2019年第5期目录
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    重有色金属
  • 范道焱,林海彬,伍赠玲,刘春龙,陈庆根,蓝碧波
    摘要:
    对紫金山低品位铜矿生物堆浸过程中的覆堆技术进行研究,包括覆堆经济效益对比、封堆的技术方案与过程预算分析、以及根据现场情况采用不同封堆材料进行封堆试验,提出了三层堆浸后进行封堆,在现场周边黄土缺乏的情况下,采用改性后的萃余液开路的中和渣作为封堆材料,配合土工膜的技术方案进行封堆处理。
  • 陶杰,许斌,孔金换,商绘峰,董高峰,杨腾蛟,田磊
    摘要:
    针对工业上硫酸锌溶液二次置换后液中铊的分布特征,采用锌粉置换、锌粉+活性炭、锌粉+高锰酸钾、锌粉+乙酸铅等方法脱除二次置换后液中的铊。结果表明,反应温度70 ℃、高锰酸钾用量3 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+高锰酸钾联合法可以脱除85.83%的铊。在反应温度90 ℃、乙酸铅用量0.8 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+乙酸铅联合法可以脱除93.89%的铊。结合工业生产实际,建议采用锌粉+乙酸铅联合法脱除二次置换后液中的铊。
  • 孙晨晨,罗果萍,王永斌,朱建国
    摘要:
    为探究MgO对球团还原膨胀性能的影响机理,分阶段还原了添加不同MgO纯试剂的赤铁矿压团(Fe2O3→Fe3O4、Fe3O4→FeO和FeO→Fe三个阶段),同时利用扫描电镜对还原产物进行表征。结果表明,当压团添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,在还原第一阶段压团还原膨胀率分别为11.06%、5.63%、3.85%,随着MgO含量的增加压团还原膨胀率逐渐降低。还原第二阶段加入MgO的压团还原膨胀率依然随MgO含量的增加而降低。在还原第三阶段,MgO的添加抑制了铁晶须的生长,添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,压团还原膨胀率分别为28.33%、15.21%和10.91%。
  • 李贺,刘三平,王海北,王玉芳,陈露露,郜伟
    摘要:
    采用加压浸出工艺处理刚果(金)某硫化铜钴精矿,考察了温度、氧分压、反应时间、液固比和初始酸度等对加压浸出效果的影响。结果表明,在温度180 ℃、氧分压600 kPa、反应时间2 h、液固比5的条件下,钴浸出率可达98.5%以上,铜浸出率可达99%以上,硫浸出率可达98%以上。
  • 甘学龙
    摘要:
    分析了富氧侧吹炉熔池熔炼含铅二次物料的工艺技术优势和生产应用特点,通过生产过程的冶金计算和热平衡计算,对优化生产实践、技术指标具有重要的指导意义。
  • 轻有色金属
  • 李亮,贾要强,朱福兴,邓攀,李开华,刘大春
    摘要:
    对TiO2品位为74%的高钙镁钛渣物相组成及氯化行为、熔盐氯化生产粗四氯化钛过程的熔盐温度控制进行了分析。结果表明,在粗四氯化钛单炉产量为100 t/d的条件下,通过合理调节返炉矿浆量,可将钛渣氯化过程的熔盐温度与混合炉气温度分别稳定控制在740~770 ℃与350~501 ℃,并产出平均固相含量4.06~4.1 g/L的合格粗TiCl4产品。
  • 稀贵金属
  • 王立,季婷,李睿,张川山,冯岩
    摘要:
