机械活化铅锌烟尘强化硫酸浸出的工艺研究

以含铅锌烟尘为原料, 采用机械活化-硫酸浸出的湿法冶炼工艺分离铅锌烟尘中的金属铅及锌。着重研究了机械活化前后不同的硫酸浓度、液固比、浸出温度、浸出时间等工艺条件对原料中Zn浸出率及Pb入渣率的影响。实验结果表明, 机械活化前, H₂SO₄直接浸出铅锌烟尘的最佳工艺参数为H₂SO₄浓度175 g/L、液固比7∶1、浸出温度60 ℃、浸出时间60 min。在最佳工艺条件下, Zn浸出率达92.47%, Pb入渣率为90.30%。原料机械活化30min后, 最佳工艺条件变为H₂SO₄溶液浓度150 g/L、液固比5∶1、浸出温度50 ℃、浸出时间40 min。此时Zn浸出率达91.52%及Pb入渣率为95.36%。机械活化后铅锌烟尘的Zn浸出率及Pb入渣率对 H2SO4溶液浓度、液固比、浸出温度、浸出时间的依赖性明显降低。     

机械活化镍铁尾矿的酸浸工艺研究

分别使用中国XQM-21、俄罗斯AGO-Ⅱ行星球磨机对镍铁尾矿进行机械活化,通过X-射线衍射仪、透射电子显微镜等分析测试手段,研究了机械活化前后镍铁尾矿的晶型、形貌、粒度的变化,考察了机械活化前后镍铁尾矿的酸浸工艺条件。结果表明,镍铁尾矿主要物相为镁橄榄石和磁铁矿,活化后结晶程度降低,晶格缺陷变大,颗粒变细,分散性更好。在盐酸浓度6mol/L、固液比1∶6、酸浸时间120m in、温度95℃条件下,机械活化镍铁尾矿中的氧化镁浸出率最高。     

关于坡缕石、海泡石粘土的活化研究现状的评述

为制取性能优良的催化剂、吸附剂及其它深加工产品,坡缕石、海泡石的活化研究日益为人们,所重视。其活化方式主要有酸活化及热处理两种,本文讨论了在活化过程中,温度、时间、[H~+]、液固比、样品化学成分及物化性能等的影响。     

凹凸棒石微波活化与焙烧活化的比较

将凹凸棒石粘土原矿提纯、球磨处理后分别进行焙烧活化和微波活化,对两种活化产品进行红外光谱和透射电镜分析对比,并将凹凸棒石原土、提纯产品和两种活化产品作为微粒子分别与阳离子聚丙烯酰胺组成微粒助留体系,对碱性过氧化氢机械纸浆进行助留试验。结果表明：焙烧活化比微波活化对凹凸棒石物质组成和结构的影响更大,而微波活化比焙烧活化对凹凸棒石分散性的改善更明显;焙烧活化和微波活化均可明显提高凹凸棒石与阳离子聚丙烯酰胺组成的造纸微粒助留体系的助留效果,但微波活化产品的性能更好,最高可使碱性过氧化氢机械纸浆的单程留着率达到92.46%。     

机械活化强化从锑渣氧粉中回收铟锑的工艺研究

采用边磨边浸的机械活化方法,以含0.15%铟、25%锑的锑渣氧粉为原料,以硫酸或混合酸作浸出剂,通过考察活化搅拌速度、浸出时间、硫酸初浓度、盐酸初浓度、液固比等因素对铟锑浸出率的影响规律和比较机械活化浸出和常规浸出的试验结果,确定了优化浸出的工艺条件.在硫酸初浓度(4.0～5.0)mol/L、盐酸初浓度(1.0～1.5)mol/L、活化时间80～120min、搅拌速度575 r/min、液固比6.0的条件下,机械活化浸出时铟的浸出率由常规浸出的40%提高到60%以上,锑的浸出率只有3%,从而使铟的浸出得以强化,并使锑铟得以分离回收.     

机械力作用下硫化矿石的常温氧化增重特性?

