基于响应曲面法的微波干燥沉铁渣实验优化

对微波干燥湿法炼锌沉铁渣的新工艺进行了研究,采用响应曲面法中心组合优化设计探讨了微波功率、物料量、干燥时间及其交互作用对沉铁渣相对脱水率影响,建立了脱水率与各因子间的预测回归方程,并获得优化工艺参数：微波功率1000 W,物料量50 g、干燥时间12 min,在此条件下沉铁渣相对脱水率为98.81%,实测值与预测值相近,表明该预测模型可靠有效及优化工艺合理可行。     

浮选法处理沉铁渣的试验研究

针对锌精矿常压富氧直浸工艺中产生的沉铁渣难处理这一问题,首次提出采用浮选方法处理沉铁渣。试验结果表明,当矿浆浓度为17%,pH值10.5,硫化钠、硫酸铜、丁基黄药、六偏磷酸钠的用量分别为1000,100,80,50 g/t时,粗选锌回收率为42.71%,锌粗精矿品位达34.62%。     

湿法炼锌赤铁矿法沉铁渣制备铁红

赤铁矿法所产生的赤铁矿渣具有较高的利用回收价值,对其进行资源化利用,具有较高的研究价值。以湿法炼锌赤铁矿渣为研究对象,采用水热法使渣中的含铁物相发生转化,制备铁红,探究其在一定条件下使用酸洗浸出的方法制备高纯度铁红颜料的可行性。研究了温度、时间、酸度、液固比等对杂质脱除效果的影响。结果表明,在8g/L硫酸酸度、温度220℃、时间3h、液固比为6的工艺条件下可获得较好的脱杂提纯效果,除杂后沉铁渣铁含量超过66.5%,渣中主要杂质硫脱除率在70%以上,锌的脱除率在90%以上。     

利用湿法炼锌赤铁矿法沉铁渣制备铁红

湿法炼锌工业中产生的沉铁渣的资源化利用,长期以来是备受关注的问题,渣的堆积容易对环境产生污染。目前主流的三种沉铁方法中的赤铁矿法所产生的赤铁矿渣具有较高的利用回收价值,对其的资源化利用,具有较高的研究价值。本文以湿法炼锌赤铁矿渣为实验对象,探究其在一定条件下使用酸洗浸出的方法制备高纯度铁红颜料的可行性,针对其中主要的杂质硫、锌等,以及不同含铁物相的去除与转化,研究了温度、时间、酸度、液固比对杂质脱除效果的影响。结果表明,在酸度8 g/L硫酸、温度220 ℃、时间3 h、液固比为6 mL/g工艺条件下可获得较好的脱杂提纯效果,可将沉铁渣铁含量由58%提高至66.5%以上,渣中主要杂质硫脱杂率在70%以上,锌等其余杂质脱除率在90%以上。     

氰化尾渣综合回收利用工艺优化研究

鉴于国家环保政策的调整,环保部等三部委已将“采用氰化物进行选矿过程中产生的氰化尾渣”定为危险废物,而即将执行的新环保税法将对危险废物征收1000元/吨的环境保护税,氰化废物的经济消解是未来氰化厂主要研究课题和发展方向。山东某氰化尾渣中含有一定品位的铅、锌、铜,该氰化尾渣不进行回收处理,不仅会造成资源的浪费,也会对环境造成污染。如果对这部分多金属进行回收,会产生良好的经济效益。从氰化尾渣中回收有价金属元素不同于从原矿中回收有价金属元素,回收其中的有价元素较困难。为解决此问题,根据该氰化尾渣的性质,采取代表性的尾渣矿样,拟采取确定合理的选矿工艺回收尾矿中的有价金属,采用先浮铅锌再浮硫的优先浮选工艺流程试验,该试验流程能够取得较好的有价金属元素回收效果。结果表明,在原矿含铅2.62%,含锌0.98%,含铜0.19%的条件下,采用一粗两精两扫的浮选工艺流程选择铅锌,一粗两精两扫选选硫流程,处理改氰化尾渣,获得了含铅品位19.77%,回收率21.50,锌品位19.69%,回收率71.07%,铜含量1.43%的铅锌精矿,硫品位45.27%,回收率35.92%的硫精矿。新工艺流程工艺指标更优、药剂成本更低、工艺更简洁,不仅铅锌精矿中铅、锌均得到有效的回收,其中伴生硫的指标也得到了改善,为氰化尾渣中铅锌铜硫的回收提供了方案。     

