辉钼矿在微波场中的升温特性及焙烧测试

考察了辉钼矿在微波场中的升温行为,探究了物料量、物料厚度以及微波功率对辉钼矿升温行为的影响。研究结果表明,辉钼矿具有良好的微波吸收性能,其升温过程可分为3个阶段;物料在微波场中升温与微波功率呈正比,而与物料厚度和物料量成反比。在本试验范围内,微波功率0.5 k W条件下,18 min后可将130 g辉钼矿加热至800℃。由焙烧产品的表征结果可知,本试验得到了特征良好的焙烧产品;微波氧化焙烧辉钼精矿制备高纯度三氧化钼是可行的。     

辉钼矿微波活化作用机理研究

在惰性气体保护下,研究微波活化对辉钼矿氧化焙烧性能的影响,并采用激光粒度分析仪、热重(TG)、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）对微波活化前后辉钼矿的比表面积、氧化特性、晶格常数、微观结构及形貌进行了分析表征,明确了辉钼矿微波活化作用机理。结果表明,微波活化可以有效降低钼焙砂残硫量,增大辉钼矿比表面积。随着微波活化时间的延长,辉钼矿主成分MoS2的晶胞体积、晶粒尺寸均减小,微观应变略微增大。同时,辉钼矿表面形貌更加松散,但层状结构并未改变。微波活化显著改变了辉钼矿的氧化特性,温度超过547℃时,随着活化时间的延长,辉钼矿转化率变大,反应速度加快,600℃的失重率从5.59%增加到6.92%。     

微波活化对辉钼矿焙烧脱硫的影响

研究微波活化对辉钼矿焙烧脱硫的影响,并利用热重-差热分析研究了微波活化对辉钼矿焙烧脱硫影响的机理。结果表明,微波活化促进了辉钼矿氧化焙烧后期的深度氧化过程,可使辉钼矿氧化更充分,从而有效降低了钼焙砂的硫含量;微波活化适宜的工艺条件为:P=640 W,m=30 g和t=12 min,该活化条件下钼焙砂硫含量可降低0.235%。     

辉钼矿微波活化作用机理

在惰性气体保护下,研究微波活化对辉钼矿氧化焙烧性能的影响。采用激光粒度分析仪、热重(TG)分析、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对微波活化前后辉钼矿的比表面积、氧化特性、晶格常数、微观结构及形貌进行分析表征,探究辉钼矿微波活化作用机理。结果表明,微波活化可以有效降低钼焙砂残硫量,增大辉钼矿比表面积。随着微波活化时间的延长,辉钼矿主成分Mo S2的晶胞体积、晶粒尺寸均减小,微观应变略微增大。同时,辉钼矿表面形貌更加松散,但层状结构并未改变。微波活化显著改变了辉钼矿的氧化特性,温度超过547℃时,随着活化时间的延长,辉钼矿转化率变大,反应速度加快,600℃的失重率从5.59%增加到6.92%。     

辉钼矿介电特性及微波氧化焙烧工艺研究

为研究微波焙烧辉钼矿可行性及氧化焙烧机理,选取品位为64.68%的高品位辉钼矿进行介电特性、微波焙烧工艺以及物相演变规律研究。采用谐振腔微扰法分析辉钼矿介电特性;采用XRF、XRD及SEM对样品的成分、形貌、物相等进行表征。结果表明：辉钼矿为强吸波物质,焙烧过程中微波选择性的优先加热MoS2和FeS;最佳工艺条件为焙烧温度550 °C,保温时间120 min,物料厚度<4 mm,焙烧产物中Mo的含量达到84.25%;在最佳工艺条件下,产物物相为MoO3,焙烧过程中物相变化遵循MoS2→MoO2→MoO3的规律。本研究为辉钼矿氧化焙烧提供新思路。     

