铁矿直接还原工艺及理论的研究现状及进展

论述了国内外铁矿直接还原的现状及进展,从铁矿直接还原工艺研究、理论研究及铁矿直接还原中使用的不同还原剂的影响方面,阐述了在直接还原铁氧化物或铁矿石球团的研究中所取得的成果.还原过程动力学是铁矿直接还原理论研究的主要方向,国内外学者普遍认为其直接还原过程是分步进行的.对于挥发分物质在铁矿煤基直接还原中的作用,研究者们说法不一.     

还原剂对高磷鲕状赤铁矿直接还原过程铁还原的影响

采用添加脱磷剂直接还原焙烧-磁选的工艺制备直接还原铁,研究了不同还原剂对高磷鲕状赤铁矿直接还原过程铁还原的影响.实验结果和扫描电镜分析表明,还原剂中固定碳和挥发分含量对于焙烧产物中金属铁晶粒的聚集、增多和长大以及所得还原铁指标影响较大.焦炭和无烟煤所得焙烧产物中金属铁晶粒与脉石矿物结合较紧密,难以在磨矿过程中实现单体解离.褐煤所得焙烧产物中金属铁晶粒出现明显的连接和长大,且与脉石矿物界限分明,嵌布粒度较粗,有利于铁颗粒与脉石矿物的解离,从而其铁回收率较其他还原剂高.     

清洁无废回收利用尾矿集成化技术研究

研究了氰化提金尾矿的多元素回收利用技术和选铜尾矿浮选出的硫铁矿直接焙烧生成铁精粉等集成化技术。通过浮选试验和焙烧试验可以发现,在合适的工艺条件下,可以达到氰化尾矿中有价值多元素的综合回收,以及在工业中实现高品位硫铁矿直接焙烧生成合格铁精粉,最终可获得品位为Pb 30.29%、回收率为70.12%的铅精矿,品位为Zn 41.19%、回收率为74.93%的锌精矿,品位为Cu 7%的铜精矿和品位为S 40%~50%的硫铁矿;在最佳硫铁矿入炉品位、粒度、富氧程度下,可获得铁品位65%以上的铁精粉,为黄金工业向清洁无废化方向发展提供了新的途径。     

脉石矿物对细菌浸出黄铜矿的影响研究

运用XRD,SEM-EDS等检测手段,采用摇瓶试验,以At.f菌作为浸矿细菌,研究了3种脉石矿物对黄铜矿细菌浸出的影响及机制。通过模拟实际铜尾矿中脉石矿物组成,得出了石英、绢云母、白云石对黄铜矿细菌浸出的影响规律。研究结果表明,石英、绢云母能促进黄铜矿微生物浸出,而白云石由于是碱性矿物,含量较高时它的抑制作用很明显。铜浸出率由高到低的脉石矿物组合是:石英-绢云母(45.71%)、空白(42.71%),石英-绢云母-白云石(30.16%)、石英-白云石(11.85%)、绢云母-白云石(10.75%)。浸渣的XRD及SEM-EDS分析表明,含脉石矿物石英时,新生成钝化物主要是黄钾铁矾,含绢云母时主要生成铵黄铁矾,含少量白云石时主要生成钙磷石、硫酸钙和非晶态的FeO(OH)。     

浮选药剂对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出低品位铜尾矿的影响

以分离于湖北某铜矿的嗜酸氧化亚铁硫杆菌LD-1菌株(At.f LD-1)为研究对象,研究了4种不同碳链长度黄药、丁胺黑药、2号油、11号油单一浮选药剂和由这些药剂组成的5种组合药剂对At.f LD-1菌株生长、氧化活性以及浸出尾矿效率的影响规律。结果表明:单一浮选药剂均会影响At.f LD-1菌的氧化活性,影响程度有所差异,起泡剂对菌种的影响最小,捕收剂的影响较大;5种组合浮选药剂对At.f LD-1菌株生长、氧化活性和浸铜效率的抑制作用从小到大顺序为丁基黄药+丁胺黑药+2号油、异丙基黄药+丁胺黑药+2号油、异戊基黄药+丁胺黑药+2号油、乙基黄药+异戊基黄药+2号油、乙基黄药+丁胺黑药+2号油。     

