重有色金属
蒋伟,蒋训雄,汪胜东,李磊,张登高
摘要:
主要针对我国多金属硫化物勘探合同区样品产出的精矿开展冶炼工艺方案研究,考察其冶金性能,综合回收其有价金属。通过试验研究,富锌多金属硫化物精矿经焙烧-酸浸后,锌和铜浸出率可分别达到99.22%和96.71%,贵金属主要富集于浸出渣中,为我国大洋多金属硫化物的冶金技术开发提供依据。
王盼,黄红军,赖祥生,彭姣
摘要:
采用氨浸工艺选择性浸出废铜冶炼渣浮选尾矿中的铜。结果表明:在NH3?H2O浓度2 mol/L、液固比7 mL/g、温度30 ℃、搅拌速度400 r/min、浸出反应时间60 min的条件下,铜浸出率为53.20%,浸出渣铜品位为0.39%。浸出前后矿石颗粒大小以及形貌没有发生很大变化,浸出后矿石粗颗粒表面附着的细颗粒比浸出前减少。
俞兵
摘要:
针对复杂含锌矿物多金属伴生、物相组成复杂、碱性脉石含量高的特点,提出了第一配体为NH3、第二配体为氨三乙酸(NTA),复杂含锌矿物复合配位提取新技术。在分析复杂含锌矿物物性特点的基础上,对单配体模型和复合配体模型中锌组分配位溶解过程进行了计算,确定了可配位溶解硅酸锌的配体,及复合配位体系的稳定常数,并利用NTA在等电点条件下溶解度最低原理,提出采用蒸氨―加酸工序从浸出溶液中回收NTA。研究证明,第一配体NH3仅能配位提取碳酸盐类含锌矿物,一定程度上限制了氨性配位浸出的广泛应用;NH4Cl-NH3-NTA(0.5 mol/L)复合体系的配位稳定常数为14.08,比NH4Cl-NH3体系配位能力提高4.62;NTA中氨基的N原子和羧基中的O原子与锌离子形成稳定的金属螯合物,促进传统的Zn(NH3)42+配合物向更为稳定的ZnNTA(NH3)2多配位配合物转变,锌浸出率提高113.4%;当浸出溶液pH调至1.30时,浸出溶液中NTA浓度降低至1.15 g/L,NTA回收率为96.0%。复杂含锌矿物高效复合配位提取新技术对于突破温和化学环境下多矿相有价金属的高效提取与利用具有重要指导意义。
路雨禾,王伟,路殿坤,谢锋
摘要:
电解沉积是湿法冶金生产的重要工序,电积系统中阳极的组成和性质直接决定电积的能耗和产品质量。尺寸稳定型钛阳极作为一种在铜、锌电解沉积条件下具有高催化活性及稳定性的电极,具有重要研究与应用价值。对尺寸稳定型钛阳极的制备、钛基体的表面处理、活性氧化物涂层的选择、析氧催化机理,及其在铜、锌、钴、镍的电解沉积中的应用等进行综述,并对未来的研究方向进行展望。
介永帅,路殿坤,谢锋,符岩,畅永锋,王伟
摘要:
铜铅冶炼会产生大量的炉渣,其基本组成以FeO-CaO-SiO2-Al2O3-MgO体系为基础,将铁选择性回收后产出的CaO-SiO2-Al2O3-MgO系低铁渣可以作为微晶玻璃等建材生产的原料。对熔渣的理化性质进行深入研究,有利于为其进一步的综合利用提供理论基础。分析了某低铁熔炼炉渣的化学成分,利用熔体物性测定仪进行了黏度、密度的测试,并对炉渣碱度和温度的影响进行了分析,发现当炉渣碱度在1附近变动时,炉渣黏度和密度会出现剧烈震荡。
邓曹锋,肖卫东,熊永德,谢春宝,胡巍钟,陈皆良
摘要:
研究了NaClO3氧化-NaOH沉淀联合法对钕铁硼废料盐酸优溶液中Fe2+去除效果,考察了氯酸钠用量、反应终点pH、反应温度、反应时间和陈化时间对Fe2+去除率的影响。结果表明,在下述最佳工艺条件下,Fe2+的去除率超过99%,除铁后滤液中Fe2+含量小于120 mg/L:NaClO3用量为理论计算质量1.1倍、反应温度70 ℃、反应时间2 h、沉淀终点pH=3.50、陈化时间8 h。该工艺已成功应用于本公司盐酸优溶液除Fe2+工艺中。
轻有色金属
朱丽,杨永琼,顾汉念,郭腾飞,温汉捷
摘要:
黏土型锂矿是一类重要的锂资源,目前关于该类锂矿的研究相对较少。采用氯化铁溶液对碳酸盐黏土型锂矿中的锂元素进行浸出,研究了焙烧温度、氯化铁质量分数、浸出温度和反应时间对锂浸出率的影响。结果表明,氯化铁溶液对样品中的锂元素有较好的选择性浸出作用。当焙烧温度为600 ℃,氯化铁质量分数为15%,浸出液固比为5 mL/g,浸出温度为80℃,反应时间为240 min,转速为240 r/min时,锂浸出率可达82.78%。浸出前后样品的XRD和SEM分析表明,锂的浸出可能是氯化铁溶液中的铁离子与黏土样品中的锂离子进行交换的结果。
金会心,向宇姝,殷倩楠
摘要:
本文采用溶剂萃取法,用有机次磷酸萃取剂从富含稀土元素镧(La)、钕(Nd)、钇(Y)、铈(Ce)的硝酸溶液中提取稀土。选择盐酸为反萃剂。考察了酸度、萃取剂浓度、相比和萃取时间对萃取率和反萃率的影响,结果表明,二异丁基膦酸萃取稀土的最佳条件为:室温,酸度0.2mol/l,萃取剂浓度40%,A/O比1:5,萃取时间15min,镧(La)、钕(Nd),铈(Ce)和钇(Y)分别为41.68%、81.30%、81.29%和100%。当利用盐酸作为反萃实验的反萃剂时其最佳条件为:室温,初始水相稀土溶液为0.3 mol/L,反萃剂盐酸为6 mol/L,负载有机相与反萃剂盐酸溶液的体积比为1:6,将反萃的震荡时间改变为5min,应用上述条件的镧(La)、钕(Nd)、铈(Ce)、钇(Y)的反萃率分别为92.45%、94.88%、95.76%、93.34%。有机次膦酸对稀土元素(La)、钕(Nd)、铈(Ce)和钇(Y)的萃取效率不同。钇的提取率高于镧、钕和铈。它是一种有机次膦酸,对轻稀土元素亲和力低,对重稀土元素亲和力强。
稀贵金属
付春燕,杜朝军,杨幼明
摘要:
为了寻找一种稀土绿色冶金工艺,对聚甲基膦酸乙二醇酯(PEMP)萃取剂在稀土萃取中的性能进行探究,考察稀释剂种类、萃取剂浓度、体系温度以及初始水溶液酸度等对萃取镧的影响。结果表明,萃取过程是放热过程,在弱酸性条件下萃取La(Ⅲ)效果最佳,从而避免了使用强酸介质的中性萃取剂所带来的环境污染问题。萃取过程中盐析剂的加入有利于镧的萃取,在低酸度条件下,有利于La(Ⅲ)和其它稀土离子的分离。在一定浓度范围内,PEMP浓度的增大有利于La(Ⅲ)的萃取,萃取机理是中性络合萃取。
肖鹏,王红军,叶逢春,周卫星,邱士伟
摘要:
固体废弃物资源化利用一直是研究的热点问题。基于自主研发的NRT熔炼技术,重点介绍了含硒、碲冶炼废物的协同熔炼新工艺路线,并采用METSIM过程模拟软件建立硒、碲协同熔炼工艺流程静态模型,获得熔炼过程的详细物料平衡、热平衡计算结果,为冶金工程设计提供依据,也为固体废弃物资源化利用提供借鉴。
孙鹏
摘要:
对东北某难处理铜金精矿进行了硫代硫酸盐浸出试验研究,考察了矿石预处理条件、浸出时间、液固比、硫代硫酸盐用量、氨水用量对矿石中金、银、铜浸出率的影响。结果表明,当磨矿细度-38 μm粒级占97%、矿浆浓度25%、吨矿硫代硫酸盐用量1.08 t、吨矿氨水用量0.35 t、常温摇瓶浸出24 h时,浸出尾渣中金、银、铜品位分别为3.04 g/t、63.2 g/t和12.16%,金、银、铜浸出率分别为92.43%、9.23%、6.68%。锌粉置换、活性碳吸附均不适用于硫代硫酸盐提金溶液的贵金属回收。
简椿林
摘要:
对沸腾焙烧预氧化处理含砷金精矿的工艺过程进行了研究。考察了焙烧气氛、焙烧预处理剂等因素对焙砂表面形貌、金银浸出率及氰化尾渣中金银残留量的影响。结果表明:含砷难处理金精矿在富氧焙烧气氛下所得焙砂表面出现气孔较为均匀的形貌;对氰原(氰化原料,酸浸渣)与氰化尾渣中金银进行化学物相分析发现,硅酸盐包裹是影响金银氰化浸出的主要因素。富氧焙烧气氛下,采用NaOH︰Na2CO3=1︰2复合添加剂所得氰原中硅酸盐包裹金银占比明显下降,焙烧效果大幅改善,金、银浸出率分别提高7.27与13.6个百分点。
李效萌,刘金辉,周义朋,黎广荣,徐玲玲,李衡
摘要:
铀浸出是通过浸铀溶液与铀矿物之间发生一系列水文地球化学作用而得以实现,国内外学者对铀浸出过程中的水文地球化学作用进行了深入研究与探讨。对铀浸出水文地球化学研究进展进行系统归纳和梳理,分析了氧化—还原、溶解—沉淀、吸附—解吸等水文地球化学作用的最新研究进展,重点阐述了氧化浸出的基本原理及各类氧化剂(H2O2、SO2/O2、MnO2、微生物等)对氧化作用的影响,分析了温度、水化学性质(Eh、pH、主要阴阳离子、气体)、脉石矿物等对溶解—沉淀作用的影响,探讨了黏土矿物、胶体、有机质、微生物等吸附剂对吸附作用的影响。最后,对今后铀浸出水文地球化学研究予以展望。
材料与设备
王岳俊,王维娜,刘易伦,刘芬,陈星宇
摘要:
随着电池行业对硫酸锰产品质量要求日趋严格,硫酸锰生产过程中的除杂要求也逐渐提高。采用不同形态MnS对工业级硫酸锰进行重金属的净化除杂。采用控制变量法,分别考察了反应温度、时间、pH和新生态MnS用量对除杂效果的影响。结果表明,新生态MnS的除杂效果优于粉末态MnS,最佳条件为:新生态MnS加入量6 g/L、反应pH=3.6、反应温度80 ℃、反应时间1.5 h,在此条件下,净化液中Fe、Cu、Zn、Pb的含量分别为0.3、0、0.3、6.5 μg/L,达到电池级硫酸锰的产品质量标准。
