大洋多金属结核合成Li1＋xMn2-xO4的热力学行为

研究用LiOH·H2O与多金属结核合成Li1+xMn2-xO4过程中矿物的热力学行为.根据热力学数据△G和△H的计算结果,多金属结核中的锰矿物、针铁矿在加热过程中均会分解,针铁矿稳定性较锰矿物差.多金属结核中的铜镍元素虽吸附在锰矿物中,但加热时不能与锰矿物形成复合氧化物.铜钴镍均能与针铁矿形成复合氧化物,在172～760℃范围内铜铁复合氧化物能稳定存在,但含量小于1%.镍铁复合氧化物在25～500℃范围内能稳定存在,当温度大于500℃时会完全分解.钴铁复合氧化物在25～1000℃范围能稳定存在,性质最稳定.260～436℃温度段为形成复合氧化物的主要阶段,XRD图中出现了复合氧化物的前两强峰,热力学分析结果与实验结果相符合.     

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     

提高拉拉铜矿资源综合利用率的选矿新工艺研究

拉拉铜矿是我国西南地区典型的铁铜多金属矿之一,矿石中有价金属元素种类多,包括铜、钴、钼、铁、金、银等;其中,铜矿物主要有黄铜矿、辉铜矿、蓝辉铜矿;钴元素较为分散,主要的载体矿物为黄铁矿。为进一步提高拉拉铜矿铜、钴资源的综合利用率,进行了硫化矿物全混合浮选-粗精矿再磨再选的新工艺试验研究,试验结果表明新工艺不仅能有效的解决原工艺钴回收率低的问题,而且可以改善浮选作业环境、稳定生产操作和提高回水利用率。小型闭路试验获得铜精矿铜品位和回收率分别为24.91%和93.44%,钼精矿钼品位和回收率分别为47.08%和78.56%;钴硫精矿钴品位和回收率分别为0.41%和84.03%的良好指标。     

青海某镍多金属矿选矿试验研究

本文针对青海省某铜镍钴多金属矿进行选矿实验研究,该矿为原生硫化矿,原矿中的镍、铜、钴的含量分别为0.80%、0.20%、0.025%,铜矿物主要为黄铜矿,镍矿物主要为镍黄铁矿,钴以类质同象形式赋存在镍黄铁矿中,非金属矿物主要为透闪石、滑石、辉石。采用以铜为主的滑石-铜镍等可浮-尾矿强化回收镍工艺流程,闭路试验指标,铜精矿含铜25.15%,含镍1.23%,铜回收率62.14%;镍精矿含镍7.95%,含铜0.40%,含钴0.24%,镍回收率80.67%,钴回收率75.76%。     

青海某镍多金属矿选矿试验研究

本文针对青海省某铜镍钴多金属矿进行选矿实验研究, 该矿为原生硫化矿,原矿中的镍、铜、钴的含量分别为0.80%、0.20%、0.025%,铜矿物主要为黄铜矿,镍矿物主要为镍黄铁矿,钴以类质同象形式赋存在镍黄铁矿中,非金属矿物主要为透闪石、滑石、辉石。采用以铜为主的滑石-铜镍等可浮-尾矿强化回收镍工艺流程[1-6],闭路试验指标,铜精矿含铜25.15%,含镍1.23%,铜回收率62.14%;镍精矿含镍7.95%,含铜0.40%,含钴0.24%,镍回收率80.67%,钴回收率75.76%。     

酸浸-萃取工艺从富钴结壳矿中提取钴、镍、铜、锰

大洋富钴结壳是一种重要的深海金属矿 ,富含钴、镍、铜、锰等有价金属。该研究在常温常压条件下 ,利用二氧化硫或亚硫酸作还原活化剂和浸出剂 ,从大洋富钴结壳中快速浸出钴、镍、铜、锰等有价金属 ;浸出液氧化除铁 ,溶剂萃取分离钴、镍、铜 ,锰留在萃余液中 ;用碳酸铵沉淀回收锰 ,沉锰后液结晶析出硫酸铵。全流程金属回收率分别为 (% ) :Co 98 74、Ni 97 35、Cu 86 85、Mn 97 0 8,二氧化硫消耗 0 177t/t矿     

矿浆电解法浸出大洋多金属结核的研究

矿浆电解是近年来新兴的一种湿法冶金技术。本文阐述了多金属结核矿浆电解浸出原理,以及浸出电量、酸度、粒度等工艺参数对有价金属浸出率的影响。研究结果表明,采用矿浆电解法在HCl-NaCl体系中处理多金属结核矿是完全可行的,在优化条件下锰、钴、铜、镍有价金属的浸出率均为97%;同时,阳极产出合格的电解二氧化锰。     

