用酸性FeCl3浸出硫化锑矿的反应动力学研究

ＦｅＣｌ３浸出辉锑矿是一个生成固体反应物的固－液相反应,动力学研究表明：浸出过程属于二级反应;其动力学模型可用－ｄｆ／ｄｔ＝Ｋ（１－ｆ）＾２来描述;通过测定各温度条件下的表观反应速度常数Ｋ值,求得浸出反应活化能为５３．３４Ｊ／ｍｏｌ,因此浸出过程为化学反应控制。     

脆硫锑铅矿矿浆电解机理研究

通过测定不同条件下石墨阳极化曲线和浸出渣样的物相分析，查明复杂锑铅矿矿浆电解的阳极反应机理，由于含铁矿物自生FeCl3的氧化，硫锑铁矿的氧化性格合酸分解和脆硫锑铅矿的非氧化性格合酸溶及夹带空气的氧化，锑铅矿中锑的直接酸溶浸出率达35%，通入锑的理论浸出电量，可以使锑，铅和铁完全氧化浸出，锑铅矿矿浆电解的阳极过程是硫化物中硫原位失电子和金属阳离子向溶液中扩散的过程。     

矿浆电解法处理铋精矿的研究

本文采用独特的湿法冶金技术──矿浆电解法，在盐酸－三氯化铁一氯盐体系中，就湖南柿竹园铋精矿的处理进行了系统的理论探讨和条件试验研究，提出了相应的浸出机理。浸出过程发现，溶液中适量的铁离子的存在，可以提高浸出速率，提高阳极电流效率。石墨阳极反应主要是铁高子的转换反应，浸出过程主要是辉铋矿与盐酸的分解反应及三价铁和Ｈ２Ｓ的氧化还原反应，阳极浸出过程机理如下：Ｂｉ２Ｓ３＋６ＨＣｌ＋（２ｎ一６）Ｃｌ－＝２ＢｉＣｌｎ（３－ｎ）＋３Ｈ２Ｓ（ｎ＝１￣６）２Ｆｅ３＋＋Ｈ２Ｓ＝２Ｆｅ２＋＋Ｓｏ＋２Ｈ＋Ｆｅ２＋－ｅ＝Ｆｅ３＋阴极发生铋的沉积：Ｂｉｃｌｎ（３－ｎ）－３ｅ＝Ｂｉ＋ｎＣｌ－（ｎ＝１～６）Ｆｅ３＋＋ｅ＝Ｆｅ２＋     

选冶联合工艺综合回收多金属硫化锑矿的研究

研究了多金属硫化锑矿中脆硫铅锑矿、辉锑矿及闪锌矿的浮选分离，氯化浸出铅锑精矿，可有效分离铅、锑，同时制取锑白，再以锑白为原料制备五氧化二锑胶体。研究表明，选冶联合工艺处理多金属硫化锑矿，综合利用率高，得到深加工产品，提高了经济效益。     

无菌体系下黄铁矿浸出及热力学分析

研究无菌体系下黄铁矿的浸出并进行热力学分析。结果表明，黄铁矿的氧化浸出过程是一个电化学反应过程，在酸性溶液中自旨被氧化浸出，主要以FeS2＋O2＋2H2SO4=2FeSO4＋4S＋2H2O的反应进行，但速率慢，受溶解氧量控制，提高氧化还原电位有利于黄铁矿的氧化浸出。强酸浸出和pH条件试验结果与热力学分析的结果一致。     

电解液浓度对镁合金AZ91D阳极氧化表面改性影响的研究

固定电解液组分及影响镁阳极氧化成膜过程和膜层性能的其它因素，利用恒电流阳极氧化成膜技术以及电化学动电位极化测试技术，考察电解液浓度对镁合金AZ91D阳极氧化成膜效果的影响．结果表明，电解液浓度对镁阳极氧化有着十分重要的影响．电解液浓度不同，镁阳极氧化时火花放电现象、槽电压行为不同，膜层平均生长速率及其所表现出的腐蚀防护性能也不同．电解液浓度对镁合金阳极氧化的影响，可以归因于其对阳极氧化膜层结构及厚度的影响。     

两矿法浸出电解锰阳极渣中锰的研究

采用两矿法还原浸出电解锰阳极渣中的锰。以硫铁矿为还原剂、电解金属锰阳极渣作氧化剂,在硫酸溶液中实现电解锰阳极渣中锰的浸出。考察了硫铁矿与阳极渣质量比、硫酸与阳极渣中MnO₂摩尔比、反应时间、反应温度对锰浸出效果的影响。结果表明,最佳实验条件为: 硫铁矿与阳极渣质量比2∶1、硫酸与阳极渣中MnO₂摩尔比1.8∶1、反应时间5.5 h、实验温度90 ℃、液固比6∶1,此时锰浸出率达到99.1%。     