赵志民,庞建明,方建锋,邸久海,李石稳,何家庆
摘要:
为开发洁净、高效的高碳铬铁冶炼新工艺,对微波加热铬矿球团冶炼高碳铬铁进行试验研究,探明配碳量、配渣对铬回收率的影响。结果表明,微波加热铬矿球团100~120 min,可达到高碳铬铁冶炼所需的1 550~1 620 ℃,得到符合国标要求的高碳铬铁,铬回收率超过94%。当配碳系数为1.1,加入硅石使炉渣R=SiO2/(MgO+Al2O3)=0.55时,冶炼效果最好。当炉渣R值较低时,合金铬含量及回收率均明显下降,可以通过延长微波加热时间进行改善。
康佳,于兵,黄海涛,张全军,刘玉宝,闫奇操
摘要:
LiF-YF3-Y2O3体系的密度和表面张力直接影响熔盐电解法制备钇合金的整个过程,在1 273~1 373 K使用阿基米德法和脱离法测定不同配比LiF-YF3、LiF-YF3-Y2O3的密度和表面张力。结果表明,随着熔盐温度的升高,LiF-YF3的密度和表面张力呈线性降低,同时,随着熔盐中YF3含量的升高,其密度和表面张力随之增大。对于LiF-YF3-Y2O3(0~5%)体系,随着Y2O3质量百分含量的增加,熔盐的密度和表面张力会先逐渐增大,当Y2O3含量超过2%后,熔盐的密度和表面张力逐渐下降。最后通过拟合获得合理的经验公式,确定熔盐密度和表面张力的变化规律。
贺山明,陈文杰,杨敏,汪诗琪,廖春发,佟志芳,邓庚凤
摘要:
采用碳酸铵脱硫转化-草酸还原-低温煅烧工艺处理模拟废铅膏,系统考察了碳酸铵与硫酸铅摩尔比、反应时间、反应温度等条件对铅膏脱硫—还原及转化效果的影响,并低温煅烧制备氧化铅粉。结果表明:在较优工艺条件下,铅膏的脱硫率高达97.6%;控制摩尔比为2︰1和反应时间3 h,能将铅膏脱硫产物全部转化为草酸铅;获得的草酸铅在500 ℃煅烧5 h,可制备出外形规格均匀、颗粒尺寸较细的氧化铅细粉。
环境工程
林聪业,高柏,华恩祥,张海阳,杨芬,高杨,蒋文波,姜心月
摘要:
为了揭示拉萨河流域河水与地下水之间的补给机制,于2019年8月通过采集并分析拉萨河水及地下水中的氢氧同位素,开展拉萨河流域水环境氢氧同位素特征研究。结果表明:拉萨河水δD和δ18O值分别在-151.22‰~-132.24‰和-20.49‰~-18.13‰,地下水δD和δ18O值变化范围分别为-147.69‰~-120.86‰和-19.56‰~-16.08‰,均在全球与中国大气降水范围值内,地下水重同位素富集程度较河水强,河水与地下水δD和δ18O值具有相似的变化特征,两者存在一定水力联系;当地大气降水均为流域内水体的主要补给来源,地下水除降水补给外,还接受拉萨河水的补给;流域内体现出明显的干旱和半干旱地区的气候特征,降水水汽主要受孟加拉湾海洋性气团的影响。
重有色金属
蒋伟,蒋训雄,汪胜东,李磊,张登高
摘要:
主要针对我国多金属硫化物勘探合同区样品产出的精矿开展冶炼工艺方案研究,考察其冶金性能,综合回收其有价金属。通过试验研究,富锌多金属硫化物精矿经焙烧-酸浸后,锌和铜浸出率可分别达到99.22%和96.71%,贵金属主要富集于浸出渣中,为我国大洋多金属硫化物的冶金技术开发提供依据。
王盼,黄红军,赖祥生,彭姣
摘要:
采用氨浸工艺选择性浸出废铜冶炼渣浮选尾矿中的铜。结果表明:在NH3?H2O浓度2 mol/L、液固比7 mL/g、温度30 ℃、搅拌速度400 r/min、浸出反应时间60 min的条件下,铜浸出率为53.20%,浸出渣铜品位为0.39%。浸出前后矿石颗粒大小以及形貌没有发生很大变化,浸出后矿石粗颗粒表面附着的细颗粒比浸出前减少。
俞兵
摘要:
针对复杂含锌矿物多金属伴生、物相组成复杂、碱性脉石含量高的特点,提出了第一配体为NH3、第二配体为氨三乙酸(NTA),复杂含锌矿物复合配位提取新技术。在分析复杂含锌矿物物性特点的基础上,对单配体模型和复合配体模型中锌组分配位溶解过程进行了计算,确定了可配位溶解硅酸锌的配体,及复合配位体系的稳定常数,并利用NTA在等电点条件下溶解度最低原理,提出采用蒸氨―加酸工序从浸出溶液中回收NTA。研究证明,第一配体NH3仅能配位提取碳酸盐类含锌矿物,一定程度上限制了氨性配位浸出的广泛应用;NH4Cl-NH3-NTA(0.5 mol/L)复合体系的配位稳定常数为14.08,比NH4Cl-NH3体系配位能力提高4.62;NTA中氨基的N原子和羧基中的O原子与锌离子形成稳定的金属螯合物,促进传统的Zn(NH3)42+配合物向更为稳定的ZnNTA(NH3)2多配位配合物转变,锌浸出率提高113.4%;当浸出溶液pH调至1.30时,浸出溶液中NTA浓度降低至1.15 g/L,NTA回收率为96.0%。复杂含锌矿物高效复合配位提取新技术对于突破温和化学环境下多矿相有价金属的高效提取与利用具有重要指导意义。