    针对复杂铂钯精矿,开发了一种“铜镍去除—萃取分离铂钯—选择性分银—转晶—化学精炼”分离精炼钯的新工艺,可稳定产出纯度大于99.99%的钯黑。相比传统工艺,钯直收率从96.12%提升至98.55%,生产周期缩短51.63%,钯精炼产能提升约30%。草酸去除铜镍的最佳工艺参数:pH=1~1.5、温度80~85 ℃、过量系数2.0,铜镍的去除率分别达99.8%、98.8%以上。控制萃钯前液钯浓度6~10 g/L的条件下,S201萃取分离钯,铂钯分离效率在99.9%以上,有机相循环寿命可达到300次以上。控制最优分离条件pH=5~6时,从钯反萃液中选择性分离银,银分离效率可达91%以上。在95 ℃以上、酸度0.5~1 mol/L、液固比(5~6)︰1的最优条件下,二氯二氨络亚钯转晶率超过99.5%,转晶过程仅需1~2 h。
  • 黄荣彬
    摘要:
    论述了电流强度、电解通电时间、电解液成分、电解液循环速度、极距、槽电压等因素对铟电解精炼电流效率的影响,并提出了高电流效率下的电解工艺条件及其相应的控制方法,铟产品质量可达99.9993%,电流效率控制在88%左右。
  • 王鸿雁
    摘要:
    通过酸解作业,使黑钨精矿中的钨钪得到有效分离。适宜的酸解条件为:黑钨精矿粒度-48 μm、盐酸浓度9 mol/L、酸解浸出时间5 h,在上述酸浸条件下钪的浸出率达到95%以上。在萃取剂组成为12%P204+煤油(O/A=1/5)+4%仲辛醇,经过一级萃取,萃取时间5 min,酸解液中钪的萃取率达到95%以上,且钪和铁能较为彻底地分离。通过逆流酸洗除铁可将富钪有机相中的钪进一步富集,用2.5 mol/L氢氧化钠对富钪有机相进行一级反萃,相比O/A=5,反萃时间5 min,钪反萃率达到99.90%。
  • 材料与设备
  • 张文帝,李泰霖,叶霖海,洪澜
    摘要:
    利用聚乙烯(PE)与Ni2O3混合后在氩气气氛下反应制备Ni-C微粉。探究质量混合比与反应温度对Ni-C微粉生成及性能的影响。采用同步热分析仪(TG-DSC)监测反应过程,Ni-C微粉的物相组成和微观形貌由XRD和SEM-EDS确定,Ni-C微粉析氢催化性能由电化学工作站测试(Parstat 3000A)。研究表明,PE与Ni2O3混合物在加热过程中PE熔化后与Ni2O3反应。温度高于1 073 K条件下,固相产物由镍、碳单质组成。固相产物的镍含量随样品中Ni2O3含量升高而升高;温度升高使镍单质的团聚程度增大。样品PE/Ni2O3=1/3在1 073 K下所得Ni-C微粉优于铂片的析氢催化性能,低于铂片电极的过电势。在1 000次循环伏安测试后仍保持了良好的析氢催化效果。
  • 邹兴武,曹晓会,段东平,王树轩,李波
    摘要:
    以碳酸锶为原料,采用常压煅烧法获得了氧化锶。考察了不同盛装材质的黏连情况、料层厚度对碳酸锶煅烧率的影响、马弗炉法和微波法两种不同设备煅烧下煅烧温度与煅烧程度的关系以及两种方法获得的氧化锶活性情况。结果表明,选用纯刚玉材质几乎不发生黏连,在马弗炉中1 250 ℃煅烧料层厚度5 cm以下的碳酸锶时煅烧率可达100%,煅烧相等质量的碳酸锶,微波法所需时间更少、活性更高。
  • 戴玮,秦博,颜恒维,李绍元,马文会
    摘要:
    介绍钛铁合金的用途、现有生产工艺、以及熔盐电化学法在制备钛铁合金方面的应用与改进方法。对各方法的原理及特点进行了分析和总结,并指出有必要发展具有中国特色的高钛铁制备方法。
  • 王辰,匡野,曲波,田立宁,张钰
    摘要:
    利用共沉淀法制备了具有稀土离子掺杂的氟氧钇(YOF︰Yb3+,Ho3+)多孔材料,并对其显微组织形貌、相结构、荧光性质、吸附能力以及表面润湿性进行了分析。结果表明,该纳米粉体颗粒具有尺寸小、均一性高的特点;其荧光发射能力随Ho3+的增加逐渐降低,且荧光寿命较高;煅烧后多孔颗粒的表面积可达413.67 m2/g,其吸附性能及表面润湿性良好。
  • 许林成,郝占忠,李钒
    摘要:
    采用溶胶—凝胶法制备了Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3,利用TG-DSC、FT-IR分析前驱体的分解特性和化学键变化规律,结合XRD、SEM-EDS检测粉体微观结构、形貌以及元素分布;通过CV、LSV和RRDE技术探讨粉体在碱性溶液中氧还原ORR电催化活性。结果表明,在700 ℃下焙烧,x<0.4时,有La2O3、CeO2杂相出现,x>0.4时钙钛矿晶体结构消失,x=0.4时得到的纯相粉体呈多孔结构。与商用Pt/C相比,Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3粉体质量活性(质量比电流)是其1.7倍,达到172.54 mA/mg,而半波电位较低仅为0.60 V(vs. RHE)。以二电子发生氧化还原反应过程中,副产物H2O2产率为77%,作为催化材料有待进一步改性。
  • 杨坤,屈志鸿
    摘要:
    在60 ℃的离子液体中对NiCoxOy/NF三元电极材料进行研究,通过电沉积得到NiCoxOy/NF电极材料,材料表面的元素Ni和Co都是以金属氧化物形式存在且均匀分布。比电容值最高可以达到1 626.7 mF/cm2,且保持率在90.2%。
  • 环境工程
  • 金尚勇,夏翠宏,张富林
    摘要:
    介绍了我国铜冶炼主要污染治理技术现状,通过收集行业统计资料及环境统计数据,测算行业主要污染物排放强度,研究其变化趋势,并与现有排污系数进行对比分析。可为铜冶炼污染防治及控制和排污系数修订提供参考。
  • 冶金史
  • 马江波,吴晓桐
    摘要:
    益阳谢林港出土了一件商代兽面纹青铜角形器,是上古铜器中少见的一类器物。由于考古信息缺失,利用金相显微镜、扫描电镜能谱仪和固体表面热电离质谱仪对该角形器进行科学分析。结果表明,器物为铸造成型,合金材质为锡含量16.54%的高锡含量青铜,铅同位素组成为高放射成因铅,其合金和铅同位素特征与中原殷墟二期铜器相同,结合器物纹饰,益阳青铜角形器应为殷墟二期的器物。殷墟二期铜器普遍具有高锡现象,表明商代晚期铸铜工匠对铜锡合金机械性能的认识达到了新的高度。商代晚期铜锡合金青铜器的大规模铸造是中国古代第一个用锡高峰,反映了古代锡金属开采和冶炼技术质的提升,在中国冶金史上具有里程碑意义。
  • 席光兰,李延祥
    摘要:
    对辽宁建平县牛河梁红山文化保护区内小北山冶铜遗址进行调查和冶金遗物进行科学分析。结果显示,遗址炉渣为铜氧化矿石直接还原的冶炼渣,炉渣化学成分相对波动较大,冶金技术相对落后。通过对采集遗物分析、与相关遗址对比研究和C14测年,初步判断小北山冶铜遗址属于夏家店下层文化时期。
    重有色金属
  • 范道焱,林海彬,伍赠玲,刘春龙,陈庆根,蓝碧波
    摘要:
    对紫金山低品位铜矿生物堆浸过程中的覆堆技术进行研究,包括覆堆经济效益对比、封堆的技术方案与过程预算分析、以及根据现场情况采用不同封堆材料进行封堆试验,提出了三层堆浸后进行封堆,在现场周边黄土缺乏的情况下,采用改性后的萃余液开路的中和渣作为封堆材料,配合土工膜的技术方案进行封堆处理。
  • 陶杰,许斌,孔金换,商绘峰,董高峰,杨腾蛟,田磊
    摘要:
    针对工业上硫酸锌溶液二次置换后液中铊的分布特征,采用锌粉置换、锌粉+活性炭、锌粉+高锰酸钾、锌粉+乙酸铅等方法脱除二次置换后液中的铊。结果表明,反应温度70 ℃、高锰酸钾用量3 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+高锰酸钾联合法可以脱除85.83%的铊。在反应温度90 ℃、乙酸铅用量0.8 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+乙酸铅联合法可以脱除93.89%的铊。结合工业生产实际,建议采用锌粉+乙酸铅联合法脱除二次置换后液中的铊。
