某废旧高温合金浸出液净化工艺研究

某镍基废旧高温合金酸浸液中含有Cr、Al、Fe等杂质元素, 采用“水解沉淀初步除杂-萃取深度除杂” 法处理此浸出液。水解初步除杂过程中, 水解温度为80 ℃, 氧化剂用量系数为30, NaOH浓度为10%, 水解终点pH＝4.5, 机械搅拌速率为300 r/min, Cr、Al、Fe的除杂率分别为97.8%、98.6%和99%; 萃取深度除杂过程中采用常温下10级逆流萃取, P204的浓度为15%, 正丁醇加入量为5%, 萃取相比O/A=1/2, 萃取初始pH=1.0, 萃取时间2 min时, Cr、Al、Fe除杂率分别为93.8%、90%和92.0%。该工艺有效实现了杂质Cr、Al、Fe与Ni、Co的分离, 除杂后液可直接进行镍钴分离, 回收镍、钴。     

某低品位菱锰矿硫酸浸出—金属离子杂质脱除试验研究

为确定低品位菱锰矿石资源的合理开发利用工艺,以广西某贫菱锰矿石湿式磁选精矿(锰含量为18.98%,90.31%的锰以碳酸锰形式存在)为原料,进行了硫酸酸浸—金属阳离子杂质脱除工艺研究。结果表明:(1)试样硫酸浸出的适宜条件为酸矿比0.8,液固比8 m L/g,常温下浸出60 min,锰浸出率为93.02%。(2)浸出液中的金属离子杂质可通过水解沉淀和硫化沉淀方法去除。水解沉淀部分Fe2+氧化剂Mn O2加入量为3 g/L时,调矿浆pH=5.2~5.5,常温下沉淀30 min,铁脱除率达99.98%。硫化沉淀部分的S2-浓度为5×10-3mol/L,pH=5.2,常温沉淀50min时,以Ni2+为代表的其他离子浓度可降至1 mg/L以下。     

氯化锌浸出液纤铁矿法沉铁及除杂的研究

采用纤铁矿沉淀法净化氯化锌浸出液中的铁和其他杂质离子,考察了反应温度、pH值、Fe³⁺浓度和氯化锌溶液加料速度等因素对杂质去除效果的影响。结果表明,在反应pH值3.5,溶液Fe3+浓度5.0 g/L,纤铁矿晶种添加量0.1 g,搅拌速度300 r/min,反应温度25 ℃,氯化锌溶液加料速度7.5 mL/min、溶液总体积300 mL时,铁(Ⅲ)、铬(Ⅲ)、砷(Ⅴ)、氟去除率分别可达99.96%、99.54%、99.80%和60.38%,锌损失率仅为0.86%。     

磨矿介质对方铅矿矿浆化学性质的影响

为探讨不同磨矿介质对方铅矿矿浆化学性质的影响,选取广东某铅锌铁硫化矿中的方铅矿,在瓷罐瓷球体系和瓷罐铁球体系下进行磨矿试验,分别检测不同磨矿时间下的矿浆pH、矿浆电位Eh、矿浆中溶解氧含量Do、矿浆温度以及矿浆中Pb2+和Fe3+浓度,并根据磨矿过程中发生的局部电池作用和伽伐尼电偶作用的原理,对其影响机理进行分析。试验结果表明:在瓷球和铁球两种磨矿介质条件下,方铅矿矿浆温度基本相同,且随磨矿时间的延长矿浆温度变化不大。但不同的磨矿介质会对方铅矿矿浆pH、矿浆电位Eh、矿浆中溶解氧含量Do、Pb2+和Fe3+浓度造成较大的差异,从而影响方铅矿的浮选行为。      

酸法地浸采铀过程中杂质离子的沉淀及对铀沉淀的影响

依据内蒙古某铀矿床酸法地浸浸出液成分,配制单一杂质金属离子的含铀溶液进行了沉淀试验,模拟了溶浸液迁移扩散过程中,随着SO2-4浓度的增加和pH升高,铀和杂质金属离子的沉淀行为。试验结果表明:Ca2+与SO2-4生成CaSO4沉淀,对铀无吸附作用;浸出液pH升高至7的过程中,Ca2+、Mg2+不会生成氢氧化物沉淀,但形成的Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀物则可加速铀的沉淀;浸出液体系铀的沉淀受Al的影响大,由于Al(OH)3的吸附作用,使沉淀的氢氧化物成分复杂。     

