利用煤矸石提取有价元素技术的研究进展

煤矸石是大宗固废之一，含有多种有价矿物元素。当前有不少文献综述了国内外煤矸石的利用情况，但未发现专门针对利用煤矸石提取有价元素的概述论文。针对这一现状，在结合国内外学者利用煤矸石提取有价元素的研究基础上，从煤矸石理化特性出发，总结了利用煤矸石提取铝、铁、硅、钛、锂、镓、钒及稀土元素等有价元素的最新技术进展。     

煤矸石/粉煤灰对赤泥钠化还原焙烧反应的影响机制

煤矸石或粉煤灰与赤泥协同钠化还原焙烧均可实现其所含铁、铝、硅等元素的形态转化,使其易于分离回收;但对于它们分别与赤泥协同钠化还原焙烧反应差异性及机制的研究目前尚未见报道。采用X射线衍射分析方法,分别考察了煤矸石-赤泥、粉煤灰-赤泥体系钠化还原焙烧过程中,气氛类型、钠助剂添加量、焙烧温度、焙烧时间对还原焙烧产物物相组成的影响规律,并对两个反应体系中铁磁化效果及铝硅活化效果的差异性进行分析。结果表明：在钠化还原焙烧过程中,煤矸石-赤泥、粉煤灰-赤泥体系均可同步实现含铁物相的磁化和铝硅物相的活化,且随着钠助剂添加量、焙烧温度、焙烧时间的变化,含铁物相和铝硅物相呈现规律性变化;在相同铁磁化和铝硅活化效果前提下,煤矸石-赤泥体系所需钠助剂添加量、焙烧温度和焙烧时间均略低于粉煤灰-赤泥体系,这主要与煤矸石、粉煤灰中所含还原性物质和铝硅矿物的赋存形态、含量及微观结构有关。研究将为煤矸石、粉煤灰等煤基固废与赤泥协同钠化还原焙烧回收有价元素的原料筛选提供理论指导。     

NaY母液回收与利用技术探讨

主要介绍了利用NaY（或NaX）母液和硫酸铝反应制备出硅铝胶，并用于合成NaY分子筛的原理及工业生产应用。考察分析了硅铝胶制备过程中的几个重要影响因素，重点研究了硅铝胶加入量及母液和硅铝胶的放置时间对NaY质量的影响。研究结果表明：硅铝胶反应pH值不同，凝胶速度不同，原料的利用率也不同；硅铝胶加入量在15％-45％之间时，对NaY质量影响不大，进一步提高硅铝胶的比例时，因硅铝胶中含有的铝已经超过了NaY成胶配方中所需的铝量，无法使用；母液放置时问较长时，由于形成其他晶型，回收利用后对NaY质量影响严重。     

酸碱联合法从煤矸石中提取铝硅资源初步研究

我国的能源结构以煤为主,煤炭无论是在一次能源的生产或消费结构中均占到75%,每生产1吨煤炭约产生0.1～0.3吨煤矸石,而煤矸石中主要化学成分为铝、硅、铁,其中铝和硅的赋存物相成分主要为高岭土等铝硅矿物。化学分析结果表明,其中氧化铝含量在27%～36%,平均含量在30%左右。二氧化硅含量在50%～61%,因此理论上具有可利用的可能性。基于此,本文通过实验,对这一课题进行了初步研究,试图探究通过酸碱联合法从煤矸石中提取铝硅资源。     

资源化利用煤基固废制备高活性低碳生态胶凝材料的基本性能研究

我国是工业固废排放大国，在多年消解工业固废的历史进程中，建材行业一直是工业固废资源化、减量化、无害化处置的最大承接者，也是“双碳”目标推进和实现的领跑者。本文通过资源化利用煤矸石制备高活性低碳生态胶凝材料的探索和研究，普查了硅铝体系胶凝材料的主要物化性能，试验表明，其性能指标达到42.5级和32.5级水泥指标的情况下，煤基固废综合利用率达到了48%和65%，相比普通硅酸盐水泥而言，吨产品减少碳酸盐分解所排放的CO2约50%以上，真正意义上突破了煤矸石工业固废的大比例应用和胶凝材料的低碳制造。     

