NaHSO4焙烧-HCl浸出从白钨矿中提取钨的工艺研究

国内普遍采用碱分解-离子交换法处理白钨矿，但存在危废量大、废水量大、生产成本高的问题，严重制约了中国钨冶炼行业的可持续发展。在大量白钨焙烧分解工艺研究的基础上，结合硫酸氢钠焙烧分解白钨的发现，提出白钨矿硫酸氢钠一步焙烧转型的冶炼新思路。结果表明，白钨矿经硫酸氢钠焙烧分解后，产物主要为WO₃,Na₂SO₄和CaSO₄；在NaHSO₄·H₂O用量为理论用量的2.5倍，焙烧时间为2.5 h，焙烧温度为650℃的条件下，白钨矿中99.5%的CaWO₄转型为WO₃；焙烧产物采用盐酸浸出法，在盐酸浓度为3 mol·L^-1，浸出时间为60 min，盐酸溶液与焙烧产物液固比15∶1，转速为300 r·min^-1，浸出温度为90℃的条件下，焙烧产物中的CaSO₄脱除率达到98.04%，产物中的WO₃由28.95%富集到95.23%，酸浸产物杂质...     

锌冶炼高硫渣对烟气中单质汞的脱除性能研究

湿法炼锌过程会造成大量的冶炼废弃高硫渣,这些渣中含有大量的亲汞元素硫。基于以废治废的理念,采用高硫渣对烟气中的汞进行吸附,通过XRD等手法对制备材料性能进行表征,分析其物理化学性质,并对吸附条件进行研究,结果表明,160 ℃下高硫渣对单质汞的吸附效率较好,达到了66.28%,而经过ZnO改性之后的高硫渣,其吸附效率在模拟烟气气氛以及不同的温度条件下都可以达到85%。     

氧化锌烟尘焙烧除氟氯强化工艺研究

针对多膛炉焙烧氧化锌烟尘氟氯脱除率低的问题,开展氧化锌烟尘焙烧过程热力学分析,基于热力学分析结果进行试验验证。研究结果表明:在烟气流量400 mL/min,烟气成分为SO₂0.32%、O₂7.61%、H₂O 9.61%、N₂82.46%(烟气成分为模拟回转窑烟气),焙烧温度700℃,焙烧时间210 min的较优条件下,氟氯的脱除率分别为98.06%、91.56%。     

面向钢铁烧结烟气NOx吸附净化的吸附剂特性

吸附法是有望同时实现烟气NO_x超低排放深度净化与资源化的关键技术,高效NO_x吸附剂是其核心关键,然而目前针对满足应用需求的NO_x吸附剂仍缺乏系统认识。本文基于烟气NO_x净化效率及材料热稳定性实际需求,分析挑选了沸石、金属氧化物、硅铝胶等代表性吸附剂,研究了NO_x在各吸附剂上的吸附穿透、吸附量、程序升温脱附等关键特性,结合吸附剂孔道特性对比发现,中低硅H-ZSM-5沸石兼具较高NO_x净化深度、NO_x吸附量、较低脱附温度且可获得更易于资源化的NO_x解吸气,因而可作为优选NO_x吸附剂。进一步地,随着吸附温度升高,硅铝比(w(SiO₂)/w(Al₂O₃) )为25、38的H-ZSM-5的NO_x吸附量均降低,其中低硅H-ZSM-5的NO_x吸附量较高,但吸附传质系数较低。本文可为烟气NO_x吸附净化的效益环保技术提供指导。      