碱浸贫杂质铅锌矿的电解液深度净化研究

针对贫杂铅锌矿碱浸工艺,重点分析了浸出液中杂质元素Pb、Al、As的深度净化。实验结果表明:在净化温度为70℃、净化时间为90 min、陈化时间为48 h的条件下,采用Na2S可除去浸出液中82.3%的Pb;浸出液体中加入1g/L的硫酸铁,在恒温90℃搅拌1 h的条件下,浸出液中As的去除率21.1%;浸出液中加入1.5 g/L的硅酸钠,恒温90℃搅拌1 h的条件下,浸出液中Al的去除率39.9%。     

长链聚合磷酸酯络合沉淀分离稀土与铝的研究

在离子型稀土矿浸出过程中,稀土浸出的同时大量的非稀土杂质如铝离子也会进入稀土浸出液中。本文针对稀土浸出液中杂质铝离子的去除问题展开研究,采用聚磷酸丁二酯选择性络合沉淀料液中的稀土元素,分别考察了溶液pH、聚磷酸丁二酯的量、反应时间、反应温度对除铝效果的影响,结果表明:以聚磷酸丁二酯作为络合沉淀剂,控制模拟料液的pH值为2.5、加入m（聚磷酸丁二酯单体）:m（RE3+）=12:1当量的聚磷酸丁二酯、反应时间为10 min、反应温度为50℃时,稀土的沉淀率为91.35%,铝的共沉淀率为11.22%,有效地实现了稀土与铝的分离。      

一种新的铀回收工艺:铁矾-过氧化氢两步沉淀法

铀矿石堆浸浸出液用沉淀法回收铀时，对最终沉淀黄饼产品质量影响最大的杂质元素是Fe和Al等。首先，浸出液在pH=1．8左右以铁矾沉淀法除铁，产生的铁矾沉淀物为结晶体，易于过滤和洗涤，铀的夹带损失小。除铁后的浸出液在pH为2．8～3．5范围内用过氧化氢选择性地沉淀铀，此时铝不沉淀，从而使铀与包括铝在内的其它杂质离子有效地分离。所得到的黄饼为结晶的水合过氧化铀，过滤性能好，铀含量高，杂质含量低，产品质量能稍足新的黄饼一级品标准。新工艺经工业生产验证，具有投资省，操作简单，总回收率高，处理量大，试剂消耗低，生产成本低等优点。     

复合氨浸法处理低品位难处理氧化锌矿工艺研究

采用复合氨浸法[NH_3-(NH_4)_2CO_3-NH_4Cl]处理低品位难处理氧化锌矿。条件试验研究得出较佳浸出条件为:总氨浓度4 mol/L,温度为40℃,液固比4:1,浸出时间240 min,粒度-0.074 mm。在较佳浸出条件下,锌的浸出率高达到91.64%,浸出液中Cd、Pb、Cu、Si等杂质离子的含量较低。净化结果表明:用锌粉净化浸出液,杂质离子的最高净化效率可达到99.27%。     

LiFePO4-Na2CO3体系焙烧过程物相变化及Li、Fe回收研究

LiFePO4作为正极材料在电动汽车动力电池中获得广泛使用,其报废后再利用理论和工艺是当前研究的热点问题。本文提出了一种采用碱性焙烧联合酸性浸出从LiFePO4中提取Li、Fe的新型回收方法,并对LiFePO4-Na2CO3体系焙烧过程中的物相变化进行了研究。研究结果表明：LiFePO4-Na2CO3作用体系以质量比1:0.67混合在800~950 ℃焙烧,过程是包含化合物分解反应、氧化反应及化合物生成反应等反应类型的复杂反应,焙烧产物的物相组成为Fe2O3、Fe3O4、NaLi2PO4、LiNa5(PO4)2。浸出液使用磷酸溶液(pH=0)、浸出温度50 ℃、浸出时间60 min、液固比为20 mL/g,并用磷酸控制浸出终止pH=1的条件下,焙烧产物中Li的浸出率均大于98%,Fe的浸出率低于9%。     