为揭示硫化矿石经历机械力活化后的常温氧化特性,从金属矿山采集典型矿样,在室内开展了机械球磨实验。运用氧化增重率法表征了矿样在不同料球比、不同机械活化强度、不同机械活化时间等条件下经历机械活化后的氧化增重特性。结果表明,硫化矿石的氧化增重率与活化时间、料球比、机械强度存在一定的相关性;随着机械力强度的增大,矿样的氧化增重率也随之增大;不同料球比球磨条件下的氧化增重率顺序依次为01∶31∶51∶81∶12;机械活化时间越长,其氧化增重效果越明显,说明经过机械力作用后的硫化矿石更容易发生氧化自燃。     

机械活化提高石煤提钒尾渣活性

为提高石煤提钒尾渣活性以制备地聚物,以某石煤提钒尾渣为对象进行了机械活化试验。以行星磨作为机械活化设备,考察机械活化对尾渣特性的影响。结果表明:石煤提钒尾渣经机械活化后,粒度减小,比表面积增大,石英、长石等矿物晶体结构被破坏,并趋向于无定形化,活性Si、Al含量显著提高。将活化后尾渣在与偏高岭土质量比为4∶1,NaOH与Na_2SiO_3复合激发剂掺量均为8%、液固比为0.14条件下制成地聚物,对地聚物试样进行性能测试,结果表明:随着活化时间的延长,活化后尾渣所制备的地聚物的抗压强度与聚合反应程度逐渐提高,试样结构更为致密,尾渣研磨5 h后所制备的地聚物抗压强度最大,达到21.5 MPa。石煤提钒尾渣经机械活化后,反应活性显著提高,为低活性石煤提钒尾渣高效利用提供了技术支持。     

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%。     

废旧磷酸铁锂电池集流体分离与正极材料再生

利用NaOH碱溶去除集流体粘结剂高效分离LiFePO4正极材料，超声回收铝箔，利用固相法实现废旧LiFePO4的再生。当NaOH为0.8 mol/L，固液比20 mL/g，40℃反应10 min，正极材料的分离率达到99.78%，超声1 min后铝箔回收率为76%。机械活化500r/5h，添加10 wt%纯LiFePO4固相再生材料的最高放电比容量为新材料最高放电比容量的94.75%，60次循环测试后为初始放电比容量的88.62%。     

机械活化对粉煤灰提铝影响研究

为提高粉煤灰中铝提取率, 采用机械活化对粉煤灰进行预处理, 探讨了机械活化对粉煤灰焙烧-酸浸效果的影响。结果表明: 机械活化能提高粉煤灰比表面积、增加反应活性点, 促进活化反应的进行; 通过机械活化, 在Na₂CO₃与Al₂O₃物质的量比1.6、850 ℃下焙烧50 min后酸浸, 铝浸出率达到91.58%。     

钛酸锂废料回收制备电池级碳酸锂的工艺研究

采用硫酸体系对钛酸锂废料选择性提锂、浸出液除杂沉Li₂CO₃、浸出渣通过固相烧结法制备TiO₂。研究了硫酸浓度、液固比、反应时间等对锂浸出率的影响,锂离子浓度、碳酸钠添加量、反应温度等对Li₂CO₃产品质量的影响。结果表明,最佳酸浸工艺为: 硫酸浓度1.5 mol/L、液固比3∶1、95 ℃下反应2 h,此时锂浸出率为96.80%; 最佳沉锂工艺为: 在净化液Li+浓度27 g/L、碳酸钠添加量为理论值的1.10倍、沉锂温度95 ℃、反应时间40 min,此条件下得到的碳酸锂产品主含量大于99.65%,达到行业电池级碳酸锂要求。本工艺锂浸出率高,无废液产生,工艺流程短,操作简单,成本较低,可为钛酸锂废料的综合回收提供借鉴。     