细菌化学诱变对低品位铜尾矿微生物浸出的影响

以嗜酸氧化亚铁硫杆菌T.f₆优势菌株为原始菌,采用盐酸羟胺对其进行化学诱变,重点研究了化学诱变对菌种活性、生长繁殖以及尾矿浸出体系的影响.结果表明,羟胺诱变能使菌种产生明显变异,能很好地提高菌种活性和生物浸出能力.盐酸羟胺质量分数1.0%时所得诱变菌的氧化活性最高,32h后Fe²⁺氧化率达到100%,而在相同条件下原始菌的Fe²⁺氧化率达到100%则延迟32h.尾矿浸出30d,诱变菌的铜浸出率比原始菌提高了20.7%,比酸浸铜浸出率提高了85%;同时,到达浸出终点的时间比原始菌提前了5~8d.说明诱变菌浸出效果好于原始菌,远优于化学浸出.菌种诱变前后扫描电镜测试表明,诱变菌种的形态没有变化,但细胞大小有所改变,表面变得光滑且出现胞外分泌物,同时细胞间聚团现象明显.     

浮选药剂对嗜酸氧化亚铁硫杆菌活性的影响

引言 传统的矿山资源开发模式,要求采出高品位、易选矿,从而造成资源利用率低、能源消耗大、产生大量废矿和尾矿、环境污染严重,难以适用于品位较低的矿物资源.     

低灰高热值煤泥制备水煤浆试验研究

研究了山西某矿煤泥制备高浓度煤泥水煤浆可行性,从煤泥成浆性分析到影响因素都做了详细的试验研究,并结合单因素试验,设计正交试验,得出制备高浓度优质水煤浆的最佳工艺条件：添加剂用量0．16％,温度35℃,搅拌强度1200rpm,搅拌时间25min。在最佳条件下,可以制得浓度为69％,粘度为911．30mPa·s,发热量为20．60MJ／kg的一级水煤浆,符合GB／T 18855—2002水煤浆技术标准。     

硫代硫酸盐回收废弃印刷线路板中金的研究新进展

查明WPCBs中金赋存特点、硫代硫酸盐浸金的原理和WPCBs中金的硫代硫酸盐浸出及其回收研究现状,能更好地为硫代硫酸盐回收WPCBs中金的应用发展指明方向。研究表明,WPCBs中金主要有以电触点材料、导电材料、金基焊料和电子浆料等金属形态存在;硫代硫酸盐浸金体系以O_2为氧化剂、S_2O■为配位基、Cu~(2+)和NH~+_4作为催化剂,Cu(NH_3)■既是氧传输载体,也是金氧化还原的关键,S_2O■为亚稳态的物质,易与溶液中其他离子反应,导致溶液成份复杂;为减小其他金属对后续金浸出的影响,应先脱除WPCBs中铜、铁和铝等;硫代硫酸盐浸金体系主要有"Na_2S_2O_3+Cu~(2+)"、"(NH_4)_2S_2O_3+Cu~(2+)"和"S_2O■+NaCl"等三类。从硫代硫酸盐浸金液中回收金的方法有置换沉淀法、树脂吸附法、活性炭吸附法、微生物吸附法、溶剂萃取法、液膜分离法和电积冶金法等。     

煤种对高磷鲕状赤铁矿直接还原同步脱磷的影响

以3种烟煤、1种无烟煤和1种褐煤为还原剂,配合SY1与SY2按2∶1质量比配成的脱磷剂,采用直接还原焙烧—磁选工艺,研究煤种对鄂西高磷鲕状赤铁矿直接还原同步脱磷的影响。结果表明:煤中的固定碳、挥发分有利于提高所得还原铁产品的铁品位和铁回收率,灰分对降低还原铁磷含量不利;增加煤用量和增加脱磷剂用量都能提高直接还原同步降磷的效果,但前者所需成本比后者低;在合适的煤用量和脱磷剂用量下,5种煤都可以得到铁品位大于90%,磷含量小于0.1%的还原铁,相比较而言,褐煤直接还原同步脱磷的效果较好,其次为无烟煤,烟煤较差。