闪速熔炼渣含铜的数值模拟

通过数值仿真的方法,分析闪速熔炼反应塔内Fe3O4含量的分布与变化规律,提出降低渣含铜的途径和措施.计算表明,精矿喷嘴操作参数的优化匹配,可以减少反应塔底部Fe3O4的生成量.氧浓或氧量分布为调控的主要参数;工艺风氧浓高,工艺风速低,有利于减少Fe3O4生成量;增加SiO2台量,颗粒中的Fe3O4含量明显降低,但需综合考虑此因素对渣含铜的影响.调整反应塔精矿喷嘴的工艺风氧量和氧浓,使反应塔内的氧势呈合理的梯度分布,将有助于渣含铜的降低.     

铜冶炼渣中铁的生物炭深度还原—磁选回收试验

铜冶炼渣中铁含量达30%~40%,但铁元素主要以铁橄榄石的形式存在,采用传统方法难以回收利用。以可再生生物炭为还原剂,通过深度还原—磁选回收铜冶炼渣中的铁,考察了还原条件对铜冶炼渣深度还原的影响。当还原温度为1 200 ℃、还原时间为75 min、CaO用量10%、碳氧摩尔比为1.5时,深度还原产品的金属化率达到86.83%,经过磨矿磁选可获得铁品位为62.84%、回收率为81.92%的磁选精矿。铜冶炼渣中主要含铁矿物有Fe2SiO4、Fe3O4及少量的Fe2O3,其还原过程为Fe2SiO4→FeO→Fe、Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe,得到的金属铁逐渐聚集长大最终形成有利于磁选分离的金属铁颗粒。     

轧制工艺对热轧船板表面耐海岸大气腐蚀行为的影响

利用恒温恒湿腐蚀模拟试验方法,辅以扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等材料分析手段,对不同轧制工艺下的船板表面进行耐海岸大气腐蚀研究,得到轧制工艺对船板表面耐海岸大气腐蚀行为的影响规律。结果表明,热轧船板表面的氧化铁皮以Fe3O4、Fe2O3和FeO为主,随终轧温度升高、终冷温度降低,Fe3O4含量明显增加,Fe2O3含量减少;在680～850℃内对钢板实施弱强度水冷,冷速为6～15℃/s,减少了450～600℃降温过程中表面氧化铁皮Fe3O4转化为Fe2O3的比例;氧化铁皮中Fe3O4的含量控制在40%～60%,Fe2O3的含量低于30%,FeO含量高于10%,降低了氯离子引起的点蚀蚀坑数量和深度,延长船板在海岸大气环境下的存储期。     

降低铜密闭鼓风炉富氧熔炼四氧化三铁影响的生产实践

在铜密闭鼓风炉熔炼过程中,Fe3O4会从冰铜和炉渣中析出,沉积在炉底、炉侧壁及前床,严重影响生产。通过适当提高转炉渣中SiO2含量(21%～24%),可以减少进入鼓风炉(转炉渣作为块料)的Fe3O4量;选择并控制合理的熔炼渣型(Fe31%～35%、SiO233%～36%、CaO11%～13%,SiO2/Fe≈1 13,渣含Cu<0 30%)及精心操作,成功地避免了Fe3O4对鼓风炉生产的危害。     

硫代硫酸盐浸金体系研究进展

根据催化氧化剂的不同,将硫代硫酸盐浸金体系分为标准铜氨体系与非铜氨体系,并对这两大浸金体系进行了综述。论述了标准Cu2+-NH3-S2O2-3体系中硫代硫酸根、氨、铜离子以及氧气等因素在该体系下的具体作用及影响;非铜氨体系中Cl--NH3-S2O2-3、Ni2+-NH3-S2O2-3、Cu2+-en-S2O2-3和Fe3+-(C2O4)2--S2O2-3浸金体系的概述、原理和优缺点等。     

利用碳气化反应热力学的影响因素调控铁氧化物的碳热还原热力学

分析了温度、碳储能、反应体系总压和惰性气体分压等因素对碳气化反应热力学的影响规律,并根据碳气化反应和铁氧化物的碳热还原反应之间的热力学联系,提出利用碳气化反应热力学的影响因素调控铁氧化物的碳热还原热力学,从而降低碳热还原温度,实现节能降耗的新思路:一是可利用碳气化反应热力学的影响因素降低铁氧化物的碳热还原温度;二是使Fe2O3在低于570℃下经Fe2O3→Fe3O4→Fe还原顺序被碳热还原为Fe。     

