重有色金属
路雨禾,谢锋,白云龙,李超,路殿坤,王伟,蒋开喜
摘要:
研究微波活化预处理保温时间和温度对黄铜矿加压浸出的影响,并采用X射线衍射和扫描电子显微镜表征微波活化处理前后黄铜矿及其浸出渣的形貌。结果表明,微波活化预处理保温时间越长,活化效果越好,最适宜的活化温度为100 ℃。微波活化处理能导致部分Cu-Fe-S和Fe-S键的去稳定化,并能在黄铜矿表面生成局部细小的裂缝与孔洞,从而促进黄铜矿的浸出。微波活化可以提高铜的浸出并且抑制铁的浸出。
谢铿,刘三平,王海北
摘要:
以赞比亚某铜镍矿浮选得到的硫化镍精矿为研究对象,采用加压湿法冶金工艺处理,研究镍、铜、铁的浸出行为,考察了浸出温度、硫酸用量、氧分压、液固比、反应时间等因素的影响。在200 ℃、硫酸用量每吨精矿100 kg、氧分压0.5 MPa、液固比4︰1、反应时间3 h的优化条件下进行浸出,镍和铜的浸出率均大于99.5%。高温和高氧分压条件利于镍的浸出,镍浸出速度更快。维持上述条件不变,将氧分压增大到0.8 MPa时,仅需浸出1.5 h,镍的浸出率就可达到99%左右。
崔静贤,石崇毅,李海滨,粟海锋
摘要:
在硫酸—水溶液体系中,研究了蔗髓用量、预处理时间、硫酸浓度和反应温度等因素对高铁氧化锰矿中锰和铁浸出率的影响。结果表明,在蔗髓用量2.25 g、蔗髓预处理时间15 min、硫酸浓度3.0 mol/L、蔗髓预处理温度65 ℃、浸出温度90 ℃的条件下,锰浸出率可达94%以上,而铁的溶出率仅为13%左右。
李赫,石爽,庄辛鹏,赵龙海,谭毅
摘要:
对Ni-Cr-Co三元合金进行了电子束精炼,结合元素挥发热力学和动力学理论阐明了精炼过程中合金元素的挥发规律。结果表明:电子束精炼后,Ni元素的质量分数增加,Cr元素的质量分数减小,Co元素的质量分数变化不大;在15 kW的电子束精炼功率下,Co元素的挥发速率为1.37 g/(m2?s),精炼过程中熔体表面平均温度为1 980.4 K。基于上述研究,对FGH4096母合金电子束精炼过程中Ni、Cr、Co三种元素的质量分数变化进行了预测,理论计算值与试验测量值符合较好。
王丽,王苗,谢容生,和淑娟
摘要:
以典型的锡冶炼烟尘为研究对象,对砷、汞的赋存形态和分布特性进行研究。结果表明,锡冶炼企业排放烟尘中的重金属污染物主要包括砷、汞、镉、锡等,其中回转窑工段以砷尘为主,烟化炉工段以锡尘为主。回转窑烟尘的砷含量高达48.00%、汞含量为0.005%,电炉烟尘的砷含量仅1.15%、汞含量为0.0064%。回转窑烟尘为粗颗粒烟尘,粒径+10 μm的占34.83%;烟化炉烟尘粒径较小,-3 μm的占比65.18%;电炉烟尘主要集中分布小粒径范围内,-1 μm的颗粒占总量41.72%。锡冶炼烟尘中砷形态以As(Ⅲ)为主,汞含量较低,主要以单质汞和氧化汞的形态存在。
陈露露,郑朝振,李贺,李相良,刘三平
摘要:
对刚果(金)某氧化铜钴矿进行絮凝沉降试验研究。结果表明,原矿在磨矿粒度-0.150 mm占80%、矿浆浓度10%~12%、絮凝剂用量5~10 g/t,絮凝剂浓度0.05%~0.1%的条件下,沉降速度最高可达25 m/h,底流浓度可达54%以上。对于磨矿粒度-0.150 mm占80%、酸矿比132 kg/t、初始矿浆浓度25%、常温浸出时间4 h的浸出矿浆,在矿浆浓度6%、絮凝剂用量20 g/t,絮凝剂浓度0.1%的条件下,沉降速度最高可达22 m/h,底流浓度可达47%以上。
轻有色金属
雷湘
摘要:
高氟铍矿石中的成分复杂,其中氟、磷、硅、铝、铁等杂质在传统法工艺中对氧化铍的回收率及质量影响很大;萃取法生产氧化铍过程中,P204对铍浸出液中的阳离子进行交换,浸出液中的阴离子氟、硅、磷等基本不被萃取;利用阳离子在P204中的萃取顺序,将铁还原成二价铁,并在还原气氛中减少铝铁与铍同萃机会。同时高氟铍矿石中的氟与铝的络合作用可抑制铝的萃取,萃入有机相中的铝铁经洗涤后基本可除去。洗后的有机相经反萃、水解沉淀、煅烧得到合格的工业氧化铍。
稀贵金属
何野,黄晶,张一敏,刘红,胡鹏程,罗大双