路雨禾,王伟,路殿坤,谢锋
摘要:
电解沉积是湿法冶金生产的重要工序,电积系统中阳极的组成和性质直接决定电积的能耗和产品质量。尺寸稳定型钛阳极作为一种在铜、锌电解沉积条件下具有高催化活性及稳定性的电极,具有重要研究与应用价值。对尺寸稳定型钛阳极的制备、钛基体的表面处理、活性氧化物涂层的选择、析氧催化机理,及其在铜、锌、钴、镍的电解沉积中的应用等进行综述,并对未来的研究方向进行展望。
介永帅,路殿坤,谢锋,符岩,畅永锋,王伟
摘要:
铜铅冶炼会产生大量的炉渣,其基本组成以FeO-CaO-SiO2-Al2O3-MgO体系为基础,将铁选择性回收后产出的CaO-SiO2-Al2O3-MgO系低铁渣可以作为微晶玻璃等建材生产的原料。对熔渣的理化性质进行深入研究,有利于为其进一步的综合利用提供理论基础。分析了某低铁熔炼炉渣的化学成分,利用熔体物性测定仪进行了黏度、密度的测试,并对炉渣碱度和温度的影响进行了分析,发现当炉渣碱度在1附近变动时,炉渣黏度和密度会出现剧烈震荡。
邓曹锋,肖卫东,熊永德,谢春宝,胡巍钟,陈皆良
摘要:
研究了NaClO3氧化-NaOH沉淀联合法对钕铁硼废料盐酸优溶液中Fe2+去除效果,考察了氯酸钠用量、反应终点pH、反应温度、反应时间和陈化时间对Fe2+去除率的影响。结果表明,在下述最佳工艺条件下,Fe2+的去除率超过99%,除铁后滤液中Fe2+含量小于120 mg/L:NaClO3用量为理论计算质量1.1倍、反应温度70 ℃、反应时间2 h、沉淀终点pH=3.50、陈化时间8 h。该工艺已成功应用于本公司盐酸优溶液除Fe2+工艺中。
轻有色金属
朱丽,杨永琼,顾汉念,郭腾飞,温汉捷
摘要:
黏土型锂矿是一类重要的锂资源,目前关于该类锂矿的研究相对较少。采用氯化铁溶液对碳酸盐黏土型锂矿中的锂元素进行浸出,研究了焙烧温度、氯化铁质量分数、浸出温度和反应时间对锂浸出率的影响。结果表明,氯化铁溶液对样品中的锂元素有较好的选择性浸出作用。当焙烧温度为600 ℃,氯化铁质量分数为15%,浸出液固比为5 mL/g,浸出温度为80℃,反应时间为240 min,转速为240 r/min时,锂浸出率可达82.78%。浸出前后样品的XRD和SEM分析表明,锂的浸出可能是氯化铁溶液中的铁离子与黏土样品中的锂离子进行交换的结果。
金会心,向宇姝,殷倩楠
摘要:
本文采用溶剂萃取法,用有机次磷酸萃取剂从富含稀土元素镧(La)、钕(Nd)、钇(Y)、铈(Ce)的硝酸溶液中提取稀土。选择盐酸为反萃剂。考察了酸度、萃取剂浓度、相比和萃取时间对萃取率和反萃率的影响,结果表明,二异丁基膦酸萃取稀土的最佳条件为:室温,酸度0.2mol/l,萃取剂浓度40%,A/O比1:5,萃取时间15min,镧(La)、钕(Nd),铈(Ce)和钇(Y)分别为41.68%、81.30%、81.29%和100%。当利用盐酸作为反萃实验的反萃剂时其最佳条件为:室温,初始水相稀土溶液为0.3 mol/L,反萃剂盐酸为6 mol/L,负载有机相与反萃剂盐酸溶液的体积比为1:6,将反萃的震荡时间改变为5min,应用上述条件的镧(La)、钕(Nd)、铈(Ce)、钇(Y)的反萃率分别为92.45%、94.88%、95.76%、93.34%。有机次膦酸对稀土元素(La)、钕(Nd)、铈(Ce)和钇(Y)的萃取效率不同。钇的提取率高于镧、钕和铈。它是一种有机次膦酸,对轻稀土元素亲和力低,对重稀土元素亲和力强。
稀贵金属
付春燕,杜朝军,杨幼明
摘要:
为了寻找一种稀土绿色冶金工艺,对聚甲基膦酸乙二醇酯(PEMP)萃取剂在稀土萃取中的性能进行探究,考察稀释剂种类、萃取剂浓度、体系温度以及初始水溶液酸度等对萃取镧的影响。结果表明,萃取过程是放热过程,在弱酸性条件下萃取La(Ⅲ)效果最佳,从而避免了使用强酸介质的中性萃取剂所带来的环境污染问题。萃取过程中盐析剂的加入有利于镧的萃取,在低酸度条件下,有利于La(Ⅲ)和其它稀土离子的分离。在一定浓度范围内,PEMP浓度的增大有利于La(Ⅲ)的萃取,萃取机理是中性络合萃取。
