偏高岭土活性铝浸出试验研究

本研究用偏高岭土为宜昌焙烧煤系高岭土。偏高岭土中活性铝具有火山灰活性并影响其应用潜能。探讨了影响活性铝溶出率的工艺因素,如焙烧温度、保温时间、浸出压力与时间、浸出质量分数与固液比。结果表明：煤系高岭土800℃焙烧3 h得到偏高岭土,浸出压力175.61 kPa、浸出时间60 min、盐酸质量分数15%、固液比100 g/L时,铝溶出率最高达到41.64%。该研究对于偏高岭土规模用于塑料、玻纤、水泥等大宗填料行业具有指导意义。     

高纯铝灰碱性焙烧提取铝研究

采用碱性焙烧法提取高纯铝灰中的铝,探讨了焙烧温度、焙烧时间、碱灰比等因素对铝灰中铝浸出率的影响。结果表明,碱性焙烧适宜条件为:焙烧温度600 ℃、焙烧时间60 min、碱灰比1.0,此时得到的焙烧产物物相为NaAlO₂、Al₂O₃,焙烧产物在温度25 ℃、液固比10∶1条件下水浸60 min,铝浸出率为78.95%。     

某包裹型铀钼矿氧化焙烧——酸浸工艺试验研究

研究采用氧化焙烧—酸浸工艺从某包裹型铀钼矿浸出铀、钼的工艺,考察了焙烧、浸出工艺条件对铀、钼浸出率的影响。试验结果表明,在矿石粒度-100目、焙烧温度550℃条件下焙烧时间5min,焙烧产物在浸出温度60℃、硫酸质量分数为8%、浸出液固体积质量比1∶1mL/g条件下浸出2h,铀和钼浸出率分别达到90.0%和86.6%。     

磁化还原焙烧工艺处理贫锰铁矿的研究

以烟煤为还原剂对贫锰铁矿进行了磁化还原焙烧研究,最佳焙烧条件为:焙烧温度600~750℃,焙烧时间60 min,原矿粒度0.300~0.150 mm,还原剂粒度-0.500 mm、添加量12%~15%;焙烧料最佳浸出条件为:浓硫酸用量180 mL/kg原矿,浸出时间60min,常温浸出。在此焙烧与浸出条件下,锰的浸出率大于90%,铁溶出率小于5%,铁的回收率大于80%。     

碱式焙烧—水浸法回收废催化剂中钒钼的试验研究

采用碱式焙烧—水浸工艺处理含钒、钼的废催化剂,并对参数条件进行了优化。优化后的工艺条件为:焙烧温度700℃、碳酸钠添加量40%、焙烧时间120min、浸出温度90℃、固液比0.20g/mL、浸出时间90min、搅拌速度400r/min,此条件下,钒和钼的浸出率分别可以达到97.61%和97.33%。     

三元正极材料废粉氢还原-水浸提锂过程典型杂质的影响

对含杂三元正极废粉和纯三元正极粉进行了氢还原-水浸提锂工艺对比试验,采用XRD、SEM-EDS和红外光谱等检测手段对反应产物进行表征分析。结果表明,纯三元正极粉较佳焙烧条件为: 焙烧温度500 ℃、焙烧时间30 min、氢气流量100 mL/min,此条件下所得焙烧料在浸出液固比10∶1、温度90 ℃、时间120 min条件下浸出,锂浸出率为98.71%。含杂三元正极废粉较佳焙烧条件为: 焙烧温度500 ℃、焙烧时间90 min、氢气流量100 mL/min,此条件下所得焙烧料在相同条件下水浸时,锂浸出率为84.74%。含杂三元正极废粉锂浸出率明显低于纯三元正极粉,原因是含杂三元正极废粉中存在F、P、Al等杂质,在还原焙烧过程中部分锂与杂质成分反应,生成水溶性差的LiF、Li3PO4和LiAlO2,进而降低了锂浸出率。     

硫酸化焙烧-浸出法处理镍红土矿工艺研究

采用硫酸化焙烧-浸出法,对从镍红土矿中提取镍、钴进行了实验研究.主要考察了酸料比、含水率、焙烧温度、焙烧时间及活化剂加入量等因素,对红土矿中镍、钴、铁浸出率的影响.结果表明,在酸料比为0.4、含水率为40%及活化剂Na2SO4加入量为2~3 g的条件下,采用在400℃下预焙烧20 min,再在700℃下焙烧90 min,在80℃下搅拌水浸1 h,镍的浸出率为85%,钴的浸出率为95%,铁的浸出率在5%以下     