摘要:
考察Mextral 984H螯合萃取体系下料液相pH、相比、萃取剂浓度、萃取时间对钒和杂质离子铁、铝、镁、钾、磷的萃取率的影响。结果表明:在料液pH=1.0、萃取时间20 min、相比O/A=1/2、萃取剂浓度20%、稀释剂为磺化煤油的条件下,酸浸液中钒一级萃取率为79.43%,二级萃取率达到99.06%,且杂质铁、铝、镁、钾和磷的萃取率均低于2%。Mextral 984H通过羟基和肟基共同作用螯合萃取V(Ⅴ),实现了高酸多杂页岩提钒浸出液中钒的高效分离提取。
王慧惠,李 梅,张栋梁,高 凯,李健飞
摘要:
对白云鄂博65%混合稀土精矿在Na2CO3焙烧体系中的分解行为及焙烧产物选择性浸出行为进行研究,考察焙烧温度、焙烧时间、碳酸钠加入量和碳酸钠粒度对高品位混合稀土精矿焙烧分解过程中矿物烧失率、独居石分解率、固氟率、对铈与非铈稀土浸出率的影响,并利用TG-DSC、化学分析、SEM等对试验样品进行分析表征。结果表明:在焙烧温度660 ℃、焙烧时间1.5 h、碳酸钠加入量24%、碳酸钠粒度60~90 μm的条件下矿物烧失率为17.94%、独居石分解率为95.62%;当其它焙烧条件不变,焙烧时间延长为2 h时,固氟率可以达到87.91%,与此同时当碳酸钠加入量增大到28%时,铈优浸率、非铈稀土浸出率也都达到了最优,分别为9.14%和90.55%。
王文凤,陈功新,曾文淇,李 稳
摘要:
以南方某铀尾矿石为研究对象,探究pH、粒径、浸泡时间等因素对尾矿中铀、钍放射性元素释放的影响。将待测铀尾矿样分为-0.45 mm、0.45~8 mm、+8 mm三个粒度区间,设置三组pH分别为4.0、5.0、6.0的淋浸液,连续浸泡42 d。结果表明:三组粒度,在相同试验条件下,钍元素比铀元素更难从尾矿中酸泡浸出,其中粒度越小的尾矿,放射性元素(U、Th)的释放量越大。粒度-0.45 mm组中,U和Th最大释放量分别为8.42 mg/L和0.151 mg/L。
饶苗苗,周仲魁,葛玉波,徐玲玲,郑立莉,孙占学
摘要:
氟可以抑制微生物浸出过程中微生物的生长。为探究微生物在不同矿物质的生物浸出过程中呈现不同氟耐受性的原因,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌在不同生长时期进行氟胁迫试验。结果表明,迟滞期前引入氟化物,F?浓度为0.5和1.0 mmol/L时,Eh、Fe2+氧化速率及细菌生长活性与对照组相似,F?浓度分别为1.5、3.0和5.0 mmol/L时,Eh和Fe2+氧化速率明显下降直至停滞,细菌生长活性从受到轻微影响变化到绝对停滞;对数生长期前引入氟化物,氟浓度为10.0 mmol/L时才表现出明显延迟,20.0 mmol/L的氟胁迫时,细菌无法正常生长。
郭瑞,许万祥,王靖坤,周严,李进
摘要:
针对某含钌含铼电解阳极泥,采用“酸性氧化浸出—碱焙烧—水浸”法处理。考察了氧化浸出酸度、温度、液固比、氧化剂用量、搅拌速率、浸出时间对铼浸出率的影响。结果表明,在盐酸浓度2 mol/L、85 ℃、液固比L/S=4、氧化剂用量为理论量的1.4倍、搅拌速率200 r/min、浸出时间2.5 h的条件下,铼的浸出率可达99%以上,而钨、钽、钌接近100%留于浸出渣中,实现铼与钨、钽、钌的分离。氧化浸出渣采用传统“碱氧化焙烧—水浸—蒸馏”法处理,实现钌与钨、钽的分离,蒸馏后液及水浸渣可分别回收钨、钽。
陈治毓,潘从明,杜彦君,张燕,阎艳,张晓凯
摘要:
研究了回转窑处理高镍高硒铜阳极泥产出的焙砂与低镍低硒铜阳极泥混合物料加压浸出新工艺,考察了配料比、浸出酸度、浸出温度、浸出压力、通氧时间和液固比等对混合物料在加压浸出过程中Ni、Cu、Te、Ag、Se等元素浸出率的影响。研究表明,控制焙砂与低镍低硒铜阳极泥质量比1︰2、加压浸出酸度100~120 g/L、反应温度160~170 ℃、釜压0.8 MPa、液固比4︰1、通氧反应时间5 h时,可有效抑制该混合物料中银、硒的浸出,Ni、Cu、Te的浸出率较高,浸出渣中碲的含量较低,并成功应用于生产实践。