  • 孙晨晨,罗果萍,王永斌,朱建国
    摘要:
    为探究MgO对球团还原膨胀性能的影响机理,分阶段还原了添加不同MgO纯试剂的赤铁矿压团(Fe2O3→Fe3O4、Fe3O4→FeO和FeO→Fe三个阶段),同时利用扫描电镜对还原产物进行表征。结果表明,当压团添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,在还原第一阶段压团还原膨胀率分别为11.06%、5.63%、3.85%,随着MgO含量的增加压团还原膨胀率逐渐降低。还原第二阶段加入MgO的压团还原膨胀率依然随MgO含量的增加而降低。在还原第三阶段,MgO的添加抑制了铁晶须的生长,添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,压团还原膨胀率分别为28.33%、15.21%和10.91%。
  • 李贺,刘三平,王海北,王玉芳,陈露露,郜伟
    摘要:
    采用加压浸出工艺处理刚果(金)某硫化铜钴精矿,考察了温度、氧分压、反应时间、液固比和初始酸度等对加压浸出效果的影响。结果表明,在温度180 ℃、氧分压600 kPa、反应时间2 h、液固比5的条件下,钴浸出率可达98.5%以上,铜浸出率可达99%以上,硫浸出率可达98%以上。
  • 甘学龙
    摘要:
    分析了富氧侧吹炉熔池熔炼含铅二次物料的工艺技术优势和生产应用特点,通过生产过程的冶金计算和热平衡计算,对优化生产实践、技术指标具有重要的指导意义。
  • 轻有色金属
  • 李亮,贾要强,朱福兴,邓攀,李开华,刘大春
    摘要:
    对TiO2品位为74%的高钙镁钛渣物相组成及氯化行为、熔盐氯化生产粗四氯化钛过程的熔盐温度控制进行了分析。结果表明,在粗四氯化钛单炉产量为100 t/d的条件下,通过合理调节返炉矿浆量,可将钛渣氯化过程的熔盐温度与混合炉气温度分别稳定控制在740~770 ℃与350~501 ℃,并产出平均固相含量4.06~4.1 g/L的合格粗TiCl4产品。
  • 稀贵金属
  • 王立,季婷,李睿,张川山,冯岩
    摘要:
    针对复杂铂钯精矿,开发了一种“铜镍去除—萃取分离铂钯—选择性分银—转晶—化学精炼”分离精炼钯的新工艺,可稳定产出纯度大于99.99%的钯黑。相比传统工艺,钯直收率从96.12%提升至98.55%,生产周期缩短51.63%,钯精炼产能提升约30%。草酸去除铜镍的最佳工艺参数:pH=1~1.5、温度80~85 ℃、过量系数2.0,铜镍的去除率分别达99.8%、98.8%以上。控制萃钯前液钯浓度6~10 g/L的条件下,S201萃取分离钯,铂钯分离效率在99.9%以上,有机相循环寿命可达到300次以上。控制最优分离条件pH=5~6时,从钯反萃液中选择性分离银,银分离效率可达91%以上。在95 ℃以上、酸度0.5~1 mol/L、液固比(5~6)︰1的最优条件下,二氯二氨络亚钯转晶率超过99.5%,转晶过程仅需1~2 h。
  • 黄荣彬
    摘要:
    论述了电流强度、电解通电时间、电解液成分、电解液循环速度、极距、槽电压等因素对铟电解精炼电流效率的影响,并提出了高电流效率下的电解工艺条件及其相应的控制方法,铟产品质量可达99.9993%,电流效率控制在88%左右。
  • 王鸿雁
    摘要:
    通过酸解作业,使黑钨精矿中的钨钪得到有效分离。适宜的酸解条件为:黑钨精矿粒度-48 μm、盐酸浓度9 mol/L、酸解浸出时间5 h,在上述酸浸条件下钪的浸出率达到95%以上。在萃取剂组成为12%P204+煤油(O/A=1/5)+4%仲辛醇,经过一级萃取,萃取时间5 min,酸解液中钪的萃取率达到95%以上,且钪和铁能较为彻底地分离。通过逆流酸洗除铁可将富钪有机相中的钪进一步富集,用2.5 mol/L氢氧化钠对富钪有机相进行一级反萃,相比O/A=5,反萃时间5 min,钪反萃率达到99.90%。