某进口软锰矿还原焙烧、浸出实验研究

根据某进口软锰矿石中锰矿物的赋存形态, 进行了还原焙烧、硫酸浸出工艺实验研究。结果表明, 适宜的还原焙烧条件为: 还原剂烟煤加入量(相对锰矿质量)12%、焙烧温度900 ℃、焙烧时间 60 min, 该条件下所得焙烧矿在液固比9∶1、硫酸浓度120 g/L、搅拌速度450 r/min条件下浸出时间60 min, 锰浸出率达96.83%。该工艺可为进口软锰矿的利用提供技术依据。     

石灰烧结法从煤系高岭土提取氧化铝的研究

采用高岭土为原料提取氧化铝,研究以萤石为助剂煅烧活化煤系高岭土和溶出提取氧化铝的条件,考察了煤系高岭土煅烧活化和溶出条件对煤系高岭土中氧化铝溶出率的影响。实验表明,煅烧活化条件为:石灰石与煤系高岭土质量比2.5、萤石用量1%、煅烧温度1260℃、烧成时间90 min;溶出的最佳工艺条件为:溶出温度85℃、溶出时间2.0 h、Na2CO3质量分数9%、液固比3.5,在此条件下,粉煤灰中氧化铝的溶出率高达90.5%。     

钙化焙烧法脱除二次铝灰中氮的试验研究

针对二次铝灰中氮化铝导致的铝及其化合物浸出效果不佳的问题,采用钙化焙烧法处理二次铝灰。重点研究配料比、焙烧温度、焙烧时间对二次铝灰脱氮率的影响。结果表明,钙化焙烧法可快速降低二次铝灰中氮化铝含量,可将二次铝灰中不利于浸出的氮化铝和氧化铝转变成易于浸出的12CaO·7Al2O3。最佳脱氮工艺参数条件:配料比为mCaO:m铝灰=0.4、焙烧温度900℃、焙烧时间300min,在此条件下二次铝灰的脱氮率为85.25%。研究结果可为钙化焙烧法提高二次铝灰中铝及其化合物的浸出率提供参考。     

不同焙烧法对煤矸石中铝浸出效果的影响

煤矸石中铝的溶解性质不仅受焙烧温度的影响,与焙烧方式也密切相关。通过X衍射分析研究了直接焙烧时,煤矸石中矿物成分的变化以及温度对主要含铝矿高岭石物相转化的影响,结合铝的溶出试验,确定在700℃焙烧,用氢氧化钠碱液可将煤矸石中95%以上的铝溶出。采用石灰石法时,铝的溶出效果受焙烧温度和石灰石与煤矸石的配比影响。在较低的温度即600℃,当石灰石与煤矸石配比在2.06时,铝的溶出率也可达90%以上,在温度为900℃,当石灰石与煤矸石配比大于理论计算值时,铝的利用率可达99%。     

湘西含钒石煤提钒工艺研究

根据湘西含钒石煤矿的特点, 采用添加剂X焙烧-酸浸工艺, 从石煤中提钒, 考察了添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、酸用量和浸出时间对钒浸出率的影响。结果表明, 在添加剂用量为9%、焙烧温度为750 ℃、焙烧时间为2 h、浸出温度为50 ℃、酸用量为2%、浸出时间为4 h的条件下, 钒的浸出率可达95%以上。钒浸出液经过树脂吸附-沉钒-煅烧得V₂O₅产品, 主要技术指标均达到了化工用粉钒标准(GB3283-87)。     

煤矸石酸解制备氢氧化铝的实验研究

以煤矸石为原料,经机械活化、热活化、酸浸提铝,酸浸液利用Fe3+、Al3+水解pH值的差异分离铝铁,制备氢氧化铝。研究了煤矸石预处理条件、酸浓度、反应温度、时间和液固质量比等因素对煤矸石中铝溶出率的影响机理,确定了最佳工艺条件为:粒度80目,焙烧温度750℃,焙烧时间120min,浸取温度95℃,浸取时间4h,液固质量比3,硫酸质量分数40%。此条件下煤矸石中Al2O3的溶出率达到81.8%。     

臭氧助浸提高石煤中钒浸出率

为了确定湖北某含钒石煤的合适开发利用工艺,以该矿的原生石煤、风化石煤、原生石煤焙烧渣为浸出对象,研究了臭氧对这些试样硫酸酸浸提钒效率的影响。结果表明:①通入臭氧可提高原生石煤、石煤焙烧渣和风化石煤的钒浸出率,且随着臭氧流量的增大钒浸出率上升。②提高浸出温度有助于增强臭氧的助浸效果。③提高H2SO4溶液浓度有助于强化臭氧对原生石煤中钒的浸出效果,但臭氧对石煤焙烧渣和风化石煤却没有这样的强化效果。④-200目占78%的试样100 g在H2SO4溶液浓度为25%、液固比为5∶1、搅拌速度为600 r/min、浸出温度为90℃、浸出时间为2 h情况下,通入25 L/h的臭氧与不通入臭氧相比,可将原生石煤、风化石煤、石煤焙烧渣的钒浸出率从6.86%、51.81%和24.24%提高至23.02%、61.05%和28.11%,提高的幅度分别达16.16、9.24、3.87个百分点。     