梁东东,郭持皓,袁朝新,李大江,李益斌,孙彦文
摘要:
在小试基础上,分别对氰化尾渣和焙砂进行熔融氯化工艺中试,考察电炉工艺对不同条件的适应情况。氰化尾渣试验结果表明:添加4%~12%的氯化钙,金挥发率最高可以达到99%,渣含金可控制在0.5 g/t以下。焙砂(炉底积料)试验结果表明:原料金品位89.64 g/t,因铁硅比高,渣沉降效果差,导致渣含金2~7 g/t。工程设计过程中,应该控制原料水分、调节熔渣成分、考虑分段挥发,确保金属充分回收。
材料与设备
巫亮,赵占霞,张承龙
摘要:
半导体硅的传统制备工艺主要有直拉法、区熔法及气相沉积法等,这些制备工艺都需要在高温下进行,且涉及到大型设备,制备成本较高,操作较为复杂。采用低温电沉积法制备硅具有简单可控、低成本的特点,因而受到了研究者青睐。主要从电极、溶剂的选取及电沉积方法等方面阐述了低温电沉积硅工艺研究现状,同时对低温电沉积硅存在的问题和发展趋势进行了讨论。
环境工程
张永康,曹耀华,柳林,冯乃琦,王庆,王振宁
摘要:
测试了某铜镍矿区土壤重金属元素含量,分析了铜镍矿区和对照区土壤背景值。采用地累积污染指数法和单因子指数法评价了研究区土壤重金属污染状况,分析了水流、风力等对废石堆场周边区域重金属扩散、传播的影响。结果表明:研究区是Ni、As元素高背景区,研究区土壤环境质量除As元素超标外,总体质量较好,As元素超标与该地区背景值偏高有关。废石堆场周边区域,水流、风力等因素对重金属扩散传播作用不明显。
宋淑敏,刘伟,徐晓军,曹广祝
摘要:
采用实验室筛选出的耐铝无毒复合菌,以AlCl3?6H2O为改性剂,得到改性复合生物絮凝剂,用于去除饮用水中氟。研究了改性复合生物絮凝剂投加量、pH和反应时间对F-去除效果的影响,使用扫描电镜(SEM)观察了复合生物絮凝剂和改性复合生物絮凝剂的表面形态,并分析了改性复合生物絮凝剂的除氟机理。结果表明:经过氯化铝改性后,复合生物絮凝剂表面的羟基和Al3+得到了增加,且在絮凝剂表面可能形成羟基氧化铝,通过铝氟络合、氢键和静电吸附作用去除氟。
李泽熙,李飒,郭远杰,金珂,李晨
摘要:
根据中国环境统计数据等统计资料,以2017年为基准年,采用比例系数法,研究了我国铜冶炼行业生产活动导致的有害重金属砷的大气排放及其分布特征,并给出了分省区、分工艺排放清单。结果表明,2017年中国铜冶炼行业砷元素大气排放量有效统计约为26.344 t,主要集中在安徽、江西、云南、山东、甘肃和内蒙古等地,其中安徽和云南为最主要排放省份。采用熔池熔炼工艺的铜冶炼企业对砷元素大气排放总量贡献率较高,其单位产量废气砷元素排放的贡献率明显大于采用闪速熔炼和双闪熔炼工艺的铜冶炼企业。
重有色金属
路雨禾,谢锋,白云龙,李超,路殿坤,王伟,蒋开喜
摘要:
研究微波活化预处理保温时间和温度对黄铜矿加压浸出的影响,并采用X射线衍射和扫描电子显微镜表征微波活化处理前后黄铜矿及其浸出渣的形貌。结果表明,微波活化预处理保温时间越长,活化效果越好,最适宜的活化温度为100 ℃。微波活化处理能导致部分Cu-Fe-S和Fe-S键的去稳定化,并能在黄铜矿表面生成局部细小的裂缝与孔洞,从而促进黄铜矿的浸出。微波活化可以提高铜的浸出并且抑制铁的浸出。
谢铿,刘三平,王海北
摘要:
以赞比亚某铜镍矿浮选得到的硫化镍精矿为研究对象,采用加压湿法冶金工艺处理,研究镍、铜、铁的浸出行为,考察了浸出温度、硫酸用量、氧分压、液固比、反应时间等因素的影响。在200 ℃、硫酸用量每吨精矿100 kg、氧分压0.5 MPa、液固比4︰1、反应时间3 h的优化条件下进行浸出,镍和铜的浸出率均大于99.5%。高温和高氧分压条件利于镍的浸出,镍浸出速度更快。维持上述条件不变,将氧分压增大到0.8 MPa时,仅需浸出1.5 h,镍的浸出率就可达到99%左右。
崔静贤,石崇毅,李海滨,粟海锋
摘要:
在硫酸—水溶液体系中,研究了蔗髓用量、预处理时间、硫酸浓度和反应温度等因素对高铁氧化锰矿中锰和铁浸出率的影响。结果表明,在蔗髓用量2.25 g、蔗髓预处理时间15 min、硫酸浓度3.0 mol/L、蔗髓预处理温度65 ℃、浸出温度90 ℃的条件下,锰浸出率可达94%以上,而铁的溶出率仅为13%左右。
