砷钙渣稳定化技术研究

砷钙渣是矿山和冶炼酸性含砷废水处理的沉淀产物,研究对比了焙烧结晶法、铁盐固化法和固化处理法三种砷钙渣稳定化处理方法,考察了各种工艺条件对砷钙渣中As浸出毒性的影响。结果表明,固化处理法处理效果优于其它两种方法,最佳固砷率为99.5%,As浸出毒性结果 <0.3 mg/L,符合国标《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)要求。     

煤矸石酸浸渣-硫酸钠碳热法制备水玻璃的实验研究

为了便于利用煤矸石酸浸渣-硫酸钠干法制备水玻璃,用98%硫酸作酸浸介质、微波进行辅助加热直接浸取煤矸石中酸溶物,制备富含硅的酸浸渣。按酸浸渣中二氧化硅与硫酸钠中氧化钠摩尔比1.0配料干法生产低模数水玻璃。研究了焦炭量、煅烧温度、煅烧时间、冷却方式、溶解温度、溶解时间、液固比对二氧化硅溶出率的影响。结果表明,最佳工艺条件为:焦炭量为硫酸钠质量的17.0%,煅烧温度1100℃,熔融时间1 h,冷却方式为水淬骤冷,液固质量比为10∶1,溶解温度80℃,溶解时间90 min,此条件下二氧化硅溶出率为72.56%,液体水玻璃模数为1.24。     

用联合工艺处理乔列矿床含金矿石

提出了用浮选-浮选精矿硝酸浸出-浸出渣氰化工艺回收高砷金精矿中的金.金精矿硝酸浸出条件为:矿浆固液比1∶5,浸出温度80～90℃,硝酸浓度300 mg/L,浸出时间2 h.大约99%的金进入浸渣中,92%～93%的金变为适于氰化处理的金.     

铜冶炼烟尘的综合利用

以铜转炉烟尘为原料, 采用高压酸浸工艺回收有价金属和脱除砷。结果表明, 在硫酸浓度4 mol/L、浸出温度100 ℃、浸出时间2 h条件下, 烟尘中砷、铁和铜浸出率分别为94.14%、93.80%、91.80%, 浸出渣主要物相为硫酸铅(PbSO₄);通过氧压沉砷处理浸出液, 使溶液中铁和砷形成臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)而固化;沉砷后液主要物质为Cu²⁺和SO₄^2-, 可用于电解回收铜。该工艺可以实现铜烟尘中有价金属的综合回收, 同时将砷以臭葱石形式固化, 减少对环境的污染。     

钛渣制备人造金红石的试验研究

对钛渣制备人造金红石进行了研究,通过在高温下NaOH与钛渣中含硅矿物的反应,破坏对杂质铁形成包裹的硅酸盐,焙砂水浸脱硅后,再经酸浸除铁等杂质,煅烧得到TiO2含量大于92%的高品质人造金红石。通过考察影响因素,确定钛渣制备人造金红石最佳工艺参数。按钛渣中铝、硅含量理论计算的4.5倍摩尔比加入氢氧化钠混匀,在900℃焙烧2 h。焙砂在液固比1∶1、常温下水浸出1 h脱硅;水洗样在液固比4∶1,盐酸浓度18%,浸出温度90℃,浸出时间4 h条件下进行了酸浸除杂;酸浸样在900℃下煅烧1 h制备人造金红石产品。     

