含锰废旧聚合物锂离子电池还原熔炼回收有价金属试验研究

以含Mn较高的废旧聚合物锂离子电池为原料, 基于CaO-Al₂O₃-SiO₂-MgO渣型直接还原熔炼工艺分离回收其中的有价金属。试验结果表明, 最佳工艺条件为: 造渣剂中CaO/SiO₂比为0.75, MgO含量5%, 造渣剂用量为电池质量的2.0倍, 焦粉用量为电池质量的0.1倍, 熔炼温度1 450 ℃, 熔炼时间15 min, 此时Co、Ni、Cu回收率分别为96.03%、96.42%、93.40%。最合适的炉渣组成为CaO/SiO₂比为0.77~1.21, Al₂O₃含量9.55%~11.92%, MgO含量4%左右。高的熔炼温度及炉渣碱度有助于Mn还原进入合金中, 但本试验条件下Mn无法充分还原, 仍主要进入炉渣中。     

造锍熔炼捕收氰化渣中有价金属研究

为了探究以氰化尾渣为原料进行造锍熔炼的可能性,研究了渣型配比、熔炼温度、升温时间、保温时间和原料配比对金、银、铜回收率及锍相中金、银含量的影响。研究结果表明,在升温时间60 min、保温时间50 min、熔炼温度1250 ℃条件下,当氰化尾渣与硫化铜精矿配比4∶1、FeO/SiO₂比1.8、CaO/SiO₂比0.8时,金、银和铜回收率分别达到73.13%、83.95%和70.97%,金、银在锍相中含量分别达到8.29 g/t和257.40 g/t。造锍熔炼工艺处理氰化尾渣是可行的,为该类尾渣的高效环保回收利用提供了新思路。     

碱式还原熔炼法高效回收黑铜泥中的铜

本研究采用碱式还原熔炼法高效分离回收黑铜泥中铜资源,并对其中铜、砷物相的迁移转化行为规律进行了探究。结果表明,碱式熔炼过程中碳酸钠不仅可以降低熔渣粘度,提高粗铜相和渣相的分离效率,并使黑铜泥中As2O3与As2O5碱化形成NaAsO2和Na3AsO4,减弱砷氧化物向单质砷的还原转化,继而减少粗铜中砷含量。过程中增加碳酸钠添加量、提高熔炼温度、延长保温时间可提高黑铜泥中铜回收率,并有利于降低粗铜中砷含量,然焦炭过多时,黑铜泥中CuSO4易过还原为CuS,其夹带进入渣中,造成铜损失。反应条件为焦炭添加量为3.5%、熔炼温度1400℃、碳酸钠添加量为57%和保温时间150 min时,黑铜泥中铜回收率可达94.15%,所得粗铜中铜含量为96.51%,砷含量为2.86%,研究实现了黑铜泥中铜的高效分离回收。     

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%。     

锌电解阳极泥中有价金属的提取工艺研究

采用稀硫酸清洗和分段还原浸出相结合的全湿法工艺对锌电解阳极泥中有价金属元素进行综合回收处理,考察了反应时间、反应温度、硫酸加入量和葡萄糖加入量等工艺参数对阳极泥中锰的浸出效果。实验结果表明:通过稀硫酸清洗,锌电解阳极泥中锌脱除率达98.41%;在液固质量比4∶1、反应温度120 ℃、反应时间60 min、硫酸加入量1.4 g/g_渣、葡萄糖加入量0.17 g/g_渣的条件下,锰浸出率达97.87%;得到的残渣为富银硫酸铅渣,渣中铅含量61.45%,银含量2 224.63 g/t,实现了锰和铅、银的分离,获得硫酸锰溶液和富银硫酸铅渣。     

氯化焙烧铜熔炼渣回收铅工艺及动力学研究

以CaCl2为氯化剂,进行了氯化焙烧铜熔炼渣回收铅的研究,考察了焙烧温度、保温时间、氯化剂添加量和空气流量对铅金属回收率的影响,探讨了铜熔炼渣中铅的氯化挥发动力学.结果表明,当焙烧温度950℃、焙烧时间12 min、CaCl2添加量10％、空气流量100 mL/min时,铅的金属回收率达到92.71％.铜熔炼渣中铅的氯...     