乙醇还原浸出电解锰阳极渣中锰的研究

以电解锰阳极渣为原料,乙醇为还原剂,在硫酸介质中还原浸出锰并富集铅。分别考察了浸出温度、硫酸浓度、乙醇浓度、液固比以及浸出时间对乙醇还原电解锰阳极渣浸出锰和铅的影响。结果表明：在温度为70℃、硫酸浓度为3 mol·L-1、乙醇体积分数为5 %、液固比为6∶1的条件下浸出4 h,锰的浸出率达到98.24 %,铅的浸出率仅为0.41 %。浸出条件温和、浸出效率高。乙醇作为还原剂时,其主要的氧化产物为二氧化碳和乙酸。该研究可为电解锰阳极渣的资源化利用提供参考。     

应用IBES法处理硫化锌精矿

（MineralEngineering）1998年第4期发表CarranzaF．等人介绍用IBES法处理硫化锌精矿的文章。在大多数情况下，细菌浸出包括2个同时发生的过程：硫化物被高铁离子氧化以及亚铁离子被细菌氧化而再生。这为间接接触机理，即细菌并不参与金属硫化物的化学氧化，ye’”离子是浸出剂。IBES（IndirectBioleachingwithEffectSeparation）法是应用适宜反应器把化学和生物反应有效分离的浸出法。其一般流程为：精矿首先被硫酸高铁化学浸出，随后矿浆固液分离，固体渣用于回收副产品，溶液送至生物反应器，re’”氧化变成re’”，回收锌或铜，…     

硫化矿细菌浸出过程的电化学（I）

系统阐述了硫化矿细菌浸出体系细菌生长及细菌存在时硫化矿氧化的电化学理论。文中分析了硫化矿浸矿主导菌种Thiobacillus ferrooxidans氧化Fe^2 而代谢的电化学机理，给出了Fe^2 氧化响应Thiobacillus ferrooxidns生长细胞外的电化学反应标度式，分析了细菌的存在对溶液电位的影响。给出了应用Fe^2 氧化速率标定的细菌生长速率方程。应用电化学基本原理分析了硫化矿浸出的反应特征，提出了只考虑细菌间接作用时硫化矿细菌浸出反应的混合电位模型，分析认为，细菌氧化Fe^2 至Fe^3 ，使混合电位上升，这是细菌强化硫化矿浸出的重要因素之一。     

硫化铟常压硫酸浸出动力学研究

用人工合成的硫化铟模拟实际硫化铟,通过测定不同物料粒度、不同反应温度、不同硫酸浓度和不同浸出时间下铟的浸出率,进行了硫化铟常压硫酸浸出的动力学研究。结果表明：硫化铟常压硫酸浸出过程符合晶粒参数n为0.576的Avrami模型,受化学反应和扩散混合控制;由于化学反应较快,因此要提高铟的浸出效率,应设法强化扩散效应。     

含锌高炉瓦斯泥浸出过程动力学研究

为研究高炉瓦斯泥硫酸浸出锌过程的动力学,以河北某高炉瓦斯泥为原料进行了硫酸浸出试验,分别考察了浸出温度、硫酸浓度对浸出过程锌浸出率的影响。随着浸出温度的升高和硫酸浓度的增加,锌浸出率逐渐提高,浸出速率降低。采用Avrami动力学模型对锌浸出过程进行模拟,结果表明,浸出过程符合n=0.160 4的Avrami动力学模型,反应表观活化能为10.02 kJ/mol,说明浸出过程受扩散控制,因此要提高浸出效率,应加强扩散效应。提高硫酸浓度或升高反应温度,加速了溶液中的反应过程和传质过程,锌浸出率提高。试验结果为湿法浸出过程动力学以及固废资源化利用后续研究和生产实践提供了一定的理论依据。     

含富铟铁酸锌锌浸渣中铟的微波强化酸浸

常规酸浸很难高效浸出富铟铁酸锌中的铟,为了探索提高铟浸出率的低耗、高效工艺,以广西柳州锌品厂含富铟铁酸锌的锌浸渣为对象,进行了微波助浸工艺及工艺参数研究。结果表明:微波直接酸浸工艺具有简单、高效的特点,其铟浸出率明显高于常规酸浸和微波预处理+常规酸浸工艺,与微波预处理+微波酸浸工艺的铟浸出率十分接近;搅拌速度、硫酸初始浓度、液固比、浸出温度、浸出时间对铟浸出率均有显著影响;在搅拌速度为550 r/min、硫酸初始浓度为1.5 mol/L、液固比为10 mL/g、浸出温度为75℃、浸出时间为90 min情况下,对锌浸渣进行微波直接酸浸铟,铟浸出率可达77.0%,较常规酸浸铟浸出率高19.9个百分点。     