具有光催化性能的水泥基掺和料的制备

以硫铁矿尾矿为基体,高钛渣为钛源,采用酸浸水解及一步煅烧法制备出具有光催化性能的水泥基掺和料,采用正交试验法研究了酸渣质量比、酸浸温度、酸浸时间、液矿质量比、负载温度、负载时间对掺和料前驱体钛含量的影响,并进一步研究了煅烧温度及保温时间对掺和料制备的影响。得出最佳制备制度为：酸渣质量比8∶1,酸浸温度85℃,酸浸时间250 min,液矿质量比8∶1,负载温度105℃,负载时间3.5 h,煅烧温度为800℃,煅烧时间为2 h。所制备的掺和料锐钛矿结晶好,以15%质量比例掺入水泥净浆中其3 d、7 d、28 d强度较未添加掺和料的水泥净浆分别提高10.37%、13.82%、12.56%。该掺和料以0.5%加入30 mg/L的亚甲基蓝溶液中,高压汞灯光照5 h降解率达95.28%,按15%质量比例加入白水泥中可使该白水泥具有较好的光催化性能。     

新疆阿希金矿含砷难处理金精矿两段焙烧工艺

研究新疆阿希金矿含砷复杂金精矿的焙烧—浸出过程。结果表明,两段焙烧能有效脱硫脱砷,大幅提升金的浸出率。第一段在550℃弱氧化气氛下焙烧1 h,第二段在600℃氧化气氛下焙烧1 h,焙砂采用稀硫酸浸出,浸出时间2 h,控制终点pH值1.0¹.5,酸浸渣细磨至-38μm约占90%,氰化钠用量为6 kg/t-酸浸渣,氰化浸出48 h,金浸出率达到92.94%。     

以铅锌尾矿为原料煅烧水泥熟料

以广西河池富源铅锌选矿厂尾矿为主要原料煅烧制备水泥熟料,从不同煅烧温度下熟料成分的差异,水化产物的微观相貌和组成,煅烧过程中重金属的固化与熟料净浆试块的毒性浸出情况,以及熟料净浆试块的力学性能等方面探讨了用该铅锌尾矿制备水泥熟料的适宜工艺条件。试验结果表明:掺有35.4%广西河池富源铅锌尾矿的生料煅烧制备水泥熟料的最佳烧成温度为1 350℃,此时可生成大量有利于熟料强度的C2S和C3S。该水泥熟料的主要水化产物为C—S—H和钙矾石,试块前期强度的主要来源是钙矾石,后期强度的主要来源是C—S—H,C—S—H填满试块内部空隙,增大试块密实度,使试块28 d龄期的抗压强度达到43.68 MPa,与普通硅酸盐水泥P.O 42.5的28d抗压强度指标相当。煅烧过程中Pb的固化率较低,仅为21.16%,而As和Zn的固化率则高达87.61%和91.43%。养护龄期为3 d和28 d的水泥净浆试块浸出液中As、Pb、Zn的含量远低于浸出毒性标准。这种水泥熟料在生产地下胶结充填料的胶结剂方面具有一定潜力。     

脱除黄陵煤泥中铝和铁元素的实验研究

为有效提高黄陵煤泥的硅铝比,并降低铁含量,研究了用盐酸从煤泥中浸出铝和铁的最佳工艺条件。首先根据黄陵煤泥的化学与物相组成特点,确立了煅烧活化,利用盐酸脱出铝铁的基本技术路线。通过单因素实验确定了煅烧和酸浸反应的最佳工艺条件为：煅烧温度800℃,煅烧时间2 h,酸浸盐酸浓度6 mol/L,液固比10∶1（mL/g）,酸浸温度100℃。经最佳条件反应后,铝和铁浸出率分别为83.06%和90.20%,泥渣中SiO2含量由52.58%提高到73.32%,Al2O3含量由19.67%降低到8.49%,Fe2O3含量由5.99%降低到1.06%,SiO2与Al2O3摩尔比由4.87提高到15.73。     

