失效锂离子电池正极材料管道化浸出工艺

湿法回收是目前回收失效锂离子电池正极材料的主要方法,浸出是该方法的一个关键流程,而工业生产中一般采用槽式浸出,该体系不是封闭的,在反应过程中由于物料中残余的一些杂质在酸性体系下会产生气体,严重恶化生产环境,同时反应会消耗大量的酸碱试剂及氧化剂,并产生大量废水、废酸。针对这些问题,提出采用管式反应器浸出失效锂离子电池正极材料方案,本实验的原料为失效钴酸锂正极材料,研究了不同条件对浸出效果的影响,发现过氧化氢的浸出效果并不理想,并通过采用葡萄糖等固体还原剂,有效地提高浸出率。相同条件下,对比过氧化氢和葡萄糖,钴和锂的浸出率分别从59.18%、92.57%提高到85.95%、99.47%。      

二噁英的生成及防治研究现状

二噁英是一系列氯代芳香烃类化合物的总称,有剧毒,是世界上已知毒性最强的污染物之一。二噁英无论是对人体还是对环境都有很大的危害性,有色冶金行业、垃圾焚烧等多个领域都可生成,尤其是在垃圾焚烧领域,其生成量巨大,因此有效抑制二噁英的产生尤为重要。综述了二噁英在这些领域中不同阶段的生成机理,分析了二噁英生成所必需的条件,总结了预处理、强化燃烧过程等减少二噁英生成的方法,以及活性炭吸附、催化分解等二噁英生成后的处理手段,通过这些防治方法可有效减少二噁英的排放。控制二噁英的排放,对二噁英进行回收利用,实现绿色环保、资源循环,将是未来研究的重点。      

半导体TiO2的光催化性能及其应用

TiO₂作为一种优秀的光催化材料，其在环境保护等领域的应用研究十分活跃，主要是在废水处理、空气净化、癌症治疗以及杀菌消毒等方面。介绍了新颖的光诱导超亲水性及其应用。     

CuWO_4促进TiO_2光催化降解水中阿特拉津

以一种简单的方法制备CuWO_4,并研究了CuWO_4促进Ti O_2光催化降解水中阿特拉津的效能及可能机理。结果表明,反应体系加入少量(50 mg/L)CuWO_4显著加快Ti O_2光催化降解水中阿特拉津,反应270 min降解率达92.1%,较单一Ti O_2催化效率提高1.94倍;CuWO_4在降解过程中显示出较强的稳定性,溶液中微量溶解的Cu~(2+)接收电子形成Cu(II)/Cu(I)的价态变化;随CuWO_4煅烧温度(100～800℃)的升高降解率先增大后下降,500℃达到最大,而Cu~(2+)溶出率则显著降低,CuWO_4-Ti O_2催化体系的正效应归功于固态CuWO_4;光生电子及HO~·自由基及光生电子在反应体系中起主要作用。实验结果有助于其他Cu基半导体提升Ti O_2催化活性的研究。     

用电解锰渣制备高铁硫铝酸盐水泥熟料

以湘潭电化集团“两矿法”生产电解二氧化锰排放的电解锰渣（EMR）为原料,采用X射线荧光光谱分析（XRF）、扫描电子显微镜一能谱仪（SEM—EDS）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TG）等检测手段对其化学组成、形貌特征、物相结构及物化性质进行了分析．结果表明,电解锰渣是一种富含Si、S、Fe、Ca、Al的材料,可以用作烧制高铁硫铝酸盐水泥（FAC）熟料的原材料．分别考察了煅烧温度、保温时间、电解锰渣掺量对高铁硫铝酸盐水泥抗压强度的影响,当煅烧温度1200℃、保温时间60min、电解锰渣掺量25％左右时为煅烧工艺的最优条件,3d抗压强度最高可达49．8MPa．研究结果可为电解锰渣的资源化利用提供新的途径和方向．     

铝基合金水解制氢的研究进展

铝是地壳中含量最丰富的金属元素,也是一种重要的轻金属。由于其活泼的化学性质和较高的能量密度,铝作为一种新型能源材料正日益受到人们的关注。综述了国内外铝基合金水解制氢的研究进展,在对比分析各种铝基合金水解制氢性能以及成本等基础上,提出了铝基合金水解制氢的发展方向。     

硫化退火温度对金属三靶顺序溅射CZTS薄膜性能的影响

通过XRD及Raman物相分析、SEM形貌观察和EDS成分分析等方法研究了硫化退火温度对金属三靶顺序溅射铜锌锡硫(CZTS)薄膜性能的影响。结果表明,在一定温度范围内(500~580℃),随着温度的升高薄膜的结晶性能有变好的趋势,形貌也得到了改善。当温度达到600℃时,CZTS薄膜会发生分解反应,该分解反应不但导致薄膜结晶性能及形貌恶化,也造成了锡元素的损失。580℃条件下获得的薄膜各项性能俱佳,是最适合本实验体系的退火温度。     

CaCl2-CaF2-CaO熔盐体系的粘度研究

利用钙热还原反应冶炼钛、锆、铈等稀有金属时,熔盐黏度增大往往导致搅拌困难、耗能增大、甚至反应减缓等问题。为探明影响CaCl_2熔盐黏度的因素,采用旋转柱体法测定了在1 073～1 373K不同成分熔盐黏度随温度变化的情况,根据试验结果绘制了CaCl_2、CaCl_2-CaF_2、CaCl_2-CaO和CaCl_2-CaF_2-CaO四种熔盐体系的黏度—温度曲线。结果表明,在测试温度范围内,熔盐黏度大多在2.0～10.0mPa·s,四种熔盐体系的黏度都随温度的降低而增大;同样温度条件下加入CaF_2后使熔盐黏度减小,加入CaO使熔盐黏度增大。     

典型有色金属冶炼过程热力学模拟的研究进展

热力学模拟研究方法在冶金领域的应用越来越广泛,能够较好地研究火法冶金中涉及到的高温复杂化学反应。铜、铅冶炼过程主要以火法冶金为主,涉及反应大多是高温、多相、多组分的复杂化学反应,寻常的试验手段很难对反应机理进行研究。而热力学模拟方法通过模拟冶金过程反应,分析其热力学行为,明晰反应机理,提高企业生产效率,对实际生产过程进行理论指导。系统介绍了热力学模型及其算法的发展以及国内外研发的热力学模拟软件,重点介绍了热力学模拟在铜、铅冶炼过程中的研究现状,并对未来发展前景做出展望。     

碳酸盐湿式沉淀-煅烧分解法制备四氧化三钴及其表征

以氯化钴、碳酸氢铵为原料,吐温80(Tween-80)为表面活性剂,通过湿式沉淀法合成氧化钴的前驱体,再通过热分解制备四氧化三钴。采用扫描电镜、激光粒度仪、X射线衍射仪、热分析仪分析了碱式碳酸钴前驱体和钴氧化物的微观形貌、晶体结构和热分解等特征。结果表明:以碳酸盐为沉淀剂制得的钴氧化物前驱体为碱式碳酸钴,前驱体于600℃煅烧4 h后可得到粒径分布均匀、无团聚、平均粒径(D50)为4.48μm,钴质量分数为72.11%的球形立方四氧化三钴。