大洋多金属结核催化还原氨浸提取镍然铜

本研究以亚铜离子为催化剂、一氧化碳为还原剂，在常温常压下，于氨一碳酸铵水溶液中直接还原大洋多金属结核（又称锰结核），同时选择浸出镍、钴、铜等有价金属，锰与铁、硅等杂质一起留在浸出渣中，视市场需求决定锰的上与否及产品方案，具有较强的市场应变能力。文章叙述了结核的还原反应动力及还原氨浸的试验结果。该工艺对不同类型（低铁型和高铁型）的结核同样适应，在优化的工艺条件下，有价金属浸出率分别达（％）：Ｎｉ９７     

大洋多金属结核催化还原氨浸提取镍钴铜

本研究以亚铜离子为催化剂、一氧化碳为还原剂，在常温常压下，于氨一碳酸铵水溶液中直接还原大洋多金属结核（又称锰结核），同时选择浸出镍、钴、铜等有价金属，锰与铁、硅等杂质一起留在浸出渣中，视市场需求决定锰的回收与否及产品方案，具有较强的市场应变能力。文章叙述了结核的还原反应动力学及还原氨浸的试验结果。该工艺对不同类型（低铁型和高铁型）的结核同样适应，在优化的工艺条件下，有价金属浸出率分别达（％）：Ｎｉ９７～９９、Ｃｏ９０～９５、Ｃｕ９０～９５，特别是钴的浸出率较传统的还原焙烧－氨浸有显著提高。     

多金属结核矿浆电解的浸出机理研究

围绕多金属结核的矿浆电解,对多金属结核矿和MnO2在矿浆电解过程中锰的行为规律进行了研究。通过对不同条件下石墨阴极极化曲线的测定和纯二氧化锰矿浆电解浸出行为的研究,查明了多金属结核矿浆电解的阴极浸出反应机理。浸出过程中,阴极上发生的主要是FeCl(3-n)n的还原反应,多金属结核的浸出主要由FeCl(2-n)n,FeCl(3-n)nn来完成。阴极生成的FeCl(2-n)n被结核氧化成FeCl(3-n)又在阴极被还原为FeCl(2-n)n,如此反复。多金属结核的浸出可通过三种途径实现:阴极还原、化学还原和化学溶解,其中多金属结核与阴极碰撞发生的阴极还原反应对锰浸出的贡献率小于5%,多金属结核的浸出主要由FeCl(2-n)n完成。     

用直流电弧炉还原熔炼大洋多金属结核

根据大洋多金属结核中各主要元素的还原性差异,用碳作还原剂,在直流电弧炉中选择性还原熔炼大洋多金属结核,获得了合格的富锰渣产品和熔炼合金。富锰渣中锰收率达91％,铜、钴、镍、铁进入熔炼合金的比率分别为：96．73％,98．13％,98．53％,92．90％。     

还原熔炼大洋多金属结核

从热力学方面分析了大洋多金属结核矿中各有价金属用碳还原的差异，据此采用选择性还原熔炼法处理大洋多金属结核，通过熔炼分离产出富锰渣和熔炼合金。富锰渣中锰收率达９５％，铜、钴、镍、铁在合金中的收率分别为：９８３１％，９８６１％，９８４２％和９６２２％。     

三相氧化法从大洋多金属结核中提取有价金属

研究采用三相氧化法从大洋多金属结核中提取有价金属的工艺过程。结果表明,在反应温度280～320℃,反应时间2～4h,碱锰比40～55,结核粒度68～90μm,空塔气速0.071～.127m/s的条件下,多金属结核中锰的转化率大于95%,铁、镍富集率高于98%,铜、钴富集率在95%以上。三相氧化法是一种切实可行的湿法处理大洋多金属结核的方法,既可实现产品的系列化和高值化,又能体现清洁生产和再生循环思想。     

大洋多金属结核芳胺还原酸浸研究Ⅰ.苯胺还原酸浸法

提出应用芳胺类化合物--苯胺还原酸浸大洋多金属结核的新方法。研究表明，苯胺是大洋多金属结核酸浸的高效有机还原剂，常温（室温）、常压下，添加少量苯胺，将多金属结核矿样在酸介质中浸出10～20min。各有价金属即可得到很高的浸出率：锰、钴、镍大于97％。铜大于91％。该方法浸出工艺条件简单，矿浆易于固液分离，药耗小，苯胺来源厂，价格低。该方法具有很好的应用前景。     

大洋多金属结核芳胺还原酸浸研究：I.苯胺还原酸浸法

提出应用芳胺类化合物－苯胺还原酸浸大洋多金属结核的新方法。研究表明，苯胺是大洋多金属结核酸浸的高效有机还原剂，常温（室温）、常压下，添加少量苯胺，将多金属结核矿样在酸介质中浸出１０￣２０ｍｉｎ，各有价金属即可得到很高的浸出率：锰、钴、镍大于９７％，铜小于９１％。该方法浸出工艺条件简单，矿浆易于固液分离，药耗小，苯胺来源广，价格低。该方法具有很好的应用前景。     