模拟菱锰矿硫酸浸出液中铁离子的去除

为了考察菱锰矿硫酸浸出液采用Na₃PO₄除铁的可行性,以及除铁所生成的FePO4滤渣用NaOH处理以回收PO₄^3-的效果,对Mn²⁺、Fe²⁺浓度分别为18.04、5.20 g/L的模拟菱锰矿硫酸浸出液进行了Na₃PO₄除铁、PO^3-₄回收工艺条件试验。结果表明：在H₂O₂用量为理论量、溶液pH=1.8、Na₃PO₄用量为1.7倍理论量、搅拌时间为15 min情况下,Fe²⁺去除率达99.85%、Mn2+损失率仅为2.23%;FePO4滤渣用0.75倍理论量的NaOH处理,反应3 h时的PO^3-₄回收率达98.24%。因此,菱锰矿硫酸浸出液采用Na₃PO₄除铁不仅可行,而且因PO3-4可回收再利用,除铁工艺成本较低。     

二氧化锰浸出方铅矿工艺条件的正交法优化

用正交实验法优化了在盐酸体系中二氧化锰浸出方铅矿精矿的工艺参数。直接分析和方差分析结果表明: 5种工艺参数对铅浸出率影响由大到小的顺序为: 反应体系中总液体与总固体质量比m_总液/m_总固, 二氧化锰与方铅矿精矿质量比m_二氧化锰/m_方铅矿, 盐酸浓度, 反应时间, 反应温度。最佳实验方案组合为:m_总液/m_总固=10、m_二氧化锰/m_方铅矿=1.3、盐酸浓度为3 mol/L、反应时间为60 min、反应温度为80 ℃, 该组合能使方铅矿精矿中的铅浸出率大于99.5%。     

过硫酸钠氧化-水解ZnSO4溶液锰铁的研究

采用过硫酸钠氧化-水解法分离ZnSO4溶液的锰铁。研究结果表明：在过硫酸钠用量为理论量的6倍,氧化pH值为1.0,氧化温度为90 °C,氧化时间为30 min,保持水解温度为90 °C,水解pH值为4.0,水解时间为30 min的条件下,Mn和Fe的沉淀率分别为99.97 %和99.78 %,净化渣的主要物相为MnO2和Fe2O3。净化液中钴锰比和钴铁比均达到钴回收的相关标准,可进行后续沉钴。     

电解锰阳极液锰镁组元选择性分离实验研究

为降低电解锰生产工序中杂质镁带来的危害,对电解锰阳极液中锰、镁的选择性分离进行了理论分析,并通过实验研究了不同条件下锰、镁分离效果。结果表明,通过碳酸盐沉淀的方式可以实现先沉锰、后沉镁的选择性分离。合适的沉锰条件为:溶液体系pH值8左右、碳酸氢铵与溶液中锰离子物质的量比1.25、反应温度38 ℃、反应时间30 min,沉锰后溶液中锰离子浓度可降至0.56 g/L,沉锰率达到96.34%;合适的沉镁条件为:沉锰后滤液pH值8以上、碳酸氢铵与溶液中镁离子物质的量比2.44、反应温度20 ℃、反应时间30 min,沉镁后溶液中镁离子浓度可减至2.33 g/L,沉镁率达到94.63%。     

含镁三元系锰电解液理化性能研究

研究了MgSO₄-MnSO₄-(NH₄)₂SO₄三元系锰电解液的理化性能。选取电解锰合格液作为研究对象,研究了温度、溶液成分对锰电解液密度、电导率和缓冲能力的影响。结果表明,锰电解液密度随溶液温度降低、硫酸铵浓度和镁离子浓度升高而增加;镁离子对电解液密度影响较大,镁离子浓度从0增至30 g/L,40 ℃下锰电解液密度从1.133 g/mL增至1.263 g/mL。电导率随溶液温度、硫酸铵浓度升高而增加,随镁离子浓度升高而降低;硫酸铵浓度从70 g/L增至100 g/L时,溶液电导率增幅超过27%;镁离子浓度从0增至30 g/L时,溶液电导率降幅将近14%。硫酸铵能显著增加锰电解液的缓冲能力,镁离子浓度对缓冲容量影响不大,但是镁离子浓度超过25 g/L后会降低锰电解液对pH值的调节能力。     