李赫,石爽,庄辛鹏,赵龙海,谭毅
摘要:
对Ni-Cr-Co三元合金进行了电子束精炼,结合元素挥发热力学和动力学理论阐明了精炼过程中合金元素的挥发规律。结果表明:电子束精炼后,Ni元素的质量分数增加,Cr元素的质量分数减小,Co元素的质量分数变化不大;在15 kW的电子束精炼功率下,Co元素的挥发速率为1.37 g/(m2?s),精炼过程中熔体表面平均温度为1 980.4 K。基于上述研究,对FGH4096母合金电子束精炼过程中Ni、Cr、Co三种元素的质量分数变化进行了预测,理论计算值与试验测量值符合较好。
王丽,王苗,谢容生,和淑娟
摘要:
以典型的锡冶炼烟尘为研究对象,对砷、汞的赋存形态和分布特性进行研究。结果表明,锡冶炼企业排放烟尘中的重金属污染物主要包括砷、汞、镉、锡等,其中回转窑工段以砷尘为主,烟化炉工段以锡尘为主。回转窑烟尘的砷含量高达48.00%、汞含量为0.005%,电炉烟尘的砷含量仅1.15%、汞含量为0.0064%。回转窑烟尘为粗颗粒烟尘,粒径+10 μm的占34.83%;烟化炉烟尘粒径较小,-3 μm的占比65.18%;电炉烟尘主要集中分布小粒径范围内,-1 μm的颗粒占总量41.72%。锡冶炼烟尘中砷形态以As(Ⅲ)为主,汞含量较低,主要以单质汞和氧化汞的形态存在。
陈露露,郑朝振,李贺,李相良,刘三平
摘要:
对刚果(金)某氧化铜钴矿进行絮凝沉降试验研究。结果表明,原矿在磨矿粒度-0.150 mm占80%、矿浆浓度10%~12%、絮凝剂用量5~10 g/t,絮凝剂浓度0.05%~0.1%的条件下,沉降速度最高可达25 m/h,底流浓度可达54%以上。对于磨矿粒度-0.150 mm占80%、酸矿比132 kg/t、初始矿浆浓度25%、常温浸出时间4 h的浸出矿浆,在矿浆浓度6%、絮凝剂用量20 g/t,絮凝剂浓度0.1%的条件下,沉降速度最高可达22 m/h,底流浓度可达47%以上。
轻有色金属
雷湘
摘要:
高氟铍矿石中的成分复杂,其中氟、磷、硅、铝、铁等杂质在传统法工艺中对氧化铍的回收率及质量影响很大;萃取法生产氧化铍过程中,P204对铍浸出液中的阳离子进行交换,浸出液中的阴离子氟、硅、磷等基本不被萃取;利用阳离子在P204中的萃取顺序,将铁还原成二价铁,并在还原气氛中减少铝铁与铍同萃机会。同时高氟铍矿石中的氟与铝的络合作用可抑制铝的萃取,萃入有机相中的铝铁经洗涤后基本可除去。洗后的有机相经反萃、水解沉淀、煅烧得到合格的工业氧化铍。
稀贵金属
何野,黄晶,张一敏,刘红,胡鹏程,罗大双
摘要:
考察Mextral 984H螯合萃取体系下料液相pH、相比、萃取剂浓度、萃取时间对钒和杂质离子铁、铝、镁、钾、磷的萃取率的影响。结果表明:在料液pH=1.0、萃取时间20 min、相比O/A=1/2、萃取剂浓度20%、稀释剂为磺化煤油的条件下,酸浸液中钒一级萃取率为79.43%,二级萃取率达到99.06%,且杂质铁、铝、镁、钾和磷的萃取率均低于2%。Mextral 984H通过羟基和肟基共同作用螯合萃取V(Ⅴ),实现了高酸多杂页岩提钒浸出液中钒的高效分离提取。
王慧惠,李 梅,张栋梁,高 凯,李健飞
摘要:
对白云鄂博65%混合稀土精矿在Na2CO3焙烧体系中的分解行为及焙烧产物选择性浸出行为进行研究,考察焙烧温度、焙烧时间、碳酸钠加入量和碳酸钠粒度对高品位混合稀土精矿焙烧分解过程中矿物烧失率、独居石分解率、固氟率、对铈与非铈稀土浸出率的影响,并利用TG-DSC、化学分析、SEM等对试验样品进行分析表征。结果表明:在焙烧温度660 ℃、焙烧时间1.5 h、碳酸钠加入量24%、碳酸钠粒度60~90 μm的条件下矿物烧失率为17.94%、独居石分解率为95.62%;当其它焙烧条件不变,焙烧时间延长为2 h时,固氟率可以达到87.91%,与此同时当碳酸钠加入量增大到28%时,铈优浸率、非铈稀土浸出率也都达到了最优,分别为9.14%和90.55%。