Sb2S3-HgS-O体系热力学分析及锑汞分离工艺研究

锑汞共生矿所含锑汞矿物无法用选矿方式获得独立汞精矿或锑精矿等单一精矿,但在混合浮选情况下,锑和汞的硫化矿物能以高回收率进入含锑汞物料中。本文对挥发焙烧法处理含锑汞物料分离锑汞的热力学和选择性氧化挥发焙烧工艺条件进行了研究,结果表明：升温有利于反应进行,主要产物为Sb₂O₃和Hg⁰,焙烧温度要小于1 323 K;含锑汞物料中各种物质的饱和蒸汽压存在差异,挥发先后顺序为Hg→HgS→Sb₂O₃→Sb₂S₃→Sb; Sb₂S₃氧化先后顺序为Sb₂S₃→Sb→Sb₂O₃→Sb₂O₄→Sb₂O₅,高温、高氧势、低硫势有利于锑的氧化;选择性氧化挥发焙烧最佳工艺条件为：焙烧温度1 273 K,焙烧时间30 min,料层厚度9 cm,...     

磁性La-Al双离子交联SA聚合物凝胶球的制备及吸附性能

为制得高效绿色吸附材料，采用液滴聚合法通过La(Ⅲ)-Al(Ⅲ)双离子交联海藻酸钠(Sodium alginate, SA)及Fe₃O₄反应制得一种新型磁性聚合物凝胶球(Fe₃O₄@Al-SA-La),用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis等对其进行了表征，并直接用于对水体中直接棕2(Direct Brown 2, DB 2)和直接棕95(Direct Brown 95, DB 95)染料的吸附，探究了制备条件和吸附条件对该吸附剂性能的影响。结果表明，在SA、La(NO₃)₃和Fe₃O₄溶液浓度分别为16 g·L^-1、30 g·L^-1和3.2 g·L^-1, La(Ⅲ)-Al(Ⅲ)双离子摩尔比为3∶4时，将25℃下制得的凝胶球0.05 g用于吸附处理浓度分别为2500 mg·L^-1和2000 mg·L^-1     

三聚氰胺修饰的磁性O-羧甲基壳聚糖对锌(Ⅱ)的吸附性能

以环氧氯丙烷和O-羧甲基壳聚糖为原料,制备环氧化O-羧甲基壳聚糖(OCMC)后,再与Fe₃O₄和三聚氰胺 (MA)复合,制得三聚氰胺修饰的磁性O-羧甲基壳聚糖吸附剂(MA-OCMC/Fe₃O₄)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征其结构与官能团,并考察不同条件对吸附Zn²⁺的影响,同时研究其吸附动力学与等温吸附模型的特征。结果表明,控制pH值为6.0,0.13 g MA-OCMC/Fe₃O₄在100 mL 100 mg/L ZnCl₂溶液中吸附60 min后达到平衡,吸附行为符合拟二级动力学模型与Langmuir等温吸附模型特征,属于单分子层化学吸附,理论饱和吸附量(86.96 mg/g)接近实际饱和吸附量(86.48 mg/g)。在循环吸附-解吸6次后,MA-OCMC/Fe₃O₄对Zn²⁺的吸附率仅降低5.2%,具有良好的重复利用性,适用于含Zn²⁺废水的处理。     

硫化锑精矿还原固硫焙烧直接产出金属锑研究

针对现行鼓风炉挥发(熔炼)-反射炉还原炼锑工艺存在的流程长、能耗高、低浓度SO₂烟气污染等问题,提出了一种基于选冶联合过程的锑提取新工艺——硫化锑精矿还原固硫焙烧直产金属锑.分别以ZnO和碳粉作为固硫剂和还原剂实现对硫化锑矿的固硫还原转化,直接产出金属锑,同时生成硫化锌,再分别分离得到金属锑粉和硫化锌精矿.本文采用控制变量法,分别考察了焙烧温度、碳粉粒度、ZnO配入量、焙烧时间对锑生成率和ZnO固硫率的影响.得到最佳条件如下:焙烧温度800℃、碳粉粒度100~150目、ZnO量为固硫所需理论量、焙烧时间2 h,在此条件下,锑生成率为90.4%,ZnO固硫率为94.8%,其中温度和ZnO加入量对焙烧效果有较大影响;同时对反应产物的分析和过程热力学计算表明焙烧过程分两步进行,即首先发生Sb₂S₃与ZnO的交互固硫反应生成Sb₂O₃,其后在高于700℃温度下Sb₂O₃被大量还原成金属锑.在不同品位的锑精矿综合实验中,均获得了90%左右的锑生成率和88%的固硫率,验证了工艺的可行性.新工艺低温低碳、清洁环保,易于开展工业化生产.      