辉钼矿微波氧化焙烧法制备三氧化钼

为研究微波焙烧辉钼矿的可行性及氧化焙烧机理,选取品位为64.68%的高品位辉钼矿进行介电特性、微波焙烧工艺以及物相演变规律研究。采用谐振腔微扰法分析辉钼矿介电特性;采用XRF、XRD及SEM等分析手段分别对样品的成分、物相、微观形貌等进行表征。结果表明,辉钼矿为强吸波物质,焙烧过程中微波选择性地优先加热MoS_2和FeS;最佳工艺条件为焙烧温度550℃、保温时间120min、物料厚度4mm;在最佳工艺条件下,焙烧产物中Mo的含量达到84.25%,产物物相为MoO_3,焙烧过程中,物相变化遵循MoS_2→MoO_2→MoO_3的规律。该研究可为辉钼矿氧化焙烧提供新思路。     

微波活化焙烧辉钼矿工艺研究

摘 要：研究微波活化焙烧辉钼矿工艺过程,并利用辉钼矿的TG曲线和DSC曲线研究了微波活化辉钼矿对其焙烧过程影响的实质。结果表明,微波活化辉钼矿主要促进了氧化焙烧后期的深度氧化过程,降低了此阶段的反应温度,而且使辉钼矿氧化更充分。在P=640W,G=30g,t=6min活化条件下的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量比未活化的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量降低了0.256%;在P=560W,G=30g,t=6min活化条件下的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量比未活化的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量降低了0.199%;在P=560W,G=30g,t=12min活化条件下的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量比未活化的辉钼矿生成的钼焙砂硫含量降低了0.235%。     

采用添加剂预焙烧活化-熟化工艺从石煤中提钒工艺研究

针对新疆某地沉积泥质岩型钒矿,以其重选精矿为试验原料,分别以K2SO4、Na2SO4和CaSO4三种硫酸盐作为预焙烧活化添加剂,在添加剂预焙烧活化处理后进行浓酸熟化工艺,并优化了添加剂预焙烧活化处理浓酸熟化的工艺技术条件。研究结果表明：采用添加剂预焙烧-浓酸熟化工艺可有效降低酸用量,提高钒浸出率。采用K2SO4和Na2SO4作为添加剂进行预焙烧活化具有相同的工艺参数,在添加剂用量为4%,预焙烧温度为750℃,预焙烧时间为30 min,熟化时水用量为矿样质量的20%,酸用量为矿样质量的20%,熟化温度120℃,熟化时间3 h,采用K2SO4作为添加剂的钒浸出率为90.99%,采用Na2SO4作为添加剂的钒浸出率为90.36%。采用CaSO4作为添加剂适宜的工艺参数为：添加剂用量10%,预焙烧温度800℃,预焙烧时间30 min,熟化时水用量为矿样质量的20%,酸用量为矿样质量的20%,熟化温度120℃,熟化时间3 h,此时钒浸出率为84.01%。     

微波干燥软锰矿机理研究

采用微波加热法对软锰矿进行了深度干燥,考察了微波功率、物料质量、物料原始含水率、物料粒径等对其干燥效果的影响。结果表明物料在微波干燥180 s时达到最大脱水速率,且采用微波干燥在800 s时间内可将物料脱水至3.83%;原料质量一定时,随着微波功率的增大,有利于提高物料的脱水速率;微波功率一定时,在一定范围内增大物料质量和含水率,脱水速率就越快,干燥效果越好;物料粒径并非越小越好,反而大一些粒径的物料有助于物料加速脱水过程。     

酒钢-1mm镜铁矿粉矿微波磁化焙烧—弱磁选试验

鉴于酒钢-1 mm镜铁矿粉矿采用常规选矿方法难以获得好的分选指标,进行常规磁化焙烧—弱磁选又需解决球团问题,以哈密烟煤为还原剂,对该粉矿开展了微波磁化焙烧—弱磁选研究,考察了煤粉用量、微波功率、焙烧温度、焙烧时间、焙烧产品磨矿细度和弱磁选磁场强度对所获铁精矿指标的影响。试验结果表明,在煤粉与矿石的质量比为5%、微波功率为1 k W、焙烧温度为550℃条件下将该粉矿微波磁化焙烧15 min,然后将焙烧矿磨细至-0.074 mm占85.65%,在92.16 k A/m磁场强度下进行1次磁选管选别,可获得铁精矿铁品位为55.10%、铁回收率为86.65%的较好指标,从而为该-1 mm镜铁矿粉矿中铁矿物的高效回收提供了一种新思路。     