磁性膨润土的制备及其性能研究

采用共沉淀法制备Fe3O4磁流体,用硅烷偶联剂改性膨润土,用磁流体与膨润土以及改性膨润土复合制备一系列不同Fe3O4载量的磁性膨润土,并对其进行了X射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、振动样品磁强计等表征分析,测定了样品的磁分离回收率及对Cu2+、Zn2+、Cd2+的交换吸附量。结果表明,Fe3O4微粒赋存于膨润土表面而形成磁性集合体,改性磁性膨润土具有良好的超顺磁性,对Cu2+、Zn2+、Cd2+的交换吸附性能与其所含膨润土相当,但随Fe3O4载量增加而降低。Fe3O4载量为25%时,其饱和磁化强度、剩余磁化强度分别为13.344A.m2/kg和0.365 A.m2/kg,改性前膨润土与改性后磁性膨润土磁分离回收率分别为50.3%和90.1%。     

油酸改性的二甲苯基Fe3O4磁流体的制备及表征

以FeCl3和FeSO4为铁源,采用化学共沉淀法合成磁性Fe3O4纳米磁胶粒,然以二甲苯为溶剂,用油酸对Fe3O4纳米微粒进行表面改性,制备二甲苯基Fe3O4磁流体．该磁流体具有良好的稳定性及超顺磁性．磁流体中Fe3O4磁性颗粒的平均粒径为10～20nm,晶型为反尖晶石型．     

油酸改性的二甲苯基Fe3O4磁流体的制备及表征

以FeCl3和FeSO4为铁源,采用化学共沉淀法合成磁性Fe3O4纳米磁胶粒,然后以二甲苯为溶剂,用油酸对Fe3O4纳米微粒进行表面改性,制备二甲苯基Fe3O4磁流体.该磁流体具有良好的稳定性及超顺磁性.磁流体中Fe3O4磁性颗粒的平均粒径为10～20nm,晶型为反尖晶石型.     

添加Fe3O4对煤基活性炭孔结构的影响

选用太西无烟煤为原料,以Fe3O4为添加剂制备出煤基活性炭,利用N2吸附等温线、碘值、亚甲基蓝值、X射线衍射分析仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征.结果表明:添加质量分数6%的Fe3O4,煤基活性炭具有较大的比表面积,其值为993.5 ㎡/g,与未添加Fe3O4的活性炭比较,碘值提高了4%,亚甲基蓝值提高了42%;添加Fe3O4使活性炭的石墨微晶形成乱层结构,促进了微孔和中孔的发育;由于炭化过程中部分Fe3O4转化为α-Fe,因其在活化过程中起到催化作用,因此提高了活性炭中孔的数量.     

铜吹炼渣侧吹贫化新工艺研究

提出把传统的P-S转炉改造为具有将燃料喷射进炉膛保温和固体还原剂从风口喷入熔池功能的还原转炉,创造弱还原气氛处理铜吹炼渣的新工艺。研究结果表明,该工艺能耗低,Fe3O4还原彻底,铜回收率高。处理50 t含Fe3O4为41%的吹炼渣,当控制炉温为1250℃、煤基还原剂输送速率为30 kg/min、渣中Fe/SiO2=1.25时,可将渣中的Fe3O4降至5%以下。工业验证性试验表明,用此工艺处理50 t含Fe3O4为46%的转炉渣,经过还原后弃渣含Cu 0.34%、含磁性氧化铁3.55%,铜的回收率为89.4%。     

用振动高梯度磁选精选界牌高岭土的研究

本文详细研究了各种因素对湖南界牌高岭土（Fe2O3＋TiO2＞0．85％）高梯度磁选除铁、钛效果的影响。试验表明，界牌高岭土经一次高梯度磁选，可获得产率大于85％，Fe2O3＋TiO2小于0．5％的一级产品，白度可从入选前的61．3％提高到70．3％；该产品经进一步精选，Fe2O3＋TiO2可降到0．4％以下。     