WO3–CaSO4在HCl–Na2SO4溶液中的平衡溶解

目前钨冶炼的碱分解工艺,存在用水量大、废水量大、加工成本高等问题,使钨冶炼企业面临着经济与环保的双重压力,不能继续满足行业发展需求。对此,在大量白钨焙烧分解工艺研究的基础上,提出了酸法焙烧思路,开发出了硫酸盐焙烧分解白钨工艺,一步转型生成WO₃。由于白钨矿焙烧产物的主要杂质为Na₂SO₄与难溶CaSO₄,可采用盐酸浸出方式进行钨钙分离,本文采用等温平衡法,考察对比了WO₃、CaSO₄与WO₃–CaSO₄在HCl–Na₂SO₄溶液中的溶解行为,结果表明:WO₃与CaSO₄在盐酸中的溶解度相差较大,CaSO₄在盐酸中溶解度随温度、盐酸浓度的升高而增大,在温度80 ℃、盐酸浓度3 mol·L–1的条件下,硫酸钙在盐酸中的溶解度达到峰值55 g·L–1,而Na₂SO₄可显著降低CaSO₄在盐酸中的溶解度,缩小CaSO₄与WO₃在盐酸中的溶解差,WO₃溶解度则维持在0.3～3 g·L–1范围内,结合目前成熟的低钨回收工艺,能将该部分溶解钨有效地回收,即控制一定的溶解条件有利于钨钙高效分离。      

团簇花状MgO吸附甲基蓝的性能研究

以菱镁矿和(NH₄)₂SO₄焙烧处理得到的硫酸镁浸出液为原料，氨水为沉淀剂，采用水热法制备花球状Mg(OH)₂，经煅烧得到团簇花状MgO。采用XRD、SEM、BET分析手段对MgO进行了表征，并考察了MgO对甲基蓝的吸附性能。结果表明：MgO具有特殊的形貌提供了高比表面积达117.20 m²·g^-1。在吸附实验中，吸附在10 min达到平衡；吸附符合拟二阶动力学模型，等温线模型符合Langmuir模型；在20℃时最大吸附容量可达740.74 mg·g^-1。     

含砷和二噁英复杂烟气治理耦合工艺设计和运行探讨

本文针对广西某含铜危废处理项目吹炼工段含As₂O₃冶炼烟气同时脱除二噁英的环保要求,设计过程中将“急冷+袋式收砷”干法收砷技术与“急冷+活性炭吸附”二噁英脱除技术相结合,拟采用“急冷脱酸+活性炭吸附+袋式收砷”的耦合工艺方案处理复杂烟气。由于烟气露点温度高约150～165℃,接近170℃的急冷出口要求温度,设计拟采用急冷脱酸塔,通过高速离心雾化器喷入雾化石灰浆液,实现烟气急冷的同时,脱除烟气中SO₃从而降低烟气露点,保证管道和设备不腐蚀。最后根据现场运行可能出现的问题,通过温度控制、烟道冷风阀和雾化器自清洗设备等辅助手段对耦合工艺运行进行初步探讨。     