采用硫酸酸沉法从高硫钼酸铵溶液中回收钼的工艺研究

针对钼精矿加压氧化-氨浸-净化工艺所得的高硫钼酸铵溶液,为实现其中钼的高效回收,采用硫酸中和酸沉钼酸铵,考察了酸沉pH值、温度、时间、搅拌速度等因素对钼酸铵酸沉率的影响。结果表明,钼酸铵酸沉率及硫含量主要受酸沉pH值的影响,优化酸沉条件为：pH值2.5、温度35 ℃、时间0.5 h、搅拌速度220 r/min,在此条件下钼酸铵酸沉率可达93.14%。     

氯化挥发综合回收炉渣中金、银等有色金属的工艺研究

采用氯化挥发工艺综合回收炉渣中的有价金属,考察了配料、炉内气氛、焙烧温度和焙烧时间对有价金属挥发率的影响。结果表明,添加10%氯化钙,通风状态下950℃焙烧4h,金的挥发率高达95.84%,铅的挥发率可达92.83%,银的挥发率也可达80.07%,其它金属挥发率均在70%以上。该工艺具有易操作、低成本、综合回收率高等优点。     

非稳沉区回填复垦工艺研究

通过对非稳沉区回填复垦工艺应用实践的总结,指出矸石和土回填非稳定沉陷区、矸石振动压实处理工艺,能够保证处理后的地基实现在非稳沉区迁建民房的目标。     

黄磷副产磷铁渣制备电池级磷酸铁

本文通过三个阶段得到了电池级磷酸铁,第一阶段用强氧化性酸溶解磷铁渣,得到含有铁元素和磷元素的磷铁溶液,然后第二阶段通过氨水调节磷铁溶液的pH值,使溶液析出水合磷酸铁,最后第三阶段通过煅烧,得到了最终产物无水磷酸铁;通过控制第一阶段磷铁渣溶解的硝酸浓度、液固比、溶解时间、溶解温度;第二阶段浸取液中的磷酸剂量、pH值、温度、时间;第三阶段的煅烧温度,最后得到了合格的电池级磷酸铁。利用XRD、SEM、粒度分布和铁磷摩尔比等一系列的分析检测对煅烧产物进行评价。工艺研究表明,第一阶段的最佳工艺条件为：固液比1:12、硝酸浓度7.6 mol/L、溶解时间5 h,溶解温度90℃,此条件下磷铁渣的溶解率为96.39%;第二阶段的最佳工艺条件为：溶液中铁元素和磷元素物质的量比为1:1,反应温度80℃,pH=1.0,时间4 h,所制备的FePO4铁磷摩尔比为0.97;最佳煅烧温度为500℃,制备出了合格的磷酸铁。     

微波处理转炉钢渣回收铁的试验研究

在氮气保护气氛下利用微波加热对转炉钢渣的碳热还原行为进行了研究。结果表明;铁收得率随钢渣粒度、还原温度、碳当量、保温时间的增加而升高。在2倍碳当量、粒度0.15 mm、还原温度为1 400 ℃下保温45 min, 铁收得率最高可达93.6%, SEM/EDS分析显示此条件下所得渣块无Fe存在。该试验为转炉钢渣中铁的回收提供了依据。     

攀钢钢渣、铁渣中金属铁资源的回收

攀钢采用热焖工艺使钢渣粉化率达到92%,淘汰了传统的破碎、磁选工艺,并通过切割、自磨进一步提高了渣钢品位及回收率;对铁渣进行打砸、筛分和磁选,选出块铁和废渣,再利用球磨和重选工艺对废渣进行深加工,从而实现了钢渣、铁渣中铁资源的回收利用。     