铝灰制备聚合氯化铝的实验研究

以铝灰为原料,采用水洗-酸浸法制备聚氯化铝。研究结果表明:铝灰水洗后,在盐酸浓度14.8%、液固比4.5∶1、反应温度90 ℃、反应时间0.5 h、搅拌速率200 r/min、聚合温度50 ℃、聚合时间5 h的优化条件下,铝灰水洗渣铝浸出率达73.49%,液体聚合氯化铝产品盐基度46.73%,Al₂O₃含量9.58%,产品质量达到国家标准。     

PVC废塑料与石煤混合焙烧—酸浸提钒试验

石煤提钒过程中,为提高钒浸出率,往往会在焙烧阶段添加添加剂,而PVC废塑料则是没有得到很好回收利用的大宗废弃物。针对这一状况,以PVC废塑料为添加剂,进行了石煤提钒工艺条件研究。结果表明:(1)在焙烧过程中加入与石煤质量比为10%的PVC废塑料,在升温速率为10℃/min,焙烧温度为800℃,焙烧时间为60 min,焙砂酸浸的硫酸体积浓度为15%,液固比为1.5 mL/g,浸出温度为95℃,浸出时间为4 h情况下,钒浸出率可达92.60%,与空白焙烧—酸浸工艺相比,钒浸出率提高了6.50个百分点。(2)石煤焙烧阶段加入10%的PVC废塑料后,石煤中各主要元素的浸出率有不同程度的提高,说明PVC的加入有助于破坏石煤的矿物结构,促进后续酸浸过程中钒的浸出,但并不给后续富集钒和沉钒工艺带来不利影响。因此,在石煤提钒焙烧过程中添加PVC废塑料,可改善钒的浸出效果,降低钒的浸出成本,实现PVC废塑料的综合利用,经济效益和环境效益显著。     

湖北某石煤湿法浸钒试验

湖北某石煤矿中钒主要赋存于铝硅酸盐矿物中,单独使用硫酸浸出,钒的浸出率只有30%左右。考察了单独添加助浸剂A或B以及同时添加这2种助浸剂对钒浸出率的影响。结果表明,分别添加助浸剂A或B时,钒的浸出率均有所提高;在硫酸浓度为30%,矿石粒度为-0.178 mm,浸出温度为90 ℃,浸出时间为8 h,液固比为1∶1,助浸剂A添加量为4%、B添加量为2%的条件下,钒的浸出率可达到88.5%,为实现该矿石的全湿法提钒提供了技术保证。     

锰银矿加压碱浸除铝试验

采用加压碱浸对某锰银原矿进行了湿法预处理。最佳除铝工艺条件为: NaOH浓度150 g/L, 石灰添加量8%, 浸出时间3 h, 浸出温度120 ℃, 液固比2.5∶1, 氧压1.2 MPa, 在最优参数条件下铝浸出率可达93%以上, 而银损失率可控制在8.5%以内, 说明对该类锰银矿采用加压碱浸除铝的方案可行。     

我国朔州地区煤矸石的矿物学特征及煅烧组分变化研究

目前，煤矸石利用是固废处置与利用的重要内容之一，煤矸石的综合利用与其矿石性质密切相关，但对煤矸石各组分的嵌布关系，元素分布、物相存在形式、微观形貌等相关研究较少。文章针对我国朔州地区煤矸石开展工艺矿物学研究，采用XRD、XRF、EDS、SEM等方法，查明了该煤矸石成分为石英、高岭土、黄铁矿、伊利石、金红石，且多为集合体形式存在，其颗粒微观形貌呈现层状或鳞片状。煤矸石中有用矿物高岭石的含量为56.3%，其次为石英21.1%，伊利石15%。铁杂质主要以黄铁矿存在，其含量为6.5%。煤矸石煅烧试验表明:黄铁矿在850℃左右开始被氧化，生成赤铁矿；在1 000℃煅烧2 h，煤矸石中碳降低到0.1%以下，硫含量也降低到1.74%。在900~1 000℃温度区间内，高岭石转变为无定型的偏高岭土。