红土镍矿还原焙烧的机理研究

利用XRD和TG/DTA技术分别分析了红土镍矿结构和特性,SEM和岩矿相观察分析了800℃、900℃、1 000℃和1100℃还原后的矿样结构和镍、铁还原率和金属化率,并在此基础上探讨了红土镍矿还原焙烧的反应机理。在不同温度条件下,研究了动态CO气氛中红土镍矿的还原焙烧反应动力学。结果表明:还原后的红土镍矿中镍、铁晶粒很细、很分散,选矿难度大。还原焙烧时间不宜过长,40～60 min为佳。还原焙烧温度不应太高,900℃为宜,此温度下,红土镍矿还原3h后,镍的还原率为79.47%、铁还原率和金属化率分别为73.51%和60.27%。红土镍矿还原焙烧过程中镍、铁的表观活化能、反应频率因子和反应级数依次为E_Ni=196.86kJ·mol^-1、E_Fe=116.29 kJ·mol^-1、In(A_Ni/min^-1)=16.76、In(A_Fe/min^-1)=10.29、n_Ni=1.2595和n_Fe=3.2349,确定了还原过程中镍和铁的反应动力学方程。     

负载纳米ZnS阳离子树脂选择性去除浓锌溶液中的痕量级Cu2+和Cd2+

通过将ZnS纳米粒子负载在阳离子树脂D001中制备负载纳米ZnS阳离子树脂吸附剂,即ZnS@D001,吸附湿法冶金锌浸出液中共存杂质金属离子（如Cu2+和Cd2+）。在10 g/L Zn2+的合成溶液中实现了对Cu2+的高度优先吸附,而对Cd2+没有任何吸附效果。吸附后的ZnS@D001树脂可以被1 mol/L HNO3有效解吸,然后再次负载ZnS。同时利用含有Cu2+和Cd2+的Zn2+溶液进行固定床柱吸附测试。经过吸附处理后,可以有效去除溶液中的铜杂质,纳米ZnS树脂可作为锌冶炼行业深度净化锌液的潜在功能材料。     

磷石膏基吸附剂的制备及其对As(Ⅴ)的吸附性能试验研究

研究了用氧化钙(CaO)改性磷石膏(PG)制备吸附剂m-CaO-PG,并用于从废水中吸附去除As(Ⅴ),采用Design-Expert软件以响应面法中的Box-Behnken程序优化m-CaO-PG制备工艺，考察了球磨转速、球磨时间和物料质量比对m-CaO-PG吸附As(Ⅴ)的影响。结果表明：制备m-CaO-PG的最佳条件为球磨转速200 r/min,物料质量比6/4,球磨时间4 h; m-CaO-PG对As(Ⅴ)的最大吸附量为37.75 mg/g;吸附过程中产生了Ca₃(AsO₄)₂和CaHAsO₄·2H₂O新物相，新物相中增加了羟基自由基；m-CaO-PG有更大表面积和孔隙体积，吸附去除As(Ⅴ)效果较好。     

碱式碳酸钇焙烧制备纳米Y2O3的工艺及动力学研究

针对液相沉淀法制备纳米Y₂O₃粉体工艺的焙烧过程中粉体易团聚问题,以碳酸钠和碳酸氢钠混合沉淀剂沉淀获得的纳米碱式碳酸钇为对象,系统研究了其焙烧条件对Y₂O₃形貌和粒度的影响以及动力学行为。研究表明：在煅烧温度860℃、升温速率5.375℃/min、焙烧时间1 h的条件下,得到D₅₀=0.050μm,(D₉₀―D₁₀)/(2D₅₀)=0.98,分散性良好的纳米Y₂O₃,其形貌与前驱体碱式碳酸钇相似。碱式碳酸钇前驱体(Y(OH)CO₃·H₂O)焙烧制备纳米Y₂O₃粉体的热分解过程分为两个阶段：第一阶段,Y(OH)CO₃·H₂O分解生成Y(OH)CO₃,该反应过程的表观活化能E为90.23 kJ/mol,指前因子A为7.46...     