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。     

某铜铁银多金属矿综合回收试验研究

某铜铁银多金属矿中铜、铁品位分别为1.34%、41.09%,并伴生有益组分银,综合回收价值较大。矿石中的铜矿物主要以黄铜矿、黝铜矿形式存在,铜矿物原生粒度细;铁矿物主要为菱铁矿,多呈致密块状集合体形式存在;伴生元素银多以硫化物和难溶矿物包裹银形式存在。基于矿石特性,综合回收试验采用"自然pH值下浮选铜—铜尾矿中性焙烧—弱磁选铁"的工艺流程,创新性地以Mac-12与叔十二硫醇作为铜浮选组合捕收剂,实现了矿石中铜矿物及铁矿物的有效回收;同时矿石中伴生银矿物也得到了有效富集,综合回收指标优异。     

大洋多金属结核非焦还原熔炼研究

以中国五矿东太平洋多金属结核勘探合同区取样所得结核矿为原料,采用非焦还原熔炼工艺回收其中Co、Ni、Cu、Fe、Mn金属,研究了还原剂种类及用量、造渣剂用量、熔炼温度和熔炼时间对金属回收率的影响。结果表明:在还原剂无烟煤粉用量8%、造渣剂硅石粉用量1%、熔炼温度1 250 ℃、熔炼时间1.0 h条件下非焦还原熔炼大洋多金属结核矿,Co、Ni、Cu、Fe进入合金中,回收率分别为97.32%、98.62%、98.47%、95.90%; Mn进入渣中,回收率为99.08%。     

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％。     

微量元素在煤层生物甲烷形成时激励与阻滞体系研究

为研究煤中微量元素及其赋存状态对煤层生物甲烷产出过程的影响,以变质程度相近的A煤和B煤为研究对象,在环境条件和菌种源相同的情况下进行生物产气实验,对反应前后的煤中微量元素及其赋存形态进行分析,以探究发酵底物本源微量元素的影响机理。结果表明:(1)A煤产气量为248 m L,比B矿产气量多出了26.5%。A煤中有益微量元素Fe,Co,Ni,Zn,Mo,Mn等含量比B矿的多。(2)在生物产气后,煤中微量元素都有不同程度地减少,A矿的Fe,Mn,Cr的量,B矿的Fe,Mn,Mo减少明显,两矿的Ni,Co,Zn也有不同程度的减少,说明煤中的微量元素都参与了反应。(3)产气较多的A原煤中腐植酸结合态含量较多,而腐殖酸结合态是能够被产甲烷菌利用的形态。(4)反应前后A煤中微元赋存状态表明,腐植酸结合态和可交换态微元有所增加,大分子有机结合态含量减少,说明微元赋存状态明显改变。煤中微量元素的含量和赋存状态在生物产气后的变化能为生物产气机理提供更好的参考。     

海洋锰结核的SO_2浸出试验研究

对用ＳＯ＿２浸出海洋锰结核进行了研究，考察了ＳＯ＿２用量、浸出时间、结核粒度、添加剂ＴＡ和ＴＢ等对ＳＯ＿２浸出效果的影响。结果表明，ＳＯ＿２能选择性浸出镍、钴、锰、铁，对铜的浸出效果差，ＴＡ能显著地提高铜的浸出率，ＴＢ能有效地抑制铜的浸出。提出了选择性浸出和非选择性浸出两种浸出方案。     

攀枝花钒钛磁铁矿尾矿中主要金属元素淋滤浸出行为研究

本文以攀枝花地区的典型钒钛磁铁矿尾矿样品为研究对象,采用分批静态浸出方式,开展了浸提液pH值、环境温度、液固比、时间和粒径因素下的金属浸出实验。结果表明浸提液pH、环境温度和液固比对浸提液中Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Ti和Zn的浸出浓度影响显著,低pH值、高温和高液固比有利于金属元素的浸出。大部分金属(Co、Cr、Fe、Mn、Ni和Ti)的浸出浓度与粒径大小呈反比。铁尾矿中大部分金属(Co、Cr、Fe、Mn、Ni和Zn)的释放持续时间较长。对于铁尾矿的重金属污染防控,应考虑季节变化引起的金属浸出量变化,重点防控时期为夏季。此外,细粒径铁尾矿的金属释放量大,在金属污染防治过程中应当予以重视。      