纳米Fe3O4/凹凸棒石的制备及其吸波性能研究

通过化学共沉积法制备纳米Fe3O4/凹凸棒石复合粉体,并采用XRD、XPS、HRTEM和矢量网络分析仪等手段对其微结构和吸波性能进行表征和分析。XRD和XPS分别证明了复合粉体的物相和铁的氧化价态。 HRTEM图像显示,Fe3O4磁性粒子均匀分布在凹凸棒石黏土表面,颗粒尺寸为10~80 nm。使用矢量网络分析仪在2~18 GHz范围测试不同厚度的Fe3O4/凹凸棒石的反射率。结果显示,不同厚度样品的峰值均超过-13 dB,其中厚度为3.5 mm的样品在12.6 GHz处反射峰为-28 dB,说明Fe3O4/凹凸棒石具有优良的吸波性能,有望成为一种新型的吸波材料。     

山东某长石选矿试验研究

对某含Fe2O30.27%,SiO274.59%的长石进行选矿除铁试验研究,结果表明,采用脱泥-磁选-浮选工艺可以有效去铁除杂,K2O与Na2O由10.72%富集到11.71%,Fe2O3由0.27%降低到0.14%,精矿烧成白度59.27%,达到优级长石陶瓷原料的质量要求。     

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。     

Fe_3O_4/坡缕石磁性复合材料的制备及其表征

先采用化学共沉淀法制备Fe3O4磁流体,再与坡缕石复合制备一系列不同Fe3O4质量百分含量的磁性坡缕石,并进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征分析,测定了其磁分离回收率。结果表明,Fe3O4微粒附载于坡缕石表面,并与坡缕石相互聚集而成磁性团聚体;磁性坡缕石具超顺磁性,其磁分离回收率随Fe3O4载量增加而升高。Fe3O4载量为25%时,其饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)为15.371emu/g、0.561emu/g,矫顽力(Hc)为16.991G,磁分离回收率为98.5%。     

铜萃取过程污物的形成机理研究

对铜溶剂萃取过程污物的生成机理进行了研究。结果表明, 浸出液pH 值、有机相与水相比例(O/A)是影响萃取污物量的主要因素。萃取过程中, 污物量随萃取pH 值升高而增加, 随相比增大而减少。浸出液中Fe³⁺ 、Mg²⁺等离子、微细气泡和悬浮微粒是生成萃取污物的主要原因。当pH>2.5 时, Fe³⁺发生一系列的水解与络合作用, 生成多核羟基络离子或Fe-SO₄ 络合物;而FeOH²⁺ 、Fe₂(OH)₂⁴⁺等络离子还可能发生多聚反应, 从而形成乳化层。     

Fe3O4/埃洛石复合材料制备及其对铅锌选矿废水中有机物降解性能的研究

铅锌有色金属矿选矿废水中残留大量的有机选矿药剂,COD浓度高达165 mg/L,远超废水的国家排放标准,将其直接回用亦会对选矿指标带来不利影响.为降解废水中残留的有机药剂,使其达到排放或回用标准,通过热分解法将四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒负载于埃洛石天然矿物表面,制备得到Fe3O4/埃洛石复合材料,并将其作为类芬顿...     

高铁沉积型铝土矿的选矿技术研究

以云南高铁沉积型铝土矿为研究对象开展选矿试验研究工作。铝土矿原矿Al_2O_3品位45.58%,SiO_2品位8.73%,TFe品位19.78,A/S为5.22。在研究了该矿石化学成分与矿物组成的基础上,进行了磁选脱铁、正浮选一水硬铝石的试验研究,最终得到Al_2O_3品位55.38%、回收率达到69.17%的精矿,TFe品位10.73,A/S为9.87。研究成果表明,高铁沉积型铝土矿通过磁选—浮选工艺可以实现脱铁提铝降硅的目的。     

水溶液中球磨铁粉制备纳米Fe3O4

利用机械力化学原理,通过行星式高能球磨机,在水溶液中球磨金属铁粉,成功制备了Fe3O4纳米粉末。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等技术手段对生成相进行了表征,Fe3O4纳米粉末粒径为30-80 nm。体系中铁的氧化物的相对含量随球磨时间的延长而逐渐增加,随球料比、球磨转速的增大而增加。