一个难处理金矿的细菌氧化预处理研究

位于我国陕西省南部的庞家河金矿,属于含砷黄铁矿和黄铁矿的难浸金矿,该矿的常规氰化浸出率仅40％。试验研究证明,经过硫铁氧化细菌氧化处理之后,可以大幅度提高该矿的氰化浸出率。在探索性试验基础上,进行了连续1个月的细菌氧化及氰化浸出台架试验。所用细菌为经过驯化的氧化铁硫杆菌。在矿浆液固质量比6．3：1、pH1．5～1．6、温度为29～35℃、氧化时间为90～110h条件下,矿石中砷的平均氧化率为70％～75％,硫的平均氧化率为45％～55％,氧化渣用石灰中和后氰化浸金,金浸出率为90％～92％。氧化液中砷的质量浓度均为1．25g／L,绝大部分为五价砷,用石灰中和生成砷酸铁沉淀,沉淀后的砷十分稳定,放置6个月未发生返溶现象,可以安全存放,不会污染环境。     

红土镍矿酸浸渣硫酸铵焙烧—超声分散—离心分离增白工艺研究

红土镍矿酸浸渣的存量大、白度低、重金属含量高,严重制约了在相关领域的回收应用,提纯增白是高效综合利用这种固废资源的一个亟待解决的技术问题。采用两段煅烧——直接煅烧后再加硫酸铵焙烧的工艺,使其白度得到较大提升后,再采用超声波分散浸出—离心提纯工艺去除影响酸浸渣白度的杂质。对样品白度、化学成分、矿物成分、颗粒形貌和孔结构进行了表征。结果表明:最优的增白工艺为,500℃预先煅烧1 h,添加200%镍渣质量的硫酸铵焙烧2 h,超声分散浸出8 min,在离心分离因数为4的条件下离心1 min。最终实现红土镍矿酸浸渣的白度由56%提升到84%,含铁量由0.92%下降到0.20%,比表面积由84 m2/g提升到96 m2/g,回收率达到47%以上。得到的红土镍矿酸浸渣纯度和白度显著提升,粒度减小以及孔结构特性得到优化,高值开发应用前景广阔。      

新疆阿希金矿含砷金精矿的两段焙烧工艺研究

本文对新疆阿希金矿含砷复杂金精矿进行了研究,结果表明,两段焙烧工艺能有效脱硫脱砷,大幅提升金的浸出率。较适宜的处理条件为：第一段在550℃弱氧化气氛下焙烧1h,第二段在600℃氧化气氛下焙烧1h,焙砂采用稀硫酸浸出,浸出时间2h,控制终点pH值1.0~1.5,酸浸渣细磨至-0.038mm约占90%,氰化采用两浸两洗流程,每段氰化浸出24h,氰化钠消耗量为5.1kg/t_酸浸渣,金浸出率达到93.34%。     

由膨润土制取氧化铝晶须试验研究

研究了由膨润土制取氧化铝晶须的方法,确定了适宜的工艺路线。通过XRD、SEM、TG等手段对前驱体碱式碳酸铝铵及其煅烧产物氧化铝晶须的结构、成分、形貌进行了分析与表征。结果表明,在较佳酸浸条件下,膨润土中的蒙脱石基本被全部分解,其中的铝等可溶性成分溶于酸中,而硅变成了活性二氧化硅与石英等脉石残留在酸浸渣中;酸浸滤液经高锰酸钾氧化沉铁后,铁含量显著降低,除铁率96%以上;利用水热合成的前驱体碱式碳酸铝铵晶须,经900～1100℃温度煅烧4h后得到不同晶型的氧化铝晶须,其直径在500nm左右,长度约为10μm,长径比为20左右。     

含钛尾渣中钛的回收工艺试验研究

采用硫酸法对炼铁含钛高炉尾渣进行提取试验,考察液固比、硫酸用量、温度等因素对钛渣酸解浸出的影响.试验优化钛尾渣酸解浸取条件为:液固比为4.5 ∶ 1、硫酸用量为95 ml、浸取温度45℃.Ti总浸出率(以TiO2计)达到89.82%.浸出液经低温加热水解,洗涤、煅烧后,得到的TiO2品位在93.35%～97.65%.经酸浸后的滤渣中TiO2含量低于10%,可以用作水泥添加材料.     