  • 材料与设备
  • 张文帝,李泰霖,叶霖海,洪澜
    摘要:
    利用聚乙烯(PE)与Ni2O3混合后在氩气气氛下反应制备Ni-C微粉。探究质量混合比与反应温度对Ni-C微粉生成及性能的影响。采用同步热分析仪(TG-DSC)监测反应过程,Ni-C微粉的物相组成和微观形貌由XRD和SEM-EDS确定,Ni-C微粉析氢催化性能由电化学工作站测试(Parstat 3000A)。研究表明,PE与Ni2O3混合物在加热过程中PE熔化后与Ni2O3反应。温度高于1 073 K条件下,固相产物由镍、碳单质组成。固相产物的镍含量随样品中Ni2O3含量升高而升高;温度升高使镍单质的团聚程度增大。样品PE/Ni2O3=1/3在1 073 K下所得Ni-C微粉优于铂片的析氢催化性能,低于铂片电极的过电势。在1 000次循环伏安测试后仍保持了良好的析氢催化效果。
  • 邹兴武,曹晓会,段东平,王树轩,李波
    摘要:
    以碳酸锶为原料,采用常压煅烧法获得了氧化锶。考察了不同盛装材质的黏连情况、料层厚度对碳酸锶煅烧率的影响、马弗炉法和微波法两种不同设备煅烧下煅烧温度与煅烧程度的关系以及两种方法获得的氧化锶活性情况。结果表明,选用纯刚玉材质几乎不发生黏连,在马弗炉中1 250 ℃煅烧料层厚度5 cm以下的碳酸锶时煅烧率可达100%,煅烧相等质量的碳酸锶,微波法所需时间更少、活性更高。
  • 戴玮,秦博,颜恒维,李绍元,马文会
    摘要:
    介绍钛铁合金的用途、现有生产工艺、以及熔盐电化学法在制备钛铁合金方面的应用与改进方法。对各方法的原理及特点进行了分析和总结,并指出有必要发展具有中国特色的高钛铁制备方法。
  • 王辰,匡野,曲波,田立宁,张钰
    摘要:
    利用共沉淀法制备了具有稀土离子掺杂的氟氧钇(YOF︰Yb3+,Ho3+)多孔材料,并对其显微组织形貌、相结构、荧光性质、吸附能力以及表面润湿性进行了分析。结果表明,该纳米粉体颗粒具有尺寸小、均一性高的特点;其荧光发射能力随Ho3+的增加逐渐降低,且荧光寿命较高;煅烧后多孔颗粒的表面积可达413.67 m2/g,其吸附性能及表面润湿性良好。
  • 许林成,郝占忠,李钒
    摘要:
    采用溶胶—凝胶法制备了Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3,利用TG-DSC、FT-IR分析前驱体的分解特性和化学键变化规律,结合XRD、SEM-EDS检测粉体微观结构、形貌以及元素分布;通过CV、LSV和RRDE技术探讨粉体在碱性溶液中氧还原ORR电催化活性。结果表明,在700 ℃下焙烧,x<0.4时,有La2O3、CeO2杂相出现,x>0.4时钙钛矿晶体结构消失,x=0.4时得到的纯相粉体呈多孔结构。与商用Pt/C相比,Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3粉体质量活性(质量比电流)是其1.7倍,达到172.54 mA/mg,而半波电位较低仅为0.60 V(vs. RHE)。以二电子发生氧化还原反应过程中,副产物H2O2产率为77%,作为催化材料有待进一步改性。
  • 杨坤,屈志鸿
    摘要:
    在60 ℃的离子液体中对NiCoxOy/NF三元电极材料进行研究,通过电沉积得到NiCoxOy/NF电极材料,材料表面的元素Ni和Co都是以金属氧化物形式存在且均匀分布。比电容值最高可以达到1 626.7 mF/cm2,且保持率在90.2%。
  • 环境工程
  • 金尚勇,夏翠宏,张富林
    摘要:
    介绍了我国铜冶炼主要污染治理技术现状,通过收集行业统计资料及环境统计数据,测算行业主要污染物排放强度,研究其变化趋势,并与现有排污系数进行对比分析。可为铜冶炼污染防治及控制和排污系数修订提供参考。
  • 冶金史
  • 马江波,吴晓桐
    摘要:
    益阳谢林港出土了一件商代兽面纹青铜角形器,是上古铜器中少见的一类器物。由于考古信息缺失,利用金相显微镜、扫描电镜能谱仪和固体表面热电离质谱仪对该角形器进行科学分析。结果表明,器物为铸造成型,合金材质为锡含量16.54%的高锡含量青铜,铅同位素组成为高放射成因铅,其合金和铅同位素特征与中原殷墟二期铜器相同,结合器物纹饰,益阳青铜角形器应为殷墟二期的器物。殷墟二期铜器普遍具有高锡现象,表明商代晚期铸铜工匠对铜锡合金机械性能的认识达到了新的高度。商代晚期铜锡合金青铜器的大规模铸造是中国古代第一个用锡高峰,反映了古代锡金属开采和冶炼技术质的提升,在中国冶金史上具有里程碑意义。
  • 席光兰,李延祥
    摘要:
    对辽宁建平县牛河梁红山文化保护区内小北山冶铜遗址进行调查和冶金遗物进行科学分析。结果显示,遗址炉渣为铜氧化矿石直接还原的冶炼渣,炉渣化学成分相对波动较大,冶金技术相对落后。通过对采集遗物分析、与相关遗址对比研究和C14测年,初步判断小北山冶铜遗址属于夏家店下层文化时期。
    重有色金属
  • 范道焱,林海彬,伍赠玲,刘春龙,陈庆根,蓝碧波
    摘要:
    对紫金山低品位铜矿生物堆浸过程中的覆堆技术进行研究,包括覆堆经济效益对比、封堆的技术方案与过程预算分析、以及根据现场情况采用不同封堆材料进行封堆试验,提出了三层堆浸后进行封堆,在现场周边黄土缺乏的情况下,采用改性后的萃余液开路的中和渣作为封堆材料,配合土工膜的技术方案进行封堆处理。
  • 陶杰,许斌,孔金换,商绘峰,董高峰,杨腾蛟,田磊
    摘要:
    针对工业上硫酸锌溶液二次置换后液中铊的分布特征,采用锌粉置换、锌粉+活性炭、锌粉+高锰酸钾、锌粉+乙酸铅等方法脱除二次置换后液中的铊。结果表明,反应温度70 ℃、高锰酸钾用量3 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+高锰酸钾联合法可以脱除85.83%的铊。在反应温度90 ℃、乙酸铅用量0.8 g、锌粉加入量40 g、搅拌转速300 r/min、反应时间90 min的条件下,锌粉+乙酸铅联合法可以脱除93.89%的铊。结合工业生产实际,建议采用锌粉+乙酸铅联合法脱除二次置换后液中的铊。
  • 孙晨晨,罗果萍,王永斌,朱建国
    摘要:
    为探究MgO对球团还原膨胀性能的影响机理,分阶段还原了添加不同MgO纯试剂的赤铁矿压团(Fe2O3→Fe3O4、Fe3O4→FeO和FeO→Fe三个阶段),同时利用扫描电镜对还原产物进行表征。结果表明,当压团添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,在还原第一阶段压团还原膨胀率分别为11.06%、5.63%、3.85%,随着MgO含量的增加压团还原膨胀率逐渐降低。还原第二阶段加入MgO的压团还原膨胀率依然随MgO含量的增加而降低。在还原第三阶段,MgO的添加抑制了铁晶须的生长,添加MgO含量分别为0%、2%和4%时,压团还原膨胀率分别为28.33%、15.21%和10.91%。
  • 李贺,刘三平,王海北,王玉芳,陈露露,郜伟
    摘要:
    采用加压浸出工艺处理刚果(金)某硫化铜钴精矿,考察了温度、氧分压、反应时间、液固比和初始酸度等对加压浸出效果的影响。结果表明,在温度180 ℃、氧分压600 kPa、反应时间2 h、液固比5的条件下,钴浸出率可达98.5%以上,铜浸出率可达99%以上,硫浸出率可达98%以上。