金宝山铂钯矿多元素的相关关系与铂族矿物的产出形式

从元素的相关关系入手 ,对金宝山铂钯矿石的 Cu、Ni、Pt、Pd相关关系进行了研究。结果表明 :Pt、Pd与 Ni的相关关系远较 Cu密切 ,Pt— Fe密切相关性远大于 Pd— Fe,而 Pd— S的密切相关性远大于 Pt— S。在矿物组合方面 ,Pt主要以 Pt— Pd— Sn、Pt— Fe金属互化物形式产出 ,而 Pd绝大多数以与亲硫元素 Sb、As、Te、Bi化合物形式产出。 Pt、Pd矿物产于含 Ni的蛇纹石矿物间     

BPMA在大洋富钴结壳稀有、稀土元素赋存状态研究中的应用

富钴结壳由于富含Co、Ni、Cu、Mo、Pt、Ti及REE等有价元素,且储量极为丰富,具有巨大的开发潜力。但目前对于这些稀有、稀土元素的赋存状态研究并不深刻,且多认为它们基本都是以类质同象或者吸附态的方式分布于水合铁锰氧化物中。本次利用矿物自动分析系统BPMA在寻找微细粒稀散金属方面的优势,找到了富钴结壳中多种未见报道的独立矿物,查清了这些有价元素的赋存状态,丰富了富钴结壳的矿物学内容,也为该类海底沉积资源的开发利用提供依据。同时,该技术方法也为研究类似稀有金属矿床提供借鉴,有望在微观地质研究以及资源精细加工等方面取得广泛应用。     

生态地球化学评价水质样品中多元素分析方法研究

将电感耦合等离子体光谱(ICP-AES)和质谱(ICP-MS)相结合,直接测定生态地球化学评价水质样品中的20多种元素(Ca、Mg、P、Fe、Mn、A l、Ba、Sr、S i、L i、Be、V、Cr、Ti、Co、N i、Cu、Zn、Mo、Cd、Sn、Pb),方法灵敏、快速、简便。     

煤矿酸性矿井水中有害元素的迁移特性

利用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）、离子色谱（IC）和X射线衍射（XRD）等方法研究了马兰煤矿酸性矿井水及其沉淀物的化学成分和物相组成，并通过吸附解吸实验和PHREEQC水化学模拟计算研究了典型酸性矿井水样品中Pb，Th，U，Be，Zn，Ni，Co，Cd，Cu，As，Cr，V，Ba等有害元素的迁移特性.研究表明：① 煤矿酸性矿井水中SO^2-₄，Fe，Mn，Al，Pb，Th，U，Be，Zn，Ni，Co，Cu等离子含量较高，对环境存在潜在危害；② 酸性矿井水中有害元素的迁移主要受pH，Fe-Al-Mn含量和水体颗粒物矿物组成的控制；③ Fe，Al和Mn的含量随pH上升而迅速下降，并控制着Pb，Th，U，Be，Zn，Ni，Co，Cu等潜在有害微量离子的迁移行为； ④ 各离子随pH上升被去除的先后顺序为: Th>Fe>Pb >Cr>Al>Cu>Be>U>Zn>As>Cd>Mn>Co>Ni>Ba；⑤ 酸性矿井水中V不能够随pH的升高而去除，反而会有更多的V溶解在水中.     

Chemical Fractionation and Contamination Intensity of Trace Elements in Stream Sediments at the Sarcheshmeh Porphyry Copper Mine, SE Iran

This paper presents chemical fractionation and contamination intensities of trace elements in stream sediments at the Sarcheshmeh mine, southeastern Iran, which is one of the world’s largest Oligo-Miocene porphyry copper deposits. Evaluation of environmental pollution indices and maximum probable background concentrations revealed that As, Cu, Cd, Mo, Pb, Sb, Se, S, and Zn are highly concentrated in the contaminated sediments, while Cr, Co, Ni, Fe, and Mn show lower enrichment values. Discharges of industrial effluents (especially those contaminated by tailings), reject waste from the semi-autogenous mill, and rock waste drainages are the main anthropogenic contaminant sources. High values of As, Cu, Fe, Mo, Pb, and Zn were associated with the oxidizable, primary sulfide, and residual sediment fractions. Relatively high percentages of Co (>92?%), Cr (>58?%), Cu (>79?%), Fe (>40?%), Mn (>97?%), Ni (>87?%), and Zn (>83?%) in the sediments associated with the rock waste drainages were readily released during the extraction of water-soluble, exchangeable, and carbonate fractions. Sediments that received reject waste drainages were also polluted by As (>351.7?mg?kg^?1), Cu (>1.58?%), Mo (>91.8?mg?kg^?1), Pb (>291.8?mg?kg^?1), and Zn (>762.4?mg?kg^?1). A large percentage of these contaminants were found to be adsorbed and co-precipitated with amorphous Fe-oxides and carbonate phases. The chemical fractionation pattern of the potentially hazardous trace elements corresponded well with the mineralogical composition of the contaminated sediments.