含钒黏土矿直接酸浸提钒及其动力学研究

为了有效利用陕西某地含钒黏土矿, 采用直接酸浸工艺提钒, 考察了液固比、浸出温度、浸出时间、硫酸用量对直接酸浸提钒的影响, 通过浸出反应动力学确定了反应模型。结果表明, 在硫酸用量25%、浸出温度95 ℃、浸出时间10 h、液固比0.6时, 钒浸出率为74.6%。该含钒黏土矿的钒浸出动力学符合收缩核模型, 其表观活化能约为30.73 kJ/mol, 浸出反应服从扩散控制过程。     

以稻草为还原剂硫酸浸出软锰矿动力学研究

以稻草为还原剂,采用硫酸浸出软锰矿,设计了单因素和正交实验,考察了稻草粒径及用量、硫酸浓度、浸出时间及温度对锰浸出率的影响,并分析了浸出过程动力学。结果表明,30 g粒径为100 μm的稻草,在363 K下,用1.4 mol/L的硫酸浸出50 g软锰矿5 h,锰浸出率可达90.74%。浸出过程实质是稻草水解产物与软锰矿发生氧化还原反应,该反应可用未反应收缩核模型描述,表观活化能为39.8 kJ/mol,反应速率受界面化学反应控制。按先水解稻草再浸出矿料的步骤可提高锰浸出率。     

湘西石煤中钒的氧化浸出动力学

在石煤提钒酸浸过程中加入助浸剂硝酸钠,研究了石煤氧化浸出机理。单因素和正交试验结果表明,在浸出温度95 ℃、固液比1∶2、硫酸用量27%、浸出时间11 h、搅拌速度600 r/min、硝酸钠用量1%时,钒浸出率为93.04%。直接酸浸和氧化酸浸动力学研究表明,直接酸浸过程钒浸出属于化学反应控制,表观活化能为70.41 kJ/mol;氧化酸浸过程钒浸出属于化学反应控制,表观活化能为47.43 kJ/mol。氧化酸浸可以降低活化能,有利于石煤中钒的浸出。     

高硅低品位氧化锌矿的酸浸动力学

针对高硅天然氧化锌矿常规处理时存在的矿浆难压滤、液固比过小、Zn 浸出回收率低等问题, 试验探讨了酸度、加酸方式、固液比、粒度及温度因素对锌浸出率的影响。结果表明: 固液比1∶6时, 0.15～0.212 mm粒级在常温下与浓度为8%的H₂SO₄反应120 min, 锌的浸出率可达96.07%。升高温度, Zn的浸出率可提高至99.02%。浸出过程可用收缩未反应核模型来解释, 即浸出率与动力学方程1-(1-α)^1/3～ k·t 相吻合。浸出动力学显示反应过程中可通过控制矿物表层的扩散来控制反应过程的速率。活化能是控制扩散过程的特征, 其值约为6.385 kJ/mol。     

辉锑矿电氯化浸出与锑的同时电积

直接湿法生产锑白的研究推动了湿法炼锑工艺的发展,近年防腐蚀材料的进展使湿法冶金设备有较大突破,因而国内已报道过几种酸性湿法炼锑。本文报道在同一设备完成锑矿浸出与电积的一步炼锑法新工艺。     

含铜硫酸渣中铜的浸出及浸出动力学分析

为了研究黄铁矿经高温焙烧制取硫酸后产生的铜品位为0.87%硫酸渣的铜浸出动力学规律,采用X射线衍射分析等方法分析了矿石的性质,研究了矿石粒度、初始酸浓度、液固比、搅拌速率、浸出温度和浸出时间等因素对硫酸渣矿样中铜浸出的影响,采用未反应收缩核模型对硫酸渣浸出过程进行动力学分析。结果表明,各因素对硫酸渣铜浸出的浸出率有较大影响;从浸出过程控制模型、浸出动力学方程、浸出反应表观活化能方面确定了硫酸渣浸出过程的主要控制步骤为内扩散过程控制,得出浸出反应的表观活化能Ea=19.96 kJ/mol。     

表面活性剂在溶浸采矿中的研究与应用现状

溶浸采矿是一种利用矿物与浸矿溶液的化学反应来获得有用金属和化合物的新型采矿方法。为较全面展示表面活性剂在溶浸采矿中的应用现状,推动溶浸采矿技术发展,着重从表面活性剂提高矿石的浸出率、表面活性剂在细菌浸矿中的作用以及表面活性剂在改善矿堆的渗透性等方面介绍了研究与应用情况,指出表面活性剂对于提高矿石的浸出率、改善矿石表面润湿性、增强矿堆的渗透性均具有很好的效果,但确定合理的用量非常重要;不同类型的表面活性剂对于不同种类矿石、不同浸出类型有一定的适应性;添加表面活性剂对于溶浸采矿后续工艺的影响应开展进一步的探讨;在研究确定表面活性剂的使用时应通盘考虑其技术性和经济性。总体来说,表面活性剂在溶浸采矿方面有着广阔的前景。