  • 甘学龙
    摘要:
    分析了富氧侧吹炉熔池熔炼含铅二次物料的工艺技术优势和生产应用特点,通过生产过程的冶金计算和热平衡计算,对优化生产实践、技术指标具有重要的指导意义。
  • 轻有色金属
  • 李亮,贾要强,朱福兴,邓攀,李开华,刘大春
    摘要:
    对TiO2品位为74%的高钙镁钛渣物相组成及氯化行为、熔盐氯化生产粗四氯化钛过程的熔盐温度控制进行了分析。结果表明,在粗四氯化钛单炉产量为100 t/d的条件下,通过合理调节返炉矿浆量,可将钛渣氯化过程的熔盐温度与混合炉气温度分别稳定控制在740~770 ℃与350~501 ℃,并产出平均固相含量4.06~4.1 g/L的合格粗TiCl4产品。
  • 稀贵金属
  • 王立,季婷,李睿,张川山,冯岩
    摘要:
    针对复杂铂钯精矿,开发了一种“铜镍去除—萃取分离铂钯—选择性分银—转晶—化学精炼”分离精炼钯的新工艺,可稳定产出纯度大于99.99%的钯黑。相比传统工艺,钯直收率从96.12%提升至98.55%,生产周期缩短51.63%,钯精炼产能提升约30%。草酸去除铜镍的最佳工艺参数:pH=1~1.5、温度80~85 ℃、过量系数2.0,铜镍的去除率分别达99.8%、98.8%以上。控制萃钯前液钯浓度6~10 g/L的条件下,S201萃取分离钯,铂钯分离效率在99.9%以上,有机相循环寿命可达到300次以上。控制最优分离条件pH=5~6时,从钯反萃液中选择性分离银,银分离效率可达91%以上。在95 ℃以上、酸度0.5~1 mol/L、液固比(5~6)︰1的最优条件下,二氯二氨络亚钯转晶率超过99.5%,转晶过程仅需1~2 h。
  • 黄荣彬
    摘要:
    论述了电流强度、电解通电时间、电解液成分、电解液循环速度、极距、槽电压等因素对铟电解精炼电流效率的影响,并提出了高电流效率下的电解工艺条件及其相应的控制方法,铟产品质量可达99.9993%,电流效率控制在88%左右。
  • 王鸿雁
    摘要:
    通过酸解作业,使黑钨精矿中的钨钪得到有效分离。适宜的酸解条件为:黑钨精矿粒度-48 μm、盐酸浓度9 mol/L、酸解浸出时间5 h,在上述酸浸条件下钪的浸出率达到95%以上。在萃取剂组成为12%P204+煤油(O/A=1/5)+4%仲辛醇,经过一级萃取,萃取时间5 min,酸解液中钪的萃取率达到95%以上,且钪和铁能较为彻底地分离。通过逆流酸洗除铁可将富钪有机相中的钪进一步富集,用2.5 mol/L氢氧化钠对富钪有机相进行一级反萃,相比O/A=5,反萃时间5 min,钪反萃率达到99.90%。
  • 材料与设备
  • 张文帝,李泰霖,叶霖海,洪澜
    摘要:
    利用聚乙烯(PE)与Ni2O3混合后在氩气气氛下反应制备Ni-C微粉。探究质量混合比与反应温度对Ni-C微粉生成及性能的影响。采用同步热分析仪(TG-DSC)监测反应过程,Ni-C微粉的物相组成和微观形貌由XRD和SEM-EDS确定,Ni-C微粉析氢催化性能由电化学工作站测试(Parstat 3000A)。研究表明,PE与Ni2O3混合物在加热过程中PE熔化后与Ni2O3反应。温度高于1 073 K条件下,固相产物由镍、碳单质组成。固相产物的镍含量随样品中Ni2O3含量升高而升高;温度升高使镍单质的团聚程度增大。样品PE/Ni2O3=1/3在1 073 K下所得Ni-C微粉优于铂片的析氢催化性能,低于铂片电极的过电势。在1 000次循环伏安测试后仍保持了良好的析氢催化效果。
  • 邹兴武,曹晓会,段东平,王树轩,李波
    摘要:
    以碳酸锶为原料,采用常压煅烧法获得了氧化锶。考察了不同盛装材质的黏连情况、料层厚度对碳酸锶煅烧率的影响、马弗炉法和微波法两种不同设备煅烧下煅烧温度与煅烧程度的关系以及两种方法获得的氧化锶活性情况。结果表明,选用纯刚玉材质几乎不发生黏连,在马弗炉中1 250 ℃煅烧料层厚度5 cm以下的碳酸锶时煅烧率可达100%,煅烧相等质量的碳酸锶,微波法所需时间更少、活性更高。