王文凤,陈功新,曾文淇,李 稳
摘要:
以南方某铀尾矿石为研究对象,探究pH、粒径、浸泡时间等因素对尾矿中铀、钍放射性元素释放的影响。将待测铀尾矿样分为-0.45 mm、0.45~8 mm、+8 mm三个粒度区间,设置三组pH分别为4.0、5.0、6.0的淋浸液,连续浸泡42 d。结果表明:三组粒度,在相同试验条件下,钍元素比铀元素更难从尾矿中酸泡浸出,其中粒度越小的尾矿,放射性元素(U、Th)的释放量越大。粒度-0.45 mm组中,U和Th最大释放量分别为8.42 mg/L和0.151 mg/L。
饶苗苗,周仲魁,葛玉波,徐玲玲,郑立莉,孙占学
摘要:
氟可以抑制微生物浸出过程中微生物的生长。为探究微生物在不同矿物质的生物浸出过程中呈现不同氟耐受性的原因,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌在不同生长时期进行氟胁迫试验。结果表明,迟滞期前引入氟化物,F?浓度为0.5和1.0 mmol/L时,Eh、Fe2+氧化速率及细菌生长活性与对照组相似,F?浓度分别为1.5、3.0和5.0 mmol/L时,Eh和Fe2+氧化速率明显下降直至停滞,细菌生长活性从受到轻微影响变化到绝对停滞;对数生长期前引入氟化物,氟浓度为10.0 mmol/L时才表现出明显延迟,20.0 mmol/L的氟胁迫时,细菌无法正常生长。
郭瑞,许万祥,王靖坤,周严,李进
摘要:
针对某含钌含铼电解阳极泥,采用“酸性氧化浸出—碱焙烧—水浸”法处理。考察了氧化浸出酸度、温度、液固比、氧化剂用量、搅拌速率、浸出时间对铼浸出率的影响。结果表明,在盐酸浓度2 mol/L、85 ℃、液固比L/S=4、氧化剂用量为理论量的1.4倍、搅拌速率200 r/min、浸出时间2.5 h的条件下,铼的浸出率可达99%以上,而钨、钽、钌接近100%留于浸出渣中,实现铼与钨、钽、钌的分离。氧化浸出渣采用传统“碱氧化焙烧—水浸—蒸馏”法处理,实现钌与钨、钽的分离,蒸馏后液及水浸渣可分别回收钨、钽。
陈治毓,潘从明,杜彦君,张燕,阎艳,张晓凯
摘要:
研究了回转窑处理高镍高硒铜阳极泥产出的焙砂与低镍低硒铜阳极泥混合物料加压浸出新工艺,考察了配料比、浸出酸度、浸出温度、浸出压力、通氧时间和液固比等对混合物料在加压浸出过程中Ni、Cu、Te、Ag、Se等元素浸出率的影响。研究表明,控制焙砂与低镍低硒铜阳极泥质量比1︰2、加压浸出酸度100~120 g/L、反应温度160~170 ℃、釜压0.8 MPa、液固比4︰1、通氧反应时间5 h时,可有效抑制该混合物料中银、硒的浸出,Ni、Cu、Te的浸出率较高,浸出渣中碲的含量较低,并成功应用于生产实践。
梁东东,郭持皓,袁朝新,李大江,李益斌,孙彦文
摘要:
在小试基础上,分别对氰化尾渣和焙砂进行熔融氯化工艺中试,考察电炉工艺对不同条件的适应情况。氰化尾渣试验结果表明:添加4%~12%的氯化钙,金挥发率最高可以达到99%,渣含金可控制在0.5 g/t以下。焙砂(炉底积料)试验结果表明:原料金品位89.64 g/t,因铁硅比高,渣沉降效果差,导致渣含金2~7 g/t。工程设计过程中,应该控制原料水分、调节熔渣成分、考虑分段挥发,确保金属充分回收。
材料与设备
巫亮,赵占霞,张承龙
摘要:
半导体硅的传统制备工艺主要有直拉法、区熔法及气相沉积法等,这些制备工艺都需要在高温下进行,且涉及到大型设备,制备成本较高,操作较为复杂。采用低温电沉积法制备硅具有简单可控、低成本的特点,因而受到了研究者青睐。主要从电极、溶剂的选取及电沉积方法等方面阐述了低温电沉积硅工艺研究现状,同时对低温电沉积硅存在的问题和发展趋势进行了讨论。
环境工程
张永康,曹耀华,柳林,冯乃琦,王庆,王振宁
摘要:
测试了某铜镍矿区土壤重金属元素含量,分析了铜镍矿区和对照区土壤背景值。采用地累积污染指数法和单因子指数法评价了研究区土壤重金属污染状况,分析了水流、风力等对废石堆场周边区域重金属扩散、传播的影响。结果表明:研究区是Ni、As元素高背景区,研究区土壤环境质量除As元素超标外,总体质量较好,As元素超标与该地区背景值偏高有关。废石堆场周边区域,水流、风力等因素对重金属扩散传播作用不明显。