燃煤电厂粉煤灰提取氧化铝研究

采用烧结法提取粉煤灰中氧化铝,考察了烧结剂种类、烧结剂协同作用、烧结剂用量、烧结温度及烧结时间等因素对粉煤灰烧结熟料中氧化铝溶出率的影响.试验结果表明：与碳酸钠和氧化钙相比,在较低温度下氢氧化钠能溶出粉煤灰中绝大部分氧化铝;适量的氧化钙能促进氢氧化钠溶出粉煤灰中的氧化铝;氢氧化钠和氧化钙的混合物与粉煤灰进行烧结,烧结效果更好;碱比、钙比、烧结温度和烧结时间等因素对粉煤灰烧结过程影响比较大;通过正交试验得知各因素对粉煤灰烧结熟料中氧化铝溶出率的影响从大到小的顺序为钙比、烧结时间、碱比、烧结温度;当碱比为2∶1、钙比为0.5∶1.0、烧结温度为700 ℃、烧结时间为30 min时,粉煤灰中氧化铝溶出率达到76.20％.     

半焦作为烧结燃料的特性实验研究

为了降低烧结运行成本、拓宽半焦产业利用途径, 以陕北固体热载体半焦为研究对象, 选取不同的半焦与焦炭配加比进行了烧结杯实验。结果表明, 半焦样品具有低灰低硫、高固定碳的特点, 粒度分布符合烧结要求; 半焦表面存在发达的孔隙结构, 化学活性高, 有利于氧化气氛向正方向进行; 半焦配比达到35%时得到的烧结产品性质较优, 验证实验得到的各指标平均值为：垂直烧结速度23.69 mm/min, 烧结成品率77.0%, 转鼓强度指数66.6%, FeO含量8.63%, 烧结矿品位53.52%。     

LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4纳米棒的合成及其储锂性能研究

将化学计量比的LiOH·H_2O、Ni(NO_3)_2·6H_2O与超细α-MnO_2纳米线前驱体均匀混合,在800℃下煅烧12 h合成LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4纳米棒。通过XRD、TEM和电化学测试对样品的晶体结构、表面形貌及电化学性能进行了表征。结果表明:超细α-MnO_2纳米线平均直径为10 nm,多根α-MnO_2纳米线聚集成簇。LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4纳米棒直径为50 nm,与α-MnO_2纳米团簇的直径相仿。电化学测试结果表明:LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4纳米棒的初始放电比能量为475 Wh/kg,循环500圈后容量保持率为99%。     

邢钢烧结原料基础特性及优化配矿试验研究

采用微型烧结试验装置, 对邢钢烧结厂常用的7种铁矿粉的基础特性进行了系统研究。结果表明:7种铁矿粉的同化性能、流动性性能、粘结性强度、铁酸钙生成特性、吸水性有较大差异。杂料的同化性最好, 同化温度为1 200 ℃;混合矿的流动性最好, 流动性指数为1.69;低硅酸精粉的粘结相强度最高, 为4 548 N;杂料的吸水性最高, 为36.32%。基于邢钢现场原料条件, 进行了烧结优化配矿试验研究, 通过降低混合矿中澳矿配比、提高本地碱精粉配比, 混合料的基础特性有一定改善, 其中同化温度提高了20 ℃, 流动性指数降低到1.27, 粘结相强度提高了281 N, 最大吸水率降低了1个百分点。烧结杯试验结果表明:垂直烧结速度有所改善, 成品率提高了4.5个百分点, 成品烧结矿转鼓强度提高了2个百分点, 低温还原粉化指数提高了3个百分点, 还原性能、荷重软化性能均有所改善。研究结果为邢钢提高本地矿配比、优化配矿、改善烧结矿质量提供了理论依据。     

