化新工艺,在除油过程中不加入任何药剂,电积液脱油率大于98%,有机相回收率95%,具有除油率高、无污染、低能耗、有机相回收率高的特点。实践证明,该工艺综合经济效果显著,有效消除电积液中有机相对铜电积工艺、阴极铜产品质量的影响。
  • 轻有色金属
  • 宁国山,李帅,张波,刘承军,姜茂发
    摘要:
    在900~1 200 ℃范围内,通过还原失重试验研究了赤泥含碳球团的还原特性。结果表明,还原得到的金属化球团中铁元素总含量在60.7%以上,金属化率在83.48%以上。赤泥含碳球团的金属化率和还原速率均随温度的升高而增大,赤泥含碳球团的还原速率由碳的气化反应和界面化学反应混合控制,表观活化能为110.16~111.42 kJ/mol。
  • 刘龙,李军旗,陈朝轶,刘利,魏国令
    摘要:
    研究在优化条件下添加氧化锌对一水硬铝石型高硫铝土矿溶出过程脱硫的影响。结果表明,优化溶出条件下高硫铝土矿溶出过程中加入氧化锌后,硫溶出率随氧化锌加入量增加而降低,氧化铝溶出率基本不变。溶出液中S2-含量随氧化锌加入量增加而降低,其他价态硫不随氧化锌加入量变化。优化溶出条件下,不同硫含量矿样在添加氧化锌后溶出的氧化铝溶出率基本不变,而硫溶出率随着矿样硫含量的增加,不断增加。添加10%氧化锌适合处理硫含量在1.373%以下的高硫铝土矿。
  • 王刚,李贤
    摘要:
    通过应用分段式高导电率阴极钢棒、电解槽内衬结构优化升级、预焙阳极外观结构改进,从而使240 kA电解槽运行更加稳定运行,实现电解槽节能降耗的目的。
  • 房辉,宋玉来
    摘要:
    探讨了苛碱浓度、温度、时间、分子比对石灰苛化法苛化效率的影响,并确定了苛化工艺的最佳条件。研究表明,苛化效率随苛碱浓度增加而降低,随温度升高先上升后下降,随反应时间延长而升高并趋于稳定,随分子比增加而升高。在苛碱浓度16 g/L、温度60 ℃、时间60 min、分子比2.5的条件下,苛化效率可达到81%。工业应用表明,该工艺流程简单、设备投资少、苛化成本低,既能高效脱除草酸钠又能有效减少氧化铝的损失。
  • 白旭阳,蒋开喜,蒋训雄,汪胜东,范艳青
    摘要:
    介绍了粉煤灰预脱硅—碱石灰烧结法、盐酸浸取法和硫酸焙烧法提取氧化铝的工艺,计算和分析了以上三种工艺的理论能耗。结果表明,三种工艺中预脱硅—碱石灰烧结法能耗最高,为1 707 kgce(每吨Al2O3,下同),其中烧结工序就占总能耗的53.67%;盐酸浸取法与硫酸焙烧法能耗较低,分别为1 396 kgce和1 476 kgce,比预脱硅—碱石灰烧结法分别降低了18.3%和13.5%。盐酸浸取法中42.57%的能耗集中在AlCl3?6H2O晶体热解工序,而Al2(SO4)3?18H2O晶体脱水能耗占硫酸焙烧法总能耗的51.38%。
  • 稀贵金属
  • 郑汝伟,包申旭,张一敏,杨晓
    摘要:
    探究CL-P204萃淋树脂对溶液中V(IV)的吸附效果。考察溶液pH、反应时间、初始浓度、温度对钒吸附容量的影响,并对吸附过程进行了动力学和热力学分析。结果表明,CL-P204萃淋树脂在298 K、pH=1.6的条件下,吸附8 h即可达到平衡,对V(IV)的最大吸附容量为34.2 mg/g。树脂循环使用4次后对钒依然有良好的吸附效果。CL-P204萃淋树脂对钒的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,是吸热熵增加的自发反应。
  • 周兰花,曾富洪,杨绍利
    摘要:
    通过钒钛磁铁精矿—煤—Na2CO3球团的加热试验,考察了温度、配碳量、Na2CO3配加量等因素对矿还原性的影响,探讨了Na2CO3的作用机理。采用回归正交法设计试验,统计分析试验结果发现:温度、配碳量、Na2CO3配加量对矿还原有显著的影响,其中温度影响最大;较低温度下,Na2CO3对碳气化反应能产生明显的正催化作用,促进矿中铁氧化物的还原。在配碳2.33 mol、1 260 ℃、Na2CO3配加0.014 mol、30 min的条件下,钒钛磁铁精矿的还原度为94.56%,金属化率91.67%,金属铁颗粒明显生成。
  • 彭伟校
    摘要:
    氯化蒸馏残渣中的锗在氢氧化钠浓度432 g/L、液固比4︰1、85 ℃浸出2 h的条件下,锗浸出率可达99.21%,硅浸出率可达99.98%。浸出液通过离子交换方式进行分离锗和硅,然后进行沉锗和沉硅处理,锗的综合回收率可达99%。
  • 材料与设备
  • 赵继平,战凯,石峰
    摘要:
    以大极板自动剥锌机预剥离液压系统为研究对象,分析了冲击式预剥离设备剥片过程的液压特性,建立了预剥离过程的仿真模型,并通过仿真分析,得到了蓄能器油压、冲击活塞速度及冲击功与活塞行程的关系,为液压系统的优化提供了理论支撑,为自动剥锌机预剥离设备的设计提供了理论参考和技术支持。
  • 刘伟朝,唐世艳,李广武,赵世帮,朱军,庞全世
    摘要:
    通过“功能分析、因果分析、资源分析”等方法,找出镁合金脱模剂的"强度低、粘连性差"的主要原因,并在TRIZ理论中建立模型,找出解决问题的冲突原理和效应,结合解决原理对现有镁合金脱模剂进行创新设计。结果表明,改进后的脱模剂能够克服"强度低、粘连性差"问题的发生,且改进后的脱模剂使用成本仅为原成本的1%,产生了较好的经济效益。
  • 黄显吞,李柳杰,覃昌生,谢政专
    摘要:
    在氩气保护下,采用机械合金化法制备Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=0,1,2,3)合金,并通过XRD、SEM以及DSC等手段对合金进行表征。结果表明,适量的Ti替代Al可以提高合金的吸氢量、降低合金的初始氢化/脱氢温度和提高合金氢化/脱氢动力学性能。Mg10Al(7-x)Li2Tix(x=1,2,3)合金样品比Mg10Al7Li2合金的初始氢化温度都降低了62 K,而初始脱氢温度则分别降低了77、98和59 K。当Ti的替代量为x=2时,合金的综合储氢性能最好。
  • 环境工程
  • 夏青,张鹏,田志仁,孟晓燕,张霞
    摘要:
    以火法铜冶炼常见工艺为基础,对《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 254675-2010)中标准适用范围、单位产品排气量等执行中常见的问题进行了探讨分析。根据标准文本及其编制说明,结合实际案例分析,得出环保工程废气、生活相关废气、单独排放的生活废水均不适用于本标准,单位产品产量应为阳极铜产量,单位产品排气量也应只与阳极铜生产相关。制定监测方案及评价时,应根据原辅材料成分、工艺和工段的特征污染物来选择设置各工段监测因子。建议制修订相关标准时,更确切地对相关指标进行统一规定。

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