宋淑敏,刘伟,徐晓军,曹广祝
摘要:
采用实验室筛选出的耐铝无毒复合菌,以AlCl3?6H2O为改性剂,得到改性复合生物絮凝剂,用于去除饮用水中氟。研究了改性复合生物絮凝剂投加量、pH和反应时间对F-去除效果的影响,使用扫描电镜(SEM)观察了复合生物絮凝剂和改性复合生物絮凝剂的表面形态,并分析了改性复合生物絮凝剂的除氟机理。结果表明:经过氯化铝改性后,复合生物絮凝剂表面的羟基和Al3+得到了增加,且在絮凝剂表面可能形成羟基氧化铝,通过铝氟络合、氢键和静电吸附作用去除氟。
李泽熙,李飒,郭远杰,金珂,李晨
摘要:
根据中国环境统计数据等统计资料,以2017年为基准年,采用比例系数法,研究了我国铜冶炼行业生产活动导致的有害重金属砷的大气排放及其分布特征,并给出了分省区、分工艺排放清单。结果表明,2017年中国铜冶炼行业砷元素大气排放量有效统计约为26.344 t,主要集中在安徽、江西、云南、山东、甘肃和内蒙古等地,其中安徽和云南为最主要排放省份。采用熔池熔炼工艺的铜冶炼企业对砷元素大气排放总量贡献率较高,其单位产量废气砷元素排放的贡献率明显大于采用闪速熔炼和双闪熔炼工艺的铜冶炼企业。
重有色金属
路雨禾,谢锋,白云龙,李超,路殿坤,王伟,蒋开喜
摘要:
研究微波活化预处理保温时间和温度对黄铜矿加压浸出的影响,并采用X射线衍射和扫描电子显微镜表征微波活化处理前后黄铜矿及其浸出渣的形貌。结果表明,微波活化预处理保温时间越长,活化效果越好,最适宜的活化温度为100 ℃。微波活化处理能导致部分Cu-Fe-S和Fe-S键的去稳定化,并能在黄铜矿表面生成局部细小的裂缝与孔洞,从而促进黄铜矿的浸出。微波活化可以提高铜的浸出并且抑制铁的浸出。
谢铿,刘三平,王海北
摘要:
以赞比亚某铜镍矿浮选得到的硫化镍精矿为研究对象,采用加压湿法冶金工艺处理,研究镍、铜、铁的浸出行为,考察了浸出温度、硫酸用量、氧分压、液固比、反应时间等因素的影响。在200 ℃、硫酸用量每吨精矿100 kg、氧分压0.5 MPa、液固比4︰1、反应时间3 h的优化条件下进行浸出,镍和铜的浸出率均大于99.5%。高温和高氧分压条件利于镍的浸出,镍浸出速度更快。维持上述条件不变,将氧分压增大到0.8 MPa时,仅需浸出1.5 h,镍的浸出率就可达到99%左右。
崔静贤,石崇毅,李海滨,粟海锋
摘要:
在硫酸—水溶液体系中,研究了蔗髓用量、预处理时间、硫酸浓度和反应温度等因素对高铁氧化锰矿中锰和铁浸出率的影响。结果表明,在蔗髓用量2.25 g、蔗髓预处理时间15 min、硫酸浓度3.0 mol/L、蔗髓预处理温度65 ℃、浸出温度90 ℃的条件下,锰浸出率可达94%以上,而铁的溶出率仅为13%左右。
李赫,石爽,庄辛鹏,赵龙海,谭毅
摘要:
对Ni-Cr-Co三元合金进行了电子束精炼,结合元素挥发热力学和动力学理论阐明了精炼过程中合金元素的挥发规律。结果表明:电子束精炼后,Ni元素的质量分数增加,Cr元素的质量分数减小,Co元素的质量分数变化不大;在15 kW的电子束精炼功率下,Co元素的挥发速率为1.37 g/(m2?s),精炼过程中熔体表面平均温度为1 980.4 K。基于上述研究,对FGH4096母合金电子束精炼过程中Ni、Cr、Co三种元素的质量分数变化进行了预测,理论计算值与试验测量值符合较好。
王丽,王苗,谢容生,和淑娟
摘要:
以典型的锡冶炼烟尘为研究对象,对砷、汞的赋存形态和分布特性进行研究。结果表明,锡冶炼企业排放烟尘中的重金属污染物主要包括砷、汞、镉、锡等,其中回转窑工段以砷尘为主,烟化炉工段以锡尘为主。回转窑烟尘的砷含量高达48.00%、汞含量为0.005%,电炉烟尘的砷含量仅1.15%、汞含量为0.0064%。回转窑烟尘为粗颗粒烟尘,粒径+10 μm的占34.83%;烟化炉烟尘粒径较小,-3 μm的占比65.18%;电炉烟尘主要集中分布小粒径范围内,-1 μm的颗粒占总量41.72%。锡冶炼烟尘中砷形态以As(Ⅲ)为主,汞含量较低,主要以单质汞和氧化汞的形态存在。