烧结助剂添加对某黄金尾砂制备发泡陶瓷的影响

以黄金尾砂制备发泡陶瓷应用前景广阔，但存在烧结温度过高等问题，烧结助剂的添加可以有效降低发泡陶瓷的烧结温度。以氟硅酸钠和钠长石的混合物为烧结助剂，采用无压粉体烧结法制备黄金尾砂发泡陶瓷，研究了氟硅酸钠和钠长石添加比例对黄金尾砂发泡陶瓷微观形貌、抗压强度、体积密度及显气孔率的影响。结果表明：随着氟硅酸钠所占比例的增加，样品的抗压强度和体积密度均先上升后下降，显气孔率先减小后增大，孔径尺寸和分布的均匀性变好；当氟硅酸钠与钠长石添加比例为5∶3、烧结温度为1 050 ℃时，可以成功制备出体积密度455 kg/m3、抗压强度4.7 MPa、显气孔率21%、气孔分布均匀的黄金尾砂发泡陶瓷。适量添加钠长石可以增加气孔数量，添加过量则会因为高温下低黏度液体含量过高而导致孔结构坍塌；烧结助剂应该以氟硅酸钠为主，根据不同要求添加适量的钠长石以提高显气孔率。     

高铝氧化锰粉矿烧结成矿特性

近年来,随着国内锰矿需求量的增加,国际锰块矿价格不断攀升,而低品位锰粉矿价格相对低廉,采用烧结法将锰矿粉制备成烧结矿,为硅锰合金冶炼提供合格原料,对我国锰合金生产意义重大。国内硅锰合金生产的锰矿原料大部分依赖进口,但进口锰矿中Al_2O_3含量越来越高。高铝锰矿粉已在国内很多锰矿烧结生产中得到应用,但已有研究很少关注铝对锰矿粉烧结和成矿过程的影响。重点研究了高铝氧化锰粉矿烧结的工艺特性及成矿机制。结果表明,高铝锰粉矿在自然碱度条件下烧结能得到较好的烧结指标,在混合料水分14.2%左右,焦粉配比8%,烧结矿的成品率和转鼓强度分别为79.90%和59.80%。铝在烧结过程中参与低熔点物质锰铝榴石(Mn_3Al_2Si_3O_(12))的生成,作为液相的前驱物,可促进烧结体系液相的生成。     

铝掺杂对高电压镍钴锰酸锂性能的影响研究

采用高温固相法合成了不同铝含量的523镍钴锰酸锂,通过振实密度、粒度分布、pH值、电化学性能测试等手段,探究不同铝掺杂量、烧结时间、烧结温度对高电压镍钴锰酸锂性能的影响。研究结果表明,当铝掺杂量为0.7%、烧结时间为10 h、烧结温度为940 ℃时,高电压镍钴锰酸锂的性能最佳,此时,样品粒度D₅₀为7.83 μm,振实密度达到2.81 g/cm³,在3.0～4.4 V电压范围和1.0C倍率下,初始容量为174.17 mAh/g,50次循环容量保持率为97.18%。试验结果对改善高电压镍钴锰酸锂性能有一定的参考作用。     

中高度烧损进口铁矿粉烧结性能试验研究

针对首钢矿业公司烧结厂中高度烧损进口铁矿粉的品种及数量不断增多的供应现状，为探索含铁原料变化对烧结矿生产、质量及成本等方面的影响规律，寻求科学合理的原料搭配比例，对现有原料结构条件下不同铁矿粉的同化温度、液相流动性等烧结基础特性进行了研究，并模拟烧结生产实际情况对不同品种的铁矿粉进行了实验室配矿烧结试验。通过试验，摸索出了各种进口铁矿粉的烧结性能及其合理的配矿比例范围，认为通过合理配矿，能够解决中高度烧损进口铁矿粉在烧结矿生产应用中的产品质量和经济效益等矛盾。     

利用BIF尾矿制备轻质墙体材料的试验研究

在综合分析BIF尾矿基本特性的基础上，以BIF尾矿为主要原料，选择不同的粘结剂制备轻质墙体材料。研究结果表明，最佳工艺参数为铁尾矿、无机粘结剂和碱液改性生物质粘结剂的质量比90∶5∶5、烧结温度1 200±10 ℃、烧结时间30min。在最佳条件下制备的产品，体积密度1.314 g/cm³、显气孔率30.98%、抗压强度达到MU7.5标准。