赤泥中铁的提取与回收利用研究进展

赤泥是综合利用率较低的工业固体废弃物,其资源属性受到广泛关注。赤泥中的铁资源,具有回收利用潜力,是国内外的研究热点。本文在概述了国内外赤泥物质组成特征的基础上,讨论了铁元素在赤泥中的赋存状态与分布情况。系统综述了国内外赤泥中铁提取回收方法与工艺路线的研究进展,提出将从赤泥中提取回收利用铁的方法归纳为直接物理分选法、还原-磁选法和湿法提取法。阐述了3类方法中分选、还原、提取等过程的基本原理,并从工艺路线的适用性、反应条件的控制、铁回收提取效率以及能耗与成本等角度,指出了不同方法存在的优点和缺点。指出成本是制约赤泥中铁回收技术取得工业推广的主要因素,并提出在回收赤泥中铁的同时,综合回收利用其他伴生元素是重要的发展方向。     

煤矸石酸浸除铁的工艺研究

提取煤矸石中的有价元素是煤矸石资源化利用的有效方法之一,本研究针对高铁、低铝、低热值煤矸石,利用稀硫酸浸出其中的铁,达到脱铁富铝的目的。分别考察酸浓度、酸浸温度、液固比、酸浸时间等因素对铁浸出率的影响。结果表明,铁的最佳溶出条件为:硫酸浓度15%,酸浸温度45℃,液固质量比4:1,酸浸时间4h。可以证明在上述条件下,铁的浸出率可以达到82.13%。     

回收煤灰中金属的新方法

美国田纳西州瓦利烧煤的电厂其煤灰中含硅50%,氧化铝20%,氧化铁20%,钛1%以及少量的铀(均以重量计)。煤灰用80—90℃的氢氧化钠予处理,过滤后再用盐酸将金属从煤灰中的硅组份中洗离下来,用电镀法或沉淀法回收了铁,余下大部分为铝。钛在酸浸滤阶段便与铝一起进到溶液中,要分离出一部分钛才能进行铝的加工利用。经研究出的这种 TVA 法可以提取煤灰中的铝和钛75—80%,铁100%,还可回收锗。现在试验装置每小时可加工处理一吨煤灰,今后一年内可望建造工业化生产装置。据称利用此法回收铝与传统的用铝土矿制铝技术相     

六盘水发耳电厂粉煤灰精细化资源综合利用研究

发耳电厂年排灰量3×106 t,排出的粉煤灰直接堆放,利用率为零,对环境造成严重污染。该电厂粉煤灰具有硅含量高、铁含量高、烧失量大、粒度不均匀、质量差、难以利用,但含有铝、钛、镓等有用金属的特点,具有较高的利用价值,需要对其中的硅、铝、铁、钛、镓、锗回收利用,本文对发耳电厂粉煤灰精细化资源综合利用进行了初步研究。     

利用煤矸石生产低环境负荷型高性能水泥初探

煤矸石作为一种工业废弃渣，若不能充分利用，将侵占良田并危害环境。在分析研究煤矸石的组成及其综合利用现状的基础上．着重探讨了煤矸石在我国水泥工业中的应用途径和措施．并从材料学、热学和环境学等交叉学科入手研究了利用煤矸石生产低环境负荷型高性能水泥的控制理论与技术及其社会经济效益。     

铝合金中硅、镁、铜、铁、锰元素的测定

铝合金常常用回收的废铝重新进入熔铸冶炼,而废铝中硅、镁的含量很低,为了达到铝合金的硬度和可塑性,便于挤压成型,需检测铝锭中硅、镁、铜、铁、锰元素的含量.采用分光光度法测定了工业生产过程铝合金中硅、镁、铜、铁、锰元素的含量.     

矸石基PSFA的制备及其对钻井废水的处理

以煤矸石为原料制备了聚硅铝铁(PSFA)絮凝剂.考察了pH、n(Si)∶n(Al+Fe)对矸石基聚硅铝铁絮凝剂絮凝能力的影响.结果表明:在高温灼烧过程中煤矸石的晶型结构发生了变化,采用向碱提取液中加入酸提取液并加压的方式制得的絮凝剂具有最佳絮凝效果.红外光谱表明所制得的聚硅铝铁絮凝剂中硅、铝、铁均以聚合态存在.当n(S...     