陈露露,郑朝振,李贺,李相良,刘三平
摘要:
对刚果(金)某氧化铜钴矿进行絮凝沉降试验研究。结果表明,原矿在磨矿粒度-0.150 mm占80%、矿浆浓度10%~12%、絮凝剂用量5~10 g/t,絮凝剂浓度0.05%~0.1%的条件下,沉降速度最高可达25 m/h,底流浓度可达54%以上。对于磨矿粒度-0.150 mm占80%、酸矿比132 kg/t、初始矿浆浓度25%、常温浸出时间4 h的浸出矿浆,在矿浆浓度6%、絮凝剂用量20 g/t,絮凝剂浓度0.1%的条件下,沉降速度最高可达22 m/h,底流浓度可达47%以上。
轻有色金属
雷湘
摘要:
高氟铍矿石中的成分复杂,其中氟、磷、硅、铝、铁等杂质在传统法工艺中对氧化铍的回收率及质量影响很大;萃取法生产氧化铍过程中,P204对铍浸出液中的阳离子进行交换,浸出液中的阴离子氟、硅、磷等基本不被萃取;利用阳离子在P204中的萃取顺序,将铁还原成二价铁,并在还原气氛中减少铝铁与铍同萃机会。同时高氟铍矿石中的氟与铝的络合作用可抑制铝的萃取,萃入有机相中的铝铁经洗涤后基本可除去。洗后的有机相经反萃、水解沉淀、煅烧得到合格的工业氧化铍。
稀贵金属
何野,黄晶,张一敏,刘红,胡鹏程,罗大双
摘要:
考察Mextral 984H螯合萃取体系下料液相pH、相比、萃取剂浓度、萃取时间对钒和杂质离子铁、铝、镁、钾、磷的萃取率的影响。结果表明:在料液pH=1.0、萃取时间20 min、相比O/A=1/2、萃取剂浓度20%、稀释剂为磺化煤油的条件下,酸浸液中钒一级萃取率为79.43%,二级萃取率达到99.06%,且杂质铁、铝、镁、钾和磷的萃取率均低于2%。Mextral 984H通过羟基和肟基共同作用螯合萃取V(Ⅴ),实现了高酸多杂页岩提钒浸出液中钒的高效分离提取。
王慧惠,李 梅,张栋梁,高 凯,李健飞
摘要:
对白云鄂博65%混合稀土精矿在Na2CO3焙烧体系中的分解行为及焙烧产物选择性浸出行为进行研究,考察焙烧温度、焙烧时间、碳酸钠加入量和碳酸钠粒度对高品位混合稀土精矿焙烧分解过程中矿物烧失率、独居石分解率、固氟率、对铈与非铈稀土浸出率的影响,并利用TG-DSC、化学分析、SEM等对试验样品进行分析表征。结果表明:在焙烧温度660 ℃、焙烧时间1.5 h、碳酸钠加入量24%、碳酸钠粒度60~90 μm的条件下矿物烧失率为17.94%、独居石分解率为95.62%;当其它焙烧条件不变,焙烧时间延长为2 h时,固氟率可以达到87.91%,与此同时当碳酸钠加入量增大到28%时,铈优浸率、非铈稀土浸出率也都达到了最优,分别为9.14%和90.55%。
王文凤,陈功新,曾文淇,李 稳
摘要:
以南方某铀尾矿石为研究对象,探究pH、粒径、浸泡时间等因素对尾矿中铀、钍放射性元素释放的影响。将待测铀尾矿样分为-0.45 mm、0.45~8 mm、+8 mm三个粒度区间,设置三组pH分别为4.0、5.0、6.0的淋浸液,连续浸泡42 d。结果表明:三组粒度,在相同试验条件下,钍元素比铀元素更难从尾矿中酸泡浸出,其中粒度越小的尾矿,放射性元素(U、Th)的释放量越大。粒度-0.45 mm组中,U和Th最大释放量分别为8.42 mg/L和0.151 mg/L。
饶苗苗,周仲魁,葛玉波,徐玲玲,郑立莉,孙占学
摘要:
氟可以抑制微生物浸出过程中微生物的生长。为探究微生物在不同矿物质的生物浸出过程中呈现不同氟耐受性的原因,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌在不同生长时期进行氟胁迫试验。结果表明,迟滞期前引入氟化物,F?浓度为0.5和1.0 mmol/L时,Eh、Fe2+氧化速率及细菌生长活性与对照组相似,F?浓度分别为1.5、3.0和5.0 mmol/L时,Eh和Fe2+氧化速率明显下降直至停滞,细菌生长活性从受到轻微影响变化到绝对停滞;对数生长期前引入氟化物,氟浓度为10.0 mmol/L时才表现出明显延迟,20.0 mmol/L的氟胁迫时,细菌无法正常生长。