  • 戴玮,秦博,颜恒维,李绍元,马文会
    摘要:
    介绍钛铁合金的用途、现有生产工艺、以及熔盐电化学法在制备钛铁合金方面的应用与改进方法。对各方法的原理及特点进行了分析和总结,并指出有必要发展具有中国特色的高钛铁制备方法。
  • 王辰,匡野,曲波,田立宁,张钰
    摘要:
    利用共沉淀法制备了具有稀土离子掺杂的氟氧钇(YOF︰Yb3+,Ho3+)多孔材料,并对其显微组织形貌、相结构、荧光性质、吸附能力以及表面润湿性进行了分析。结果表明,该纳米粉体颗粒具有尺寸小、均一性高的特点;其荧光发射能力随Ho3+的增加逐渐降低,且荧光寿命较高;煅烧后多孔颗粒的表面积可达413.67 m2/g,其吸附性能及表面润湿性良好。
  • 许林成,郝占忠,李钒
    摘要:
    采用溶胶—凝胶法制备了Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3,利用TG-DSC、FT-IR分析前驱体的分解特性和化学键变化规律,结合XRD、SEM-EDS检测粉体微观结构、形貌以及元素分布;通过CV、LSV和RRDE技术探讨粉体在碱性溶液中氧还原ORR电催化活性。结果表明,在700 ℃下焙烧,x<0.4时,有La2O3、CeO2杂相出现,x>0.4时钙钛矿晶体结构消失,x=0.4时得到的纯相粉体呈多孔结构。与商用Pt/C相比,Pr1-x(La0.37Ce0.63)xCoO3粉体质量活性(质量比电流)是其1.7倍,达到172.54 mA/mg,而半波电位较低仅为0.60 V(vs. RHE)。以二电子发生氧化还原反应过程中,副产物H2O2产率为77%,作为催化材料有待进一步改性。
  • 杨坤,屈志鸿
    摘要:
    在60 ℃的离子液体中对NiCoxOy/NF三元电极材料进行研究,通过电沉积得到NiCoxOy/NF电极材料,材料表面的元素Ni和Co都是以金属氧化物形式存在且均匀分布。比电容值最高可以达到1 626.7 mF/cm2,且保持率在90.2%。
  • 环境工程
  • 金尚勇,夏翠宏,张富林
    摘要:
    介绍了我国铜冶炼主要污染治理技术现状,通过收集行业统计资料及环境统计数据,测算行业主要污染物排放强度,研究其变化趋势,并与现有排污系数进行对比分析。可为铜冶炼污染防治及控制和排污系数修订提供参考。
  • 冶金史
  • 马江波,吴晓桐
    摘要:
    益阳谢林港出土了一件商代兽面纹青铜角形器,是上古铜器中少见的一类器物。由于考古信息缺失,利用金相显微镜、扫描电镜能谱仪和固体表面热电离质谱仪对该角形器进行科学分析。结果表明,器物为铸造成型,合金材质为锡含量16.54%的高锡含量青铜,铅同位素组成为高放射成因铅,其合金和铅同位素特征与中原殷墟二期铜器相同,结合器物纹饰,益阳青铜角形器应为殷墟二期的器物。殷墟二期铜器普遍具有高锡现象,表明商代晚期铸铜工匠对铜锡合金机械性能的认识达到了新的高度。商代晚期铜锡合金青铜器的大规模铸造是中国古代第一个用锡高峰,反映了古代锡金属开采和冶炼技术质的提升,在中国冶金史上具有里程碑意义。
  • 席光兰,李延祥
    摘要:
    对辽宁建平县牛河梁红山文化保护区内小北山冶铜遗址进行调查和冶金遗物进行科学分析。结果显示,遗址炉渣为铜氧化矿石直接还原的冶炼渣,炉渣化学成分相对波动较大,冶金技术相对落后。通过对采集遗物分析、与相关遗址对比研究和C14测年,初步判断小北山冶铜遗址属于夏家店下层文化时期。

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