微波-机械力化学联合处理对神府煤浮沉组成的影响

利用微波助解原理,结合浮沉试验,研究了微波-机械力化学联合处理对神府煤浮沉组成的影响,探讨了处理时间和处理方式(微波处理、搅拌研磨和微波-机械力化学联合处理)对神府煤粒度分布和浮沉组成的影响,并分析了粒度分布和浮沉试验的关系。试验结果表明,微波-机械力化学联合处理对神府煤粒度分布和浮沉组成具有明显影响。     

微波辅助碱分解低品位黑(白)钨精矿

考察了微波辐射加热条件下微波辐射功率、NaOH用量及质量浓度、精矿粒度等对低品位黑(白)钨精矿中WO3浸出率的影响。结果表明:在常压、微波功率为320W、NaOH用量为理论量的2倍、NaOH质量浓度为500g/L、精矿粒度为-0.074mm占80%的条件下,含WO330%左右的黑、白钨混合精矿经40min左右的分解,WO3浸出率可达到96%以上。     

微波辅助回收废旧三元锂电池中锰、钴、镍、锂试验研究

以混合酸抗坏血酸和葡萄糖酸作为浸出体系，辅以微波加热技术从废旧三元锂电池正极材料中浸出有价金属。采用N-N,二甲基吡咯烷酮(NMP)对废旧三元锂电池正极材料进行预处理，单因素试验确定了最佳条件为微波温度90℃、微波反应时间6 min、抗坏血酸浓度0.5 mol/L、葡萄糖酸浓度1 mol/L以及固液比20 g/L，获得对应Mn、Co、Ni、Li的最佳浸出率分别是99.5%、98.7%、99.7%、97.8%，并利用XRD、SEM和XPS对正极材料和不同条件下浸出后固体残留物进行表征分析。通过传统浸出与微波辅助浸出方法的对照，发现微波辅助浸出的效率更高。     

洛南某钼矿堆存废石X射线辐射预选试验

洛南某钼矿投产至今积累了大量堆存废石。为充分利用矿产资源,降低废石堆存对环境的影响,对该废石经破碎-检查筛分后获得的钼品位为0.051%、粒度为20~150 mm的物料进行了X射线辐射预选试验。结果表明：在激发电压为45 kV、滤光片数目为6片、给矿频率为27.5 Hz、分离阈值为0.42条件下,经辐射分选机预选,可以获得钼品位为0.125%、作业回收率为88.10%、对原矿回收率为81.05%的预选精矿。为给该预选精矿的选别提供依据,对其进行了工艺矿物学分析。预选精矿中有用矿物主要为辉钼矿,存在于辉钼矿中的钼占总钼的96.56%;脉石矿物主要为长石,其次为石英和石榴子石、方解石等。预选精矿破碎至-1 mm后,辉钼矿在+0.18 mm粒级的分布率为24.10%,在-0.075 mm粒级的分布率为64.64%,宜采用阶段磨矿-阶段选别的工艺进行回收。     

微波-化学溶液联合作用下矿石的劣化机理研究

为了提高微波辅助磨矿的适用性,以红透山铜矿和思山岭铁矿为研究对象,分别采用微波、盐酸溶液、草酸溶液及其组合的方式对矿石进行预处理.对比了7种预处理方式下矿石的升温特征、表面形态、磨矿效果,并通过介电常数、波速、微观照片揭示矿石的劣化机理.试验结果表明:铜矿和铁矿浸酸后介电常数减小,导致微波作用下升温速率降低,温度分布更...     

Selective flotation of chalcopyrite and molybdenite with plasma pre-treatment

For pretreatment of selective flotation, plasma treatment of chalcopyrite and molybdenite was applied then the minerals were washed by solution at pH 9 with oxygen bubbling. Surface characteristics of these minerals were investigated with AFM, XPS, zeta potential and contact angle measurements. Contact angle of chalcopyrite and molybdenite decreased a lot by plasma treatment. When they were washed with pH 9 solution with oxygen bubbling, contact angle of molybdenite increased whereas chalcopyrite one kept low. Adhesion force measurements indicated similar behavior. Result of flotation experiments indicated low recovery of both chalcopyrite and molybdenite after plasma treatment and only molybdenite recovery became higher after washing. Selective flotation of chalcopyrite and molybdenite could be achieved with this process. However, flotation of mixture of chalcopyrite and molybdenite after these treatments indicated both chalcopyrite and molybdenite were depressed. Addition of emulsified kerosene changed the flotation results where molybdenite was floated and chalcopyrite was depressed. Possible mechanism of selective flotation was proposed from the results of XPS, AFM, etc.     