郭瑞,许万祥,王靖坤,周严,李进
摘要:
针对某含钌含铼电解阳极泥,采用“酸性氧化浸出—碱焙烧—水浸”法处理。考察了氧化浸出酸度、温度、液固比、氧化剂用量、搅拌速率、浸出时间对铼浸出率的影响。结果表明,在盐酸浓度2 mol/L、85 ℃、液固比L/S=4、氧化剂用量为理论量的1.4倍、搅拌速率200 r/min、浸出时间2.5 h的条件下,铼的浸出率可达99%以上,而钨、钽、钌接近100%留于浸出渣中,实现铼与钨、钽、钌的分离。氧化浸出渣采用传统“碱氧化焙烧—水浸—蒸馏”法处理,实现钌与钨、钽的分离,蒸馏后液及水浸渣可分别回收钨、钽。
陈治毓,潘从明,杜彦君,张燕,阎艳,张晓凯
摘要:
研究了回转窑处理高镍高硒铜阳极泥产出的焙砂与低镍低硒铜阳极泥混合物料加压浸出新工艺,考察了配料比、浸出酸度、浸出温度、浸出压力、通氧时间和液固比等对混合物料在加压浸出过程中Ni、Cu、Te、Ag、Se等元素浸出率的影响。研究表明,控制焙砂与低镍低硒铜阳极泥质量比1︰2、加压浸出酸度100~120 g/L、反应温度160~170 ℃、釜压0.8 MPa、液固比4︰1、通氧反应时间5 h时,可有效抑制该混合物料中银、硒的浸出,Ni、Cu、Te的浸出率较高,浸出渣中碲的含量较低,并成功应用于生产实践。
梁东东,郭持皓,袁朝新,李大江,李益斌,孙彦文
摘要:
在小试基础上,分别对氰化尾渣和焙砂进行熔融氯化工艺中试,考察电炉工艺对不同条件的适应情况。氰化尾渣试验结果表明:添加4%~12%的氯化钙,金挥发率最高可以达到99%,渣含金可控制在0.5 g/t以下。焙砂(炉底积料)试验结果表明:原料金品位89.64 g/t,因铁硅比高,渣沉降效果差,导致渣含金2~7 g/t。工程设计过程中,应该控制原料水分、调节熔渣成分、考虑分段挥发,确保金属充分回收。
材料与设备
巫亮,赵占霞,张承龙
摘要:
半导体硅的传统制备工艺主要有直拉法、区熔法及气相沉积法等,这些制备工艺都需要在高温下进行,且涉及到大型设备,制备成本较高,操作较为复杂。采用低温电沉积法制备硅具有简单可控、低成本的特点,因而受到了研究者青睐。主要从电极、溶剂的选取及电沉积方法等方面阐述了低温电沉积硅工艺研究现状,同时对低温电沉积硅存在的问题和发展趋势进行了讨论。
环境工程
张永康,曹耀华,柳林,冯乃琦,王庆,王振宁
摘要:
测试了某铜镍矿区土壤重金属元素含量,分析了铜镍矿区和对照区土壤背景值。采用地累积污染指数法和单因子指数法评价了研究区土壤重金属污染状况,分析了水流、风力等对废石堆场周边区域重金属扩散、传播的影响。结果表明:研究区是Ni、As元素高背景区,研究区土壤环境质量除As元素超标外,总体质量较好,As元素超标与该地区背景值偏高有关。废石堆场周边区域,水流、风力等因素对重金属扩散传播作用不明显。
宋淑敏,刘伟,徐晓军,曹广祝
摘要:
采用实验室筛选出的耐铝无毒复合菌,以AlCl3?6H2O为改性剂,得到改性复合生物絮凝剂,用于去除饮用水中氟。研究了改性复合生物絮凝剂投加量、pH和反应时间对F-去除效果的影响,使用扫描电镜(SEM)观察了复合生物絮凝剂和改性复合生物絮凝剂的表面形态,并分析了改性复合生物絮凝剂的除氟机理。结果表明:经过氯化铝改性后,复合生物絮凝剂表面的羟基和Al3+得到了增加,且在絮凝剂表面可能形成羟基氧化铝,通过铝氟络合、氢键和静电吸附作用去除氟。
李泽熙,李飒,郭远杰,金珂,李晨
摘要:
根据中国环境统计数据等统计资料,以2017年为基准年,采用比例系数法,研究了我国铜冶炼行业生产活动导致的有害重金属砷的大气排放及其分布特征,并给出了分省区、分工艺排放清单。结果表明,2017年中国铜冶炼行业砷元素大气排放量有效统计约为26.344 t,主要集中在安徽、江西、云南、山东、甘肃和内蒙古等地,其中安徽和云南为最主要排放省份。采用熔池熔炼工艺的铜冶炼企业对砷元素大气排放总量贡献率较高,其单位产量废气砷元素排放的贡献率明显大于采用闪速熔炼和双闪熔炼工艺的铜冶炼企业。