不同品质煤矸石对熟料质量的影响

近年来，煤矸石作为产煤过程中的一种工业废料，已越来越多地被水泥厂作为粘土配料使用，我厂也早在1995年用煤矸石代替粘土配料，解决熟料中铝含量偏低、硅含量高、IM偏低的问题，来提高熟料质量。在我公司附近有两个不同品质的煤矸石矿山，经一年来的生产使用，发现不同品质的煤矸石对熟料质量影响很大，选择怎样的煤矸石更适用于生产以提高熟料强度呢?     

磷肥副产氟硅酸综合利用研究现状与展望

磷肥工业副产的氟硅酸如果不进行回收利用,不仅造成氟硅资源的浪费,还会污染环境。氟硅酸的综合利用主要是氟和硅的利用。介绍了利用磷肥副产氟硅酸制备下游产品氟化氢、氟化盐、四氟化硅等方法的原理和工艺过程以及工艺的优缺点。介绍了利用氟硅酸中的硅资源制备白炭黑、介孔二氧化硅以及分子筛的研究现状。介绍了用氟硅酸代替硫酸生产磷酸以及用磷肥副产氟硅酸与氯碱工业结合发展有机氟化工的前景。对磷肥副产氟硅酸中氟资源综合利用的发展方向进行了展望。     

阳泉硅铝炭黑及其在轮胎中的应用

阳泉硅铝炭黑及其在轮胎中的应用莫力瑛（化工部北京橡胶工业研究设计院１０００３９）硅铝炭黑是我国近几年新开发的一种新型填料，主要化学成分为ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３和碳氢化合物，代号为ＳＡＣ。ＳＡＣ是以煤矸石为原料，经物理、化学处理制成的黑色或黑灰色粉状物质...     

煤矸石中硫铁矿分选方法研究进展

煤矸石是目前我国排放量最大的工业废弃物之一,不仅侵占土地,而且污染环境。煤矸石中硫铁矿是导致矸石自燃和降低煤矸石综合利用价值的有害物质,同时也是重要的制酸原料。硫铁矿的回收利用不仅可以获取经济效益,而且能极大降低矸石自燃几率,提高矸石的综合利用价值。因此本文全面介绍了目前煤矸石中硫铁矿分选方法的研究进展,旨在为相关煤企从煤矸石中回收硫铁矿提供技术借鉴和参考。     

无机高分子复合絮凝剂的研究进展及应用

无机高分子复合絮凝剂是在传统的铝盐、铁盐絮凝剂的基础上发展而来的.通过对近年来无机高分子复合絮凝剂的比较,论述了聚合铝铁、聚硅铝、聚硅铁、聚硅铝铁絮凝剂及其它复合絮凝剂的机理与制备,分析了它们的发展趋势以及在废水处理中的应用情况,对今后的研究进行了展望.     

“十一五”我国资源综合利用主要目标

到2010年，矿产资源总回收率与共伴生矿产综合利用率在2005年的基础上各提高5％，分剐达到35％-40％；工业固体废物综合利用率达到60％，其中粉煤灰综合利用率达到75％，煤矸石达到70％，尾矿达到10％，冶炼渣达到86％；硫石膏基本得到利用，磷石膏等化工废渣利用有明显增长。主要再生资源回收利用量提高到65％，再生铜、铝、铅占产量的比重分别达到35％、25％、30％。木材综合利用率由目前60％左右提高到70％左右。[第一段]     

科技简讯

高性能超细硅铝炭黑形成系列由清华大学材料系粉体工程研究室研究的高性能超细硅铝炭黑已经形成系列产品,应用该技术可根据各地的资源特点开发新型硅铝炭黑.高性能超细硅铝炭黑是用煤矸石为原料生产的新型工业橡胶补强改性填充材料。它利用超细粉碎和表面改性处理技术对原有产品进行提升,加工成本低,综合技术性能良好,具有较强的市场竞争力。硅铝炭黑是由无机化合物和有机化合物组成的复合材料,与传统材料相比可起到多种助剂作用,在制品加工过程中很容易吃进胶料中,可提高制品性能和节省动力消耗。使用硅铝炭黑可获得较大的经济效益。消化全…     

不同品质媒矸石对熟料质量的影响

近年来,煤矸石作为产煤过程中的一种工业废料,已越来越多地被水泥厂作为粘土配料使用,我厂也早在1995年用煤矸石代替粘土配料,解决熟料中铝含量偏低、硅含量高、TM偏低的问题,来提高熟料质量。在我公司附近有两个不同品质的煤矸石矿山,经一年来的生产使用,发现不同品质的煤矸