电解锰阳极泥有机还原浸出回收锰和铅的研究

选用玉米秆、木薯淀粉、甘蔗渣和废糖蜜4种有机还原剂对某电解锰阳极泥进行了还原浸出试验研究, 并对有机还原剂浸出锰阳极泥的机理进行了探讨。结果表明, 在获得相同锰浸出率条件下, 还原剂用量排序如下: 淀粉<玉米秆<废糖蜜<甘蔗渣(水解)。玉米秆用量虽比淀粉大, 但其来源广价格低, 在适宜水解和浸出条件下, 阳极泥锰浸出率可达97.01%。浸出液经除杂后, 净化液锰含量达40.96 g/L, 锰回收率92.29%。净化液经碳化结晶可制得碳酸锰产品, 产品达到行业标准, 锰回收率92.10%。浸出渣经浸出除杂处理, 铅品位可提高到60.79%, 达到三级铅精矿要求, 铅回收率为82.52%。     

从低品位氧化锰矿中综合回收镍钴

研究了从低品位氧化锰矿经还原焙烧、硫酸浸出得到的含钴镍原料液中回收钻镍的工艺.结果表明:控制原料液初始pH值低于2有利于防止钴镍及锰形成氢氧化物沉淀而损失.分别以Na2S,BaS,MnS作为沉淀剂沉淀镍、钴,在pH值分别大于3.5,4,2时,钴镍的沉淀率分别达到97%,86%,99%以上.但Na2S,BaS会引入杂质,同时会因所需的溶液初始pH值较高而造成钴镍和锰的损失,因此不适宜作为回收钴镍的沉淀剂;而MnS在pH值小于2条件下可将98%以上的镍钴沉淀回收,且不会引入新的杂质及造成溶液中钴镍和锰的损失,因此MnS是从含锰溶液中回收钴镍的较合适的沉淀剂.     

利用电解锰阳极渣去除硫酸锰溶液中钼的试验研究

固体废弃物电解锰阳极渣中的主要成分为二氧化锰,其比表面积大,具有良好的吸附效果。为了研究电解锰阳极渣对硫酸锰溶液中钼去除效果的影响,以贵州铜仁某电解锰阳极渣为吸附剂,考察pH值、电解锰阳极渣添加量、反应时间和反应温度等条件对硫酸锰溶液中钼去除效果的影响。结果表明,去除钼最适宜的条件为：溶液pH=3、电解锰阳极渣添加量2.0 g、反应时间30 min、反应温度60 ℃,此时钼的去除率为99.16%,溶液中钼的残余量为0.27 mg/L,符合《电池用硫酸锰》（HG/T 4823—2015）一等品的要求。利用电解锰阳极渣来降低硫酸锰溶液中钼的含量,为大量利用堆存的电解锰阳极渣固体废弃物提供有效思路,提高企业经济效益的同时,还保护了生态环境。     

用钛白副产硫酸亚铁合成磷酸铁前驱体北大核心

钛白副产硫酸亚铁的提纯及再利用对于提高该含铁产品的附加值以及资源的综合利用都具有重要意义。对钛白副产硫酸亚铁中锰的脱除及铁的再利用进行研究。理论分析了双氧水氧化Fe^(2+)为Fe^(3+)及高锰酸钾氧化Mn^(2+)为MnO_(2)的可行性,通过试验考察了氧化剂用量、体系pH值、反应时间对锰脱除的影响。结果表明:在KMnO_(4)用量为理论值的1.0倍、pH=1.20、氧化时间30 min的条件下,锰的脱除率可达到99.9%,净化后溶液中锰含量降低至0.28 mg/L。以净化所得硫酸铁溶液作铁源,用液相沉淀法合成磷酸铁,可获得纳米级高纯度的无定型态二水磷酸铁前驱体,且该前驱体经煅烧可转变为α-石英型正磷酸铁。