微波预处理对炼焦中煤破碎解离特性的影响

为探究微波预处理对炼焦中煤磨矿性质的影响,采用颚式破碎机及棒磨机对炼焦中煤进行破碎试验。预处理前、后煤样的背散射图像分析结果表明：微波诱导煤样产生微米级裂缝,煤样的可磨性显著提高。挤压破碎条件下,经不同时间微波预处理煤样的破碎产物具有近似的粒度分布,微波预处理并没有改善煤样的破碎特性。磨矿试验结果表明：微波预处理可以显著的改善煤样的细磨效果,微波预处理时间、给矿量及磨矿时间对磨矿细度的交互作用明显,建立了3种因素对磨矿细度的模型关系。在相同的粒度要求条件下,微波预处理可以显著的降低磨矿时间。能耗分析结果表明：预处理时间为3 min时,磨矿过程综合能耗可以降低31.24%。磨矿产物密度分析结果表明：磨矿时间相同时,由于微波助磨作用及选择性加热作用,磨矿产物的解离度随预处理时间的延长而增大,预处理时间为3 min时,精煤灰分为10%条件下,精煤产率提高9个百分点。     

低阶煤微波辅助热提质研究进展

微波热处理技术具有快速均匀、选择性加热和操作灵活、安全环保的优势,为实现低阶煤的清洁高效利用提供了新途径。从低阶煤的微波辅助干燥提质和热解提质出发,综述了低阶煤对微波的介电响应特性,梳理了影响低阶煤微波干燥提质过程的因素,阐述了微波干燥提质对低阶煤品质和理化性质的作用规律,不同工艺条件对低阶煤微波热解提质的影响以及引入吸波剂和催化剂对强化低阶煤微波热解提质的作用特性。结果表明:低阶煤中的水分和矿物含量是影响其介电损耗能力的主要因素,内在水分对微波的快速响应有利于实现微波对低阶煤的快速干燥提质。微波加热干燥有效提升了低阶煤固定碳含量和燃烧热值,内在水分被优先加热发生快速迁移可促进孔隙结构形成进而增强了其可磨性,极性含氧官能团在微波诱导下易发生分解有助于抑制低阶煤的自燃倾向。相比常规热解,微波辅助低阶煤热解提质表现出加热速率快、热解效率高、焦油轻质组分丰富以及合成气产量高的优势。微波功率、辐射时间、热解终温和反应气氛是影响低阶煤微波热解提质的主要因素,基于目标导向的热解工艺参数优化是实现低阶煤高效分级分质利用的核心。利用吸波剂和催化剂充分强化低阶煤微波热解提质,有利于提高微波能利用率、加深煤热解程度、定向调控产物分布以及改善热解产物品质。此外,微波辅助低阶煤和生物质、油页岩和废塑料等富氢物质进行共热解,能够增强焦油向轻质化的转变以及提升有效气体收率,是实现低阶煤清洁高效梯级利用的重要发展方向。     

基于有限元—离散元耦合矿石强度在微波照射下变化规律研究

针对以往研究中有限元无法模拟裂纹开展以及离散元无法考虑试块中微波不均匀性的问题,采用有限元-离散元耦合方法模拟微波弱化矿物的过程,监测模型中强度、温度、裂纹变化情况,根据强度变化分析黄铁矿粒径、含量及微波功率对强度弱化效果的影响。结果显示,微波可以有效降低矿物强度;黄铁矿粒径、含量对微波弱化矿物效果的影响不大,微波功率对弱化效果有着重要影响;矿物强度降低主要发生在一段时间内。结果表明：有限元-离散元耦合方法可以更加准确地描述微波辅助矿物解离;微波辅助矿物解离可以用于含不同粒径、不同含量黄铁矿的矿物解离,提高微波功率、选择合适的照射时间可以有效提高能量利用效率。