铅渣湿法处理新工艺研究

以30%双氧水(H₂O₂)为促进剂、40%氟硅酸(H₂SiF₆)为溶剂,对铅渣进行湿法处理,制备了氟硅酸铅水溶液。研究了双氧水添加量对氟硅酸铅水溶液成分的影响,双氧水添加量、氟硅酸添加量、搅拌速度及搅拌时间等工艺参数对铅渣转化率的影响。最佳工艺条件为:W_铅渣∶V_氟硅酸∶V_双氧水=2∶6∶1、搅拌速度200 r/min,搅拌时间35 min,在此条件下,铅渣完全转化为氟硅酸铅水溶液,氟硅酸铅水溶液中铅离子浓度为285.6 g/L,杂质离子含量满足GB/T 469-2005中Pb99.994的要求。此氟硅酸铅水溶液可用作铅电解液的铅离子补充剂。     

铜渣高温快速还原焙烧-磁选回收铁的研究

采用高温快速还原焙烧-磁选工艺从铜冶炼渣回收铁, 系统研究了碱度(CaO/SiO₂)、还原温度、还原时间、还原剂用量等因素对磁选金属铁粉质量的影响。结果表明, 铜渣中的铁主要以铁橄榄石形式存在, 其次为磁铁矿; 在碱度(CaO/SiO₂)0.6、焦粉配比12%、还原温度1 300 ℃、还原时间30 min、铜渣粒度-0.074 mm粒级占95%、磁场强度0.08 T的条件下, 可得到铁品位91.10%、金属化率94.27%的金属铁粉。     

某铜冶炼渣综合回收铜、铁工艺研究

采用浮选—还原焙烧—磁选工艺对某铜冶炼渣回收铜、铁进行研究。试验结果表明,采用硫化浮选法回收铜渣中的铜,可得到铜品位31.29%、铜回收率87.81%的铜精矿;选铜后的尾矿再通过还原焙烧—磁选工艺回收铁,可得到铁品位92.6%、铁回收率91.33%的还原铁粉。     

炼铁渣用于制备还原铁粉的工艺研究

为了有效回收炼铁渣中的铁, 对炼铁渣进行三级细磨、二级重选以及一段筛分处理, 制得了MFe含量90%以上的还原铁粉, 实验表明2 t粉铁可制取出1 t还原铁粉, 残渣则可用于制作陶瓷、免烧砖等, 实现了资源综合利用。     

氯化挥发渣中铁的直接还原和磁选回收

对某含铁品位46.72%的氯化挥发渣进行了直接还原焙烧-磁选回收铁的研究。还原剂烟煤用量、活性石灰用量、焙烧温度、焙烧时间和磨矿细度是影响铁回收的主要因素。在氯化挥发渣、烟煤和活性石灰质量比100∶25∶10、还原温度1150℃、焙烧时间55min、一段磨矿细度-0.074mm 85%、二段磨矿细度-0.043mm 90%最佳条件下,获得了产率43.59%、铁品位91.20%、硫含量0.05%、磷含量0.03%、铁回收率85.18%的还原铁。     

转炉钢渣磁选综合利用试验研究

为了充分利用转炉钢渣, 对陕西某公司的水焖钢渣进行了破碎-磨矿-磁选的工艺研究。结果表明, 在磨矿粒度为-0.074 mm粒级占65%时, 选用XCRS型鼓形湿式弱磁选机, 在磁场强度为0.175 T的条件下, 可获得铁品位为50.56%, 回收率为64.19%的铁精粉, 充分回收利用了水焖钢渣中的金属铁。     

某铜炉渣的工艺矿物学研究

以云南某冶炼铜炉渣为研究对象,采用原子吸收光谱法、显微镜观察法、X射线衍射分析及矿物解离度分析仪(MLA)等手段研究了炉渣的成分、矿物组成、结构、有用矿物的嵌布特征及粒度组成。结果表明:铜炉渣为稀疏-稠密浸染状构造,主要的结构为不等粒似球粒状、半自形—他形粒状结构;炉渣含铜3.63%、铁44.9%、银29.0 g/t,为主要的有价元素;铜主要以辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿等硫化铜及自然铜等形式存在;铁主要赋存于磁铁矿、铁橄榄石、锌铁尖晶石和铁尖晶石等矿物中;有用矿物嵌布特征复杂,且粒度分布不均。