肖鹏,王红军,叶逢春,周卫星,邱士伟
摘要:
固体废弃物资源化利用一直是研究的热点问题。基于自主研发的NRT熔炼技术,重点介绍了含硒、碲冶炼废物的协同熔炼新工艺路线,并采用METSIM过程模拟软件建立硒、碲协同熔炼工艺流程静态模型,获得熔炼过程的详细物料平衡、热平衡计算结果,为冶金工程设计提供依据,也为固体废弃物资源化利用提供借鉴。
孙鹏
摘要:
对东北某难处理铜金精矿进行了硫代硫酸盐浸出试验研究,考察了矿石预处理条件、浸出时间、液固比、硫代硫酸盐用量、氨水用量对矿石中金、银、铜浸出率的影响。结果表明,当磨矿细度-38 μm粒级占97%、矿浆浓度25%、吨矿硫代硫酸盐用量1.08 t、吨矿氨水用量0.35 t、常温摇瓶浸出24 h时,浸出尾渣中金、银、铜品位分别为3.04 g/t、63.2 g/t和12.16%,金、银、铜浸出率分别为92.43%、9.23%、6.68%。锌粉置换、活性碳吸附均不适用于硫代硫酸盐提金溶液的贵金属回收。
简椿林
摘要:
对沸腾焙烧预氧化处理含砷金精矿的工艺过程进行了研究。考察了焙烧气氛、焙烧预处理剂等因素对焙砂表面形貌、金银浸出率及氰化尾渣中金银残留量的影响。结果表明:含砷难处理金精矿在富氧焙烧气氛下所得焙砂表面出现气孔较为均匀的形貌;对氰原(氰化原料,酸浸渣)与氰化尾渣中金银进行化学物相分析发现,硅酸盐包裹是影响金银氰化浸出的主要因素。富氧焙烧气氛下,采用NaOH︰Na2CO3=1︰2复合添加剂所得氰原中硅酸盐包裹金银占比明显下降,焙烧效果大幅改善,金、银浸出率分别提高7.27与13.6个百分点。
李效萌,刘金辉,周义朋,黎广荣,徐玲玲,李衡
摘要:
铀浸出是通过浸铀溶液与铀矿物之间发生一系列水文地球化学作用而得以实现,国内外学者对铀浸出过程中的水文地球化学作用进行了深入研究与探讨。对铀浸出水文地球化学研究进展进行系统归纳和梳理,分析了氧化—还原、溶解—沉淀、吸附—解吸等水文地球化学作用的最新研究进展,重点阐述了氧化浸出的基本原理及各类氧化剂(H2O2、SO2/O2、MnO2、微生物等)对氧化作用的影响,分析了温度、水化学性质(Eh、pH、主要阴阳离子、气体)、脉石矿物等对溶解—沉淀作用的影响,探讨了黏土矿物、胶体、有机质、微生物等吸附剂对吸附作用的影响。最后,对今后铀浸出水文地球化学研究予以展望。
材料与设备
王岳俊,王维娜,刘易伦,刘芬,陈星宇
摘要:
随着电池行业对硫酸锰产品质量要求日趋严格,硫酸锰生产过程中的除杂要求也逐渐提高。采用不同形态MnS对工业级硫酸锰进行重金属的净化除杂。采用控制变量法,分别考察了反应温度、时间、pH和新生态MnS用量对除杂效果的影响。结果表明,新生态MnS的除杂效果优于粉末态MnS,最佳条件为:新生态MnS加入量6 g/L、反应pH=3.6、反应温度80 ℃、反应时间1.5 h,在此条件下,净化液中Fe、Cu、Zn、Pb的含量分别为0.3、0、0.3、6.5 μg/L,达到电池级硫酸锰的产品质量标准。
赵志民,庞建明,方建锋,邸久海,李石稳,何家庆
摘要:
为开发洁净、高效的高碳铬铁冶炼新工艺,对微波加热铬矿球团冶炼高碳铬铁进行试验研究,探明配碳量、配渣对铬回收率的影响。结果表明,微波加热铬矿球团100~120 min,可达到高碳铬铁冶炼所需的1 550~1 620 ℃,得到符合国标要求的高碳铬铁,铬回收率超过94%。当配碳系数为1.1,加入硅石使炉渣R=SiO2/(MgO+Al2O3)=0.55时,冶炼效果最好。当炉渣R值较低时,合金铬含量及回收率均明显下降,可以通过延长微波加热时间进行改善。
康佳,于兵,黄海涛,张全军,刘玉宝,闫奇操
摘要:
LiF-YF3-Y2O3体系的密度和表面张力直接影响熔盐电解法制备钇合金的整个过程,在1 273~1 373 K使用阿基米德法和脱离法测定不同配比LiF-YF3、LiF-YF3-Y2O3的密度和表面张力。结果表明,随着熔盐温度的升高,LiF-YF3的密度和表面张力呈线性降低,同时,随着熔盐中YF3含量的升高,其密度和表面张力随之增大。对于LiF-YF3-Y2O3(0~5%)体系,随着Y2O3质量百分含量的增加,熔盐的密度和表面张力会先逐渐增大,当Y2O3含量超过2%后,熔盐的密度和表面张力逐渐下降。最后通过拟合获得合理的经验公式,确定熔盐密度和表面张力的变化规律。