白云鄂博稀土尾矿酸浸渣制备白炭黑

以白云鄂博稀土尾矿酸浸渣作为原料进行了制备白炭黑的可行性试验,试验分别对硅浸出过程中的焙烧温度、时间以及焙烧药剂用量进行了研究。试验结果表明：以白云鄂博稀土尾矿酸浸渣和NaOH为原料,在熔盐体系下700 ℃煅烧2 h,酸浸渣中的SiO₂浸出率达93%以上;用X射线衍射仪、红外光谱仪对所制白炭黑的分析表明,所制备的白炭黑为无定型的水合二氧化硅。     

石煤烧渣中硅、钒的高效分步提取

针对我国石煤沸腾炉渣钒、硅含量很高的特点,提出一种新的工艺进行硅与钒的分步高效提取。取一定量碳酸钠混匀于石煤烧渣中,经1 400 ℃高温熔融后进行水淬;得到的水淬渣在 100 ℃ 用NaOH溶液进行浸出,可制得水玻璃溶液,原料中硅的浸出率达80.5%;产生的碱浸渣用10%硫酸在60 ℃下进行酸浸,加入一定量氧化剂后,钒的浸出率可达93.1%。该工艺在高效提取钒的同时,实现了石煤烧渣中硅的综合利用,可减少约70%的尾渣排放量。     

从高钛渣沉钛液中提铝

研究了从高钛渣沉钛液中提铝制备氧化铝的工艺条件,包括沉铝、碱浸、碳分、煅烧。通过单因素试验得到最佳工艺条件。沉铝过程:在沉铝温度60℃,沉铝p H值为6,沉铝时间20 min的试验条件下铝的沉出率可达99%;碱浸过程:在碱浸温度70℃,加碱量1∶4,碱浸时间30 min的试验条件下铝的碱浸出率可达到100%;碳分:在常温、常压、通气量40 m L/min条件下进行碳分,当溶液p H值为8时,溶液中铝的碳分率可达到98%;煅烧:将氢氧化铝在1200℃煅烧2 h,可制备出α-Al2O3。     

含金硫精矿焙烧除砷选铁-硫脲法提金试验研究

对含低品位金的硫精矿进行再选, 获得含硫50%左右的再选硫精矿;对再选硫精矿进行二段焙烧除砷脱硫, 可以获得含砷0.056%、含铁61%左右的烧渣, 且其中金、银得以富集;对烧渣进行了稀硫酸预处理-硫脲浸金试验, 浸金试验结果表明, 当磨矿粒度为-0.074 mm粒级占60%, 矿浆pH=1～2, 液固比为1∶2, 硫脲用量为10 g/L, 硫酸铁用量为3 g/L, 浸出时间为6 h时, 金的浸出率达90.4％。     

低品位氧化铜矿还原焙烧-氨浸试验研究

对云南个旧卡房白沙坡低品位难选氧化铜矿进行了还原焙烧 -氨浸试验 ,分析了还原温度、焙烧时间、还原气氛以及 Na2 CO3 的加入量对铜浸出率以及砷在焙烧气相、浸出液和浸出渣中分布规律的影响。结果表明铜浸出率最高可达 87.59% ,砷的分布规律为 :进入焙烧气相中 2 5%～30 %、进入浸出渣中 60 %～ 70 %、进入浸出液中 5%～ 6%     

锆硅渣煅烧—酸洗方法制备白炭黑的试验研究

对以锆硅渣为原料,通过煅烧—酸洗方法制备白炭黑进行了试验研究。结果表明,酸浓度对产物SiO2品位影响最显著,确定的优化试验条件为煅烧温度300℃、煅烧时间4h、酸浓度2mol/L、液固比10∶1、酸洗温度90℃。所制得白炭黑产物主要由无定形SiO2组成,SiO2品位大于95%,产出率98%。产物粒度分布均匀,无明显团聚现象,孔径分布范围较广,孔体积较大,孔道较发达。