多金属结核工艺矿物学研究

多金属结核是一种重要的海底矿产资源,其中富含锰、铁、铜、钴、镍等金属。为查明其矿物组成以及其中所含有的有价金属元素的赋存状态,对由广州海洋地质调查局提供的多金属结核样品进行了系统的工艺矿物学研究。研究结果表明,多金属结核中金属元素以锰、铁为主,同时还含有一定量的铜、钴、镍以及钼等有价金属元素。其中锰矿物主要为水羟锰矿,其次为钙锰矿等;铁矿物主要为针铁矿、水针铁矿和纤铁矿。样品中的铜、钴、镍均不以独立矿物的形式存在,钼主要以钼华的形式存在。     

谈我国开展大洋海底多金属结核开发研究的必要性

本文以翔实的国内外资料为依据,论述了我国开展大洋海底多金属结核开发研究的必要性、战略意义和可能性。 (一) 大洋海底多金属结核储量极为丰富地球上的海洋面积占地球表面的71％,其中79.4％的水深为2000 m～6000 m。在世界大洋中,有15％的深海底被富含锰、镍、铜、钴等元素的结核结壳复盖,其中可利用的元素除锰、镍、铜、钴外,铁、锌、钼、钒、铅、铂等也达到了可以综合利用的含量,是人类极为宝贵的矿产资源。据估计,全世界大洋底多金属结核的储量     

深海锰结核液相氧化动力学

通过考察反应时间、反应温度以及氧分压对深海锰结核中锰的氧化的影响,研究深海锰结核在高浓氢氧化钾介质中的液相氧化宏观动力学.结果表明,在试验条件下,结核中锰的氧化反应符合未反应核收缩模型,表观活化能为53.26kJ/mol,反应受界面化学反应控制.     

苯酚或苯胺还原浸出大洋锰结核的机理研究与验证

在酸性介质中，大洋锰结核可以被苯胺、苯酚很好的还原浸出，在该氧化还原反应中苯胺、苯酚可被氧化为对苯醌。这一机理为ＴＬＣ、ＵＶ－ＶＩＳ、ＩＲ分析手段所证实。实验表明，大洋锰结核的氧化能力强于纯的ＭｎＯ２，苯胺的还原性强于苯酚。     

化学-微生物联合浸出大洋锰结核中金属元素的过程研究

采用化学-微生物浸出法对大洋锰结核中多种金属元素进行了浸出实验研究, 结果表明, 矿浆浓度、反应温度、pH值和微生物接菌量对锰结核中锰及其他金属的浸出速率具有一定影响。在化学-微生物联合浸出工艺下, 大洋锰结核中Mn、Cu、Ni和Co浸出率分别达到98.50%、 96.36%、97.84%和98.31%, 实现了锰结核中多金属的共同高效回收。     

深海锰结核改性吸附锂离子的试验研究

深海锰结核和锂盐通过固相合成反应制备锂离子筛前驱体,通过酸洗转型得到离子筛。该离子筛的成功合成在以天然矿物制备锂离子筛方面取得突破,对深海锰结核的非冶炼利用,开发功能材料具有重要意义。锂离子筛的静态饱和吸附容量为19.5mg/g,Li+的离子分配系数Kd值远大于其他碱金属及碱土金属离子的Kd值,锂钾、锂镁、锂钙等的分离因数非常大,具有很高的选择性。     

嗜酸异养微生物还原浸出深海多金属结核

用分离海底沉积物样品得到的嗜酸异养微生物,还原浸出深海多金属结核中的MnO2 。反应在酸性条件下进行,厌氧条件下锰还原速度、还原率高于好氧条件。Mn还原率在72h达98%以上。微生物利用MnO2 作为代谢呼吸链最终电子受体,传递氧化有机物产生的电子,还原溶浸MnO2 。     

硫化亚铁还原浸出锰结核试验研究

采用硫化亚铁作还原剂, 硫酸作浸出剂,浸出锰结核中的Cu、Co、Ni。研究了FeS用量、浓硫酸用量、反应温度、浸出时间、液固比等对Cu、Co、Ni浸出率的影响,确定浸出优化条件, 在锰结核质量为50 g, FeS加入量为20 g, 浓硫酸加入量为25 mL, 液固比6∶1的条件下Cu、Co、Ni的浸出率为: 95.58%、99.61%、98.74%。而Mn、总铁的浸出率为98.60%、25.54%。     

大洋锰结核在功能性材料领域的应用前景与研究进展

综述大洋锰结核在用作功能性材料方面的研究进展及发展前景。锰结核的主要矿物是具有隧道孔结构的钙锰矿以及具有层状结构的似水锰矿和水钠锰矿。锰结核对常见的气体污染物、溶液中的重金属阳离子和过渡金属阴离子以及微生物等均有良好的吸附能力 ,在较低温度下对多种化学过程表现出相当高的催化活性和催化效率 ,在嵌入锂离子后具有较好的充放电可逆性。适当的前处理 ,可提高锰结核作为功能性材料的利用价值。     

深海多金属结核开发技术研究的现状

在世界各大洋中,大约有15％的深海底被含锰、镍、钴、铜等76种元素的多金属结核(又称锰结核)所覆盖,它将成为人类未来所必需的自然资源。国外发达国家和一些较发达国家从60年代起开始进行这一资源开发利用的研究。我国现也开始这方面的研究工作。本文简要介绍深海多金属结核资源及国内外进行开采技术研究的情况。