贺山明,陈文杰,杨敏,汪诗琪,廖春发,佟志芳,邓庚凤
摘要:
采用碳酸铵脱硫转化-草酸还原-低温煅烧工艺处理模拟废铅膏,系统考察了碳酸铵与硫酸铅摩尔比、反应时间、反应温度等条件对铅膏脱硫—还原及转化效果的影响,并低温煅烧制备氧化铅粉。结果表明:在较优工艺条件下,铅膏的脱硫率高达97.6%;控制摩尔比为2︰1和反应时间3 h,能将铅膏脱硫产物全部转化为草酸铅;获得的草酸铅在500 ℃煅烧5 h,可制备出外形规格均匀、颗粒尺寸较细的氧化铅细粉。
环境工程
林聪业,高柏,华恩祥,张海阳,杨芬,高杨,蒋文波,姜心月
摘要:
为了揭示拉萨河流域河水与地下水之间的补给机制,于2019年8月通过采集并分析拉萨河水及地下水中的氢氧同位素,开展拉萨河流域水环境氢氧同位素特征研究。结果表明:拉萨河水δD和δ18O值分别在-151.22‰~-132.24‰和-20.49‰~-18.13‰,地下水δD和δ18O值变化范围分别为-147.69‰~-120.86‰和-19.56‰~-16.08‰,均在全球与中国大气降水范围值内,地下水重同位素富集程度较河水强,河水与地下水δD和δ18O值具有相似的变化特征,两者存在一定水力联系;当地大气降水均为流域内水体的主要补给来源,地下水除降水补给外,还接受拉萨河水的补给;流域内体现出明显的干旱和半干旱地区的气候特征,降水水汽主要受孟加拉湾海洋性气团的影响。
重有色金属
蒋伟,蒋训雄,汪胜东,李磊,张登高
摘要:
主要针对我国多金属硫化物勘探合同区样品产出的精矿开展冶炼工艺方案研究,考察其冶金性能,综合回收其有价金属。通过试验研究,富锌多金属硫化物精矿经焙烧-酸浸后,锌和铜浸出率可分别达到99.22%和96.71%,贵金属主要富集于浸出渣中,为我国大洋多金属硫化物的冶金技术开发提供依据。
王盼,黄红军,赖祥生,彭姣
摘要:
采用氨浸工艺选择性浸出废铜冶炼渣浮选尾矿中的铜。结果表明:在NH3?H2O浓度2 mol/L、液固比7 mL/g、温度30 ℃、搅拌速度400 r/min、浸出反应时间60 min的条件下,铜浸出率为53.20%,浸出渣铜品位为0.39%。浸出前后矿石颗粒大小以及形貌没有发生很大变化,浸出后矿石粗颗粒表面附着的细颗粒比浸出前减少。
俞兵
摘要:
针对复杂含锌矿物多金属伴生、物相组成复杂、碱性脉石含量高的特点,提出了第一配体为NH3、第二配体为氨三乙酸(NTA),复杂含锌矿物复合配位提取新技术。在分析复杂含锌矿物物性特点的基础上,对单配体模型和复合配体模型中锌组分配位溶解过程进行了计算,确定了可配位溶解硅酸锌的配体,及复合配位体系的稳定常数,并利用NTA在等电点条件下溶解度最低原理,提出采用蒸氨―加酸工序从浸出溶液中回收NTA。研究证明,第一配体NH3仅能配位提取碳酸盐类含锌矿物,一定程度上限制了氨性配位浸出的广泛应用;NH4Cl-NH3-NTA(0.5 mol/L)复合体系的配位稳定常数为14.08,比NH4Cl-NH3体系配位能力提高4.62;NTA中氨基的N原子和羧基中的O原子与锌离子形成稳定的金属螯合物,促进传统的Zn(NH3)42+配合物向更为稳定的ZnNTA(NH3)2多配位配合物转变,锌浸出率提高113.4%;当浸出溶液pH调至1.30时,浸出溶液中NTA浓度降低至1.15 g/L,NTA回收率为96.0%。复杂含锌矿物高效复合配位提取新技术对于突破温和化学环境下多矿相有价金属的高效提取与利用具有重要指导意义。
路雨禾,王伟,路殿坤,谢锋
摘要:
电解沉积是湿法冶金生产的重要工序,电积系统中阳极的组成和性质直接决定电积的能耗和产品质量。尺寸稳定型钛阳极作为一种在铜、锌电解沉积条件下具有高催化活性及稳定性的电极,具有重要研究与应用价值。对尺寸稳定型钛阳极的制备、钛基体的表面处理、活性氧化物涂层的选择、析氧催化机理,及其在铜、锌、钴、镍的电解沉积中的应用等进行综述,并对未来的研究方向进行展望。
介永帅,路殿坤,谢锋,符岩,畅永锋,王伟
摘要:
铜铅冶炼会产生大量的炉渣,其基本组成以FeO-CaO-SiO2-Al2O3-MgO体系为基础,将铁选择性回收后产出的CaO-SiO2-Al2O3-MgO系低铁渣可以作为微晶玻璃等建材生产的原料。对熔渣的理化性质进行深入研究,有利于为其进一步的综合利用提供理论基础。分析了某低铁熔炼炉渣的化学成分,利用熔体物性测定仪进行了黏度、密度的测试,并对炉渣碱度和温度的影响进行了分析,发现当炉渣碱度在1附近变动时,炉渣黏度和密度会出现剧烈震荡。