刚果(金)某氧化铜精矿还原熔炼渣型优化实验

刚果（金）某地区经浮选得到的氧化铜精矿，含铜28.39 %，矿石中的铜主要赋存在孔雀石中。在实际生产中，采用鼓风炉还原熔炼处理该类氧化铜精矿，存在熔炼温度较高、氧化钙添加量大、熔炼渣含铜偏高的问题，为此，进行渣型优化实验研究，考察了还原焦比、CaO:SiO2比和氧化亚铁加入量对氧化铜精矿还原熔炼的影响。结果表明，在还原熔炼时，焦比主要影响粗铜产率和铜回收率，CaO:SiO2主要影响渣中铜含量，熔炼温度是影响渣黏度的主要因素。在还原焦比为5 %，选择酸性熔炼渣型，渣中CaO:SiO2为0.4-0.55，FeO:SiO2为0.13条件下，渣含铜可降至0.4 %以下，铜回收率在98 %以上。     

熔融氯化法处理难处理金矿

论述了采用熔融氯化法处理难处理金矿的研究,该方法发展自氯化法,又融合了造锍熔炼技术,能彻底打开硫化物甚至脉石对微细粒嵌布金的包裹。本文分别探究了熔融氯化温度、氯化时间、氯化剂种类及添加量对氯化挥发效果的影响。结果表明,在温度为1250℃、氯化时间为2 h、采用Ca Cl2作氯化剂、添加量为8%时,金的挥发率能达到99.64%,渣含金可降至0.16 g/t,其它金属也有很高的挥发率。     

浸锌渣中有价元素的综合利用

采用还原焙烧分选法 ,从湿法炼锌的浸锌渣中富集回收有价元素 Ga、Ge、Ag等。结果表明 :当还原焙烧温度 1 1 0 0℃、时间 3h,焙烧产品磁选所得精矿 TFe、Ga、Ge含量分别为 90 .67%、1 997g/ t、1 4 1 0 g/ t,　回收率分别为 88.1 2 %、88.1 0 %和 98.33% ;　尾矿含 Ag1 4 0 3g/ t,回收率为85.85%。     

硫酸渣煤基直接还原焙烧制备直接还原铁

采用煤基直接还原焙烧—磁选工艺对硫酸渣进行焙烧回收铁的试验研究,考察了还原剂、助熔剂、焙烧温度、焙烧时间等因素对焙烧效果的影响。结果表明:还原剂用量为30%,助熔剂CaO和Na₂SO₄的用量分别为15%和20%,在焙烧温度为950℃条件下焙烧50 min,最终得到直接还原铁的TFe品位为91.89%,TFe的回收率为82.26%,S残余含量0.03%。该直接还原铁可用作电炉炼钢原料。试验工艺对硫酸渣的综合利用和环境保护有着重要的经济和实用价值。      

短回转窑-立窑型废线路板高温焚烧冶炼炉

针对传统冲天炉或鼓风炉焚烧废线路板有毒害尾气氧化不完全而存在的排放黑烟、排放恶臭性气味等环境污染问题,研发一种由短回转窑和立窑组成的废线路板高温资源化处置炉。短回转窑完成废线路板粉料喷射燃烧和金属熔炼,立窑完成尾气充分氧化。半工业性试验表明,烟气中无苯类化合物成分,二噁英含量0.02 TEQng/m3,烟气林格曼黑度1,炉渣浸出液无毒性,无需额外燃料。证实了废线路板高温焚烧冶炼处置的可行性,高温焚烧能从源头上消除二噁英形成所需的前驱物质,处置炉优化思路是集成高温焚烧、低NOx焚烧、炉渣贫化冶炼和烟气干法急冷等技术。     

球磨强化盐酸-氯化铁体系浸出废弃线路板中的锡

以废弃线路板为研究对象, 通过球磨强化盐酸-氯化铁体系浸出废弃线路板中的锡。考察了盐酸浓度、氯化铁浓度、反应温度、球磨机转速和反应时间对锡浸出率的影响, 得到最佳实验条件为:盐酸浓度3 mol/L、氯化铁浓度12 g/L、液固比4∶1、反应温度50 ℃、球磨机转速50 r/min, 此条件下锡浸出率达到98.83%。该工艺较好地实现了废弃线路板中锡的高效提取, 为废弃线路板有价金属回收提供了新思路。     

U形废弃物高温资源化处置炉

研发一种基于有机废料高温旋流燃烧、金属高温熔化并高效造渣贫化、有毒有害废气高温旋流燃烧氧化等原理的U形废弃物高温资源化处置炉。处置炉呈"U形",包括燃烧塔、熔炼池和消毒塔,集成多膛炉、反射炉、旋风炉和闪速炉的结构特点,组织三次旋流燃烧和高温燃烧,具有金属回收率高、从源头上抑制二噁英生成和自热冶炼等优势。     