邓曹锋,肖卫东,熊永德,谢春宝,胡巍钟,陈皆良
摘要:
研究了NaClO3氧化-NaOH沉淀联合法对钕铁硼废料盐酸优溶液中Fe2+去除效果,考察了氯酸钠用量、反应终点pH、反应温度、反应时间和陈化时间对Fe2+去除率的影响。结果表明,在下述最佳工艺条件下,Fe2+的去除率超过99%,除铁后滤液中Fe2+含量小于120 mg/L:NaClO3用量为理论计算质量1.1倍、反应温度70 ℃、反应时间2 h、沉淀终点pH=3.50、陈化时间8 h。该工艺已成功应用于本公司盐酸优溶液除Fe2+工艺中。
轻有色金属
朱丽,杨永琼,顾汉念,郭腾飞,温汉捷
摘要:
黏土型锂矿是一类重要的锂资源,目前关于该类锂矿的研究相对较少。采用氯化铁溶液对碳酸盐黏土型锂矿中的锂元素进行浸出,研究了焙烧温度、氯化铁质量分数、浸出温度和反应时间对锂浸出率的影响。结果表明,氯化铁溶液对样品中的锂元素有较好的选择性浸出作用。当焙烧温度为600 ℃,氯化铁质量分数为15%,浸出液固比为5 mL/g,浸出温度为80℃,反应时间为240 min,转速为240 r/min时,锂浸出率可达82.78%。浸出前后样品的XRD和SEM分析表明,锂的浸出可能是氯化铁溶液中的铁离子与黏土样品中的锂离子进行交换的结果。
金会心,向宇姝,殷倩楠
摘要:
本文采用溶剂萃取法,用有机次磷酸萃取剂从富含稀土元素镧(La)、钕(Nd)、钇(Y)、铈(Ce)的硝酸溶液中提取稀土。选择盐酸为反萃剂。考察了酸度、萃取剂浓度、相比和萃取时间对萃取率和反萃率的影响,结果表明,二异丁基膦酸萃取稀土的最佳条件为:室温,酸度0.2mol/l,萃取剂浓度40%,A/O比1:5,萃取时间15min,镧(La)、钕(Nd),铈(Ce)和钇(Y)分别为41.68%、81.30%、81.29%和100%。当利用盐酸作为反萃实验的反萃剂时其最佳条件为:室温,初始水相稀土溶液为0.3 mol/L,反萃剂盐酸为6 mol/L,负载有机相与反萃剂盐酸溶液的体积比为1:6,将反萃的震荡时间改变为5min,应用上述条件的镧(La)、钕(Nd)、铈(Ce)、钇(Y)的反萃率分别为92.45%、94.88%、95.76%、93.34%。有机次膦酸对稀土元素(La)、钕(Nd)、铈(Ce)和钇(Y)的萃取效率不同。钇的提取率高于镧、钕和铈。它是一种有机次膦酸,对轻稀土元素亲和力低,对重稀土元素亲和力强。
稀贵金属
付春燕,杜朝军,杨幼明
摘要:
为了寻找一种稀土绿色冶金工艺,对聚甲基膦酸乙二醇酯(PEMP)萃取剂在稀土萃取中的性能进行探究,考察稀释剂种类、萃取剂浓度、体系温度以及初始水溶液酸度等对萃取镧的影响。结果表明,萃取过程是放热过程,在弱酸性条件下萃取La(Ⅲ)效果最佳,从而避免了使用强酸介质的中性萃取剂所带来的环境污染问题。萃取过程中盐析剂的加入有利于镧的萃取,在低酸度条件下,有利于La(Ⅲ)和其它稀土离子的分离。在一定浓度范围内,PEMP浓度的增大有利于La(Ⅲ)的萃取,萃取机理是中性络合萃取。
肖鹏,王红军,叶逢春,周卫星,邱士伟
摘要:
固体废弃物资源化利用一直是研究的热点问题。基于自主研发的NRT熔炼技术,重点介绍了含硒、碲冶炼废物的协同熔炼新工艺路线,并采用METSIM过程模拟软件建立硒、碲协同熔炼工艺流程静态模型,获得熔炼过程的详细物料平衡、热平衡计算结果,为冶金工程设计提供依据,也为固体废弃物资源化利用提供借鉴。
孙鹏
摘要:
对东北某难处理铜金精矿进行了硫代硫酸盐浸出试验研究,考察了矿石预处理条件、浸出时间、液固比、硫代硫酸盐用量、氨水用量对矿石中金、银、铜浸出率的影响。结果表明,当磨矿细度-38 μm粒级占97%、矿浆浓度25%、吨矿硫代硫酸盐用量1.08 t、吨矿氨水用量0.35 t、常温摇瓶浸出24 h时,浸出尾渣中金、银、铜品位分别为3.04 g/t、63.2 g/t和12.16%,金、银、铜浸出率分别为92.43%、9.23%、6.68%。锌粉置换、活性碳吸附均不适用于硫代硫酸盐提金溶液的贵金属回收。
简椿林
摘要:
对沸腾焙烧预氧化处理含砷金精矿的工艺过程进行了研究。考察了焙烧气氛、焙烧预处理剂等因素对焙砂表面形貌、金银浸出率及氰化尾渣中金银残留量的影响。结果表明:含砷难处理金精矿在富氧焙烧气氛下所得焙砂表面出现气孔较为均匀的形貌;对氰原(氰化原料,酸浸渣)与氰化尾渣中金银进行化学物相分析发现,硅酸盐包裹是影响金银氰化浸出的主要因素。富氧焙烧气氛下,采用NaOH︰Na2CO3=1︰2复合添加剂所得氰原中硅酸盐包裹金银占比明显下降,焙烧效果大幅改善,金、银浸出率分别提高7.27与13.6个百分点。
李效萌,刘金辉,周义朋,黎广荣,徐玲玲,李衡
摘要:
铀浸出是通过浸铀溶液与铀矿物之间发生一系列水文地球化学作用而得以实现,国内外学者对铀浸出过程中的水文地球化学作用进行了深入研究与探讨。对铀浸出水文地球化学研究进展进行系统归纳和梳理,分析了氧化—还原、溶解—沉淀、吸附—解吸等水文地球化学作用的最新研究进展,重点阐述了氧化浸出的基本原理及各类氧化剂(H2O2、SO2/O2、MnO2、微生物等)对氧化作用的影响,分析了温度、水化学性质(Eh、pH、主要阴阳离子、气体)、脉石矿物等对溶解—沉淀作用的影响,探讨了黏土矿物、胶体、有机质、微生物等吸附剂对吸附作用的影响。最后,对今后铀浸出水文地球化学研究予以展望。
材料与设备
王岳俊,王维娜,刘易伦,刘芬,陈星宇
摘要:
随着电池行业对硫酸锰产品质量要求日趋严格,硫酸锰生产过程中的除杂要求也逐渐提高。采用不同形态MnS对工业级硫酸锰进行重金属的净化除杂。采用控制变量法,分别考察了反应温度、时间、pH和新生态MnS用量对除杂效果的影响。结果表明,新生态MnS的除杂效果优于粉末态MnS,最佳条件为:新生态MnS加入量6 g/L、反应pH=3.6、反应温度80 ℃、反应时间1.5 h,在此条件下,净化液中Fe、Cu、Zn、Pb的含量分别为0.3、0、0.3、6.5 μg/L,达到电池级硫酸锰的产品质量标准。
赵志民,庞建明,方建锋,邸久海,李石稳,何家庆
摘要:
为开发洁净、高效的高碳铬铁冶炼新工艺,对微波加热铬矿球团冶炼高碳铬铁进行试验研究,探明配碳量、配渣对铬回收率的影响。结果表明,微波加热铬矿球团100~120 min,可达到高碳铬铁冶炼所需的1 550~1 620 ℃,得到符合国标要求的高碳铬铁,铬回收率超过94%。当配碳系数为1.1,加入硅石使炉渣R=SiO2/(MgO+Al2O3)=0.55时,冶炼效果最好。当炉渣R值较低时,合金铬含量及回收率均明显下降,可以通过延长微波加热时间进行改善。
康佳,于兵,黄海涛,张全军,刘玉宝,闫奇操
摘要:
LiF-YF3-Y2O3体系的密度和表面张力直接影响熔盐电解法制备钇合金的整个过程,在1 273~1 373 K使用阿基米德法和脱离法测定不同配比LiF-YF3、LiF-YF3-Y2O3的密度和表面张力。结果表明,随着熔盐温度的升高,LiF-YF3的密度和表面张力呈线性降低,同时,随着熔盐中YF3含量的升高,其密度和表面张力随之增大。对于LiF-YF3-Y2O3(0~5%)体系,随着Y2O3质量百分含量的增加,熔盐的密度和表面张力会先逐渐增大,当Y2O3含量超过2%后,熔盐的密度和表面张力逐渐下降。最后通过拟合获得合理的经验公式,确定熔盐密度和表面张力的变化规律。
贺山明,陈文杰,杨敏,汪诗琪,廖春发,佟志芳,邓庚凤
摘要:
采用碳酸铵脱硫转化-草酸还原-低温煅烧工艺处理模拟废铅膏,系统考察了碳酸铵与硫酸铅摩尔比、反应时间、反应温度等条件对铅膏脱硫—还原及转化效果的影响,并低温煅烧制备氧化铅粉。结果表明:在较优工艺条件下,铅膏的脱硫率高达97.6%;控制摩尔比为2︰1和反应时间3 h,能将铅膏脱硫产物全部转化为草酸铅;获得的草酸铅在500 ℃煅烧5 h,可制备出外形规格均匀、颗粒尺寸较细的氧化铅细粉。
环境工程
林聪业,高柏,华恩祥,张海阳,杨芬,高杨,蒋文波,姜心月
摘要:
为了揭示拉萨河流域河水与地下水之间的补给机制,于2019年8月通过采集并分析拉萨河水及地下水中的氢氧同位素,开展拉萨河流域水环境氢氧同位素特征研究。结果表明:拉萨河水δD和δ18O值分别在-151.22‰~-132.24‰和-20.49‰~-18.13‰,地下水δD和δ18O值变化范围分别为-147.69‰~-120.86‰和-19.56‰~-16.08‰,均在全球与中国大气降水范围值内,地下水重同位素富集程度较河水强,河水与地下水δD和δ18O值具有相似的变化特征,两者存在一定水力联系;当地大气降水均为流域内水体的主要补给来源,地下水除降水补给外,还接受拉萨河水的补给;流域内体现出明显的干旱和半干旱地区的气候特征,降水水汽主要受孟加拉湾海洋性气团的影响。