Sb高效富集与As转化稳定化的砷碱渣清洁利用新技术工业试验

为了实现锑冶炼砷碱渣的清洁利用及无害化处置,设计了球磨浸出—重选收锑—废碱喷淋—氧化沉砷—砷稳定固化的砷碱渣清洁利用新工艺。结果表明:常温下液固比为4:1时,砷碱渣经球磨后水浸,球磨和浸出时间分别20 min和40 min,As浸出率为96.78%,碱浸出率为97.35%,实现Sb、As和碱高效分离;为提取回收浸出渣中锑资源,通过摇床高效富集回收Sb,回收率为40%~50%,且精矿中As < 1%,Sb≥10%,可通过冶炼系统回收;基于酸碱中和原理,浸出液（高砷废碱）进入锑冶炼中烟气脱硫喷淋系统与烟气中SO₂发生反应,烟气中SO₂和As含量达到排放标准,实现浸出碱液和烟气SO₂协同治理目的;向高砷废水加入H₂O₂对砷进行氧化,再加入脱砷剂（生物制剂）与砷发生沉淀反应而脱除,经两段脱砷后,废水中As含量降低至150 mg/m3, 脱砷效率分别为88.4%和92.5%;产生的脱砷渣采用铁盐稳定剂处理,在添加质量比为9%时固化体As毒性浸出浓度从348.67 mg/L降至0.65 mg/L,达到危险废物填埋场入场标准。工业扩大试验结果表明,新工艺可达到以废治废、清洁利用砷碱渣目的。      

基于外热式还原及熔分的赤泥与铝电解固废协同处置技术

铝冶炼企业产生的赤泥和废阴极成分满足固-固直接还原技术要求,为实现这两类固废在企业内部循环利用,采用外热式供热方式协同处理赤泥和废阴极.研究了还原机理,配碳方式对球团还原的影响,并对后续熔分的效果和产品质量进行了分析.结果表明,利用废阴极及阳极碳粉可成功对赤泥中的铁在高温下进行还原,还原后铁的金属化率高达95％以上,且外配碳方式对球团的质量更有利;赤泥金属化球团须采用压块或留熔池操作,才能进行渣铁的有效熔化分离,分离后可得到含铁98.85％、含碳0.13％的钢水,铁元素的收得率超过96％;分离到渣中的有害成分能得到有效固化,渣中铝化物含量达到37％左右,可加入氧化铝提纯工序作为配矿使用.     

钛白废酸直接浸出含钒钢渣基础实验研究与机理分析

利用钒钛磁铁矿制备钛白粉过程中产生的钛白废酸直接浸出含钒钢渣,最优浸出条件为: 浸出时间40 min、浸出温度353 K、酸度300 g/L、液固比9∶1,此时含钒钢渣中钒、铁、磷、镁浸出率分别为91.80%、84.70%、96.87%和94.66%。钒在浸出液中以VO²⁺和VO²⁺存在,可经螯合萃取实现钒的高效提取,萃余液中的其他金属可进一步回收利用。浸出渣主要成分为二水硫酸钙,可制备工业副产品石膏。     

基于共存理论的废线路板火法熔炼渣-铜平衡研究

基于炉渣结构离子分子共存理论,结合高温熔炼实验,研究了废线路板熔炼过程中铜、锡及铅在渣-铜平衡中的分配规律。以石灰为添加剂的废线路板混合料火法熔炼,其熔渣为CaO-SiO₂-Al₂O₃-FeO四元渣系。结果表明,使用熔渣结构离子分子共存理论,能较好表征该渣系组元的活度; 渣中FeO活度随着CaO含量增加先减小后增大,随着FeO含量增加而增大。渣中铜、锡及铅含量与渣中FeO活度成正比; 渣中铜、锡及铅含量随着碱度增加先降低后增加,随着FeO含量增加而增加。通过控制熔渣碱度(CaO/SiO₂)0.6~1.2、FeO含量15%~24%,可有效提高熔炼效果,使渣中铜含量低于0.7%、锡含量低于0.2%、铅含量低于0.2%。     

阜康镍冶炼厂含镍铜渣冶炼工艺研究

采用焙烧—浸出—电积工艺处理阜康镍冶炼厂含镍铜渣。在焙烧温度 80 0～90 0℃、浸出温度 6 5～ 70℃、浸出时间 12 0min的条件下 ,可得到铜浸出率为 97%。由于浸出液含铁极低、含镍低于 1g/L ,不需净化可直接电积。工业生产中可抽取一定量的铜电积老液送镍冶炼系统 ,防止铁、镍累积。含镍铜渣中的贵金属全部进入浸出渣 ,浸出渣率很低有利于贵金属富集。该工艺流程结构简单 ,金属回收率高 ,含镍铜渣中有价金属可综合回收 ,无环境污染