江苏庆峰工程集团 扬州庆松化工设备有限公司

<正>硫酸装置硫酸装置业务承揽范围:承接年产20⁸00kt各种含硫烟气制酸装置设计、制造、并负责调试开车(交钥匙工程):硫铁矿制酸100800kt各种含硫烟气制酸装置设计、制造、并负责调试开车(交钥匙工程):硫铁矿制酸100⁴00 kt/a;锌精矿脱硫制酸100400 kt/a;锌精矿脱硫制酸100³00 kt/a;硫磺制酸200300 kt/a;硫磺制酸200⁸00 kt/a;硫化氢处理(制酸)20800 kt/a;硫化氢处理(制酸)20¹50 kt/a;铜冶炼含硫烟气制酸60150 kt/a;铜冶炼含硫烟气制酸60⁶00 kt/a;铅冶炼含硫烟气制酸60600 kt/a;铅冶炼含硫烟气制酸60¹20 kt/a;石膏(天然石膏、硬石膏、脱硫石膏、磷石膏)制酸100120 kt/a;石膏(天然石膏、硬石膏、脱硫石膏、磷石膏)制酸100³00 kt/a,副产水泥熟料,水泥150300 kt/a,副产水泥熟料,水泥150⁴00 kt/a。     

微细粒级钛铁矿氧化球团制备试验研究

近年来,攀西地区产生较多微细粒级钛铁矿无法充分利用,需制备氧化球团。以钛铁矿为原料,聚乙烯醇为粘结剂,采用单因素试验和正交试验研究焙烧温度、焙烧时间、空气流量、升温速率对氧化焙烧球团抗压强度的影响。结果表明:适宜的焙烧温度范围应选择为1 200～1 250℃,焙烧时间为15～20 min,空气流量为5～10 L/min,升温速率为6～8℃/min;影响因素从主到次顺序:焙烧温度(A)焙烧时间(B)空气流量(D)升温速率(C);综合考虑适宜的氧化焙烧工艺,焙烧温度为1 250℃,焙烧时间为15 min,空气流量为5 L/min,升温速率为6℃/min,此条件下球团抗压强度为482.9 N/P。     

氨基葡萄糖盐酸盐碳源荧光碳量子点的合成及其在汞(II)检测中的应用

以氨基葡萄糖盐酸盐为碳源,三聚磷酸钠为催化剂通过水热法合成了水溶性的荧光碳量子点(简称碳点)。研究了水热反应温度、催化剂用量以及溶液pH值对碳点荧光性能的影响。结果表明,在水热反应温度为180℃下反应10h,催化剂用量为0.938mmol条件下制备的碳点有最高的荧光量子产率(荧光量子产率为12%)。此外,基于Hg²⁺对碳点荧光强度明显的猝灭作用构建了一种检测Hg²⁺的新方法。Hg²⁺浓度在1.6×10^-6~5.1×10^-5 mol/L范围内与碳点的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,方法检出限为6.7×10^-7 mol/L。实验方法用于实验室废水和生活污水样品中Hg²⁺的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为3.0%~4.0%,回收率为95%~107%。     

赤泥提铁研究

加强固废资源高效回收利用是冶金工业的发展方向之一。本研究采用直接还原方法从赤泥中提取铁粉,以便于进一步提高低品位赤泥固废资源的利用率。对配煤比、焙烧温度、焙烧时间和磁选强度按照四因素三水平设计正交实验L₉(3⁴),实验发现配煤比、焙烧温度、焙烧时间、磁选强度都会影响铁粉品位、铁回收率;影响因素由强至弱顺序为焙烧温度→磁选强度→焙烧时间、配煤比;以赤泥配煤12%、焙烧温度1 100℃、焙烧时间35 min、磁场强度3 000 Oe提铁效果较好。进一步优化实验得出:以赤泥配煤12%、焙烧温度1150℃、焙烧时间30 min、磁场强度3 000 Oe效果最好:铁粉品位96.34%,铁回收率96.46%。     

钐掺杂改性γ-Al2O3粉体的热稳定性研究

以硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)为氧化剂，甘氨酸(C₂H₅NO₂)为还原剂，硝酸钐(Sm(NO₃)₃·6H₂O)为改性剂，通过溶液燃烧法合成了γ-Al₂O₃粉体。采用XRD、SEM、BET、TG-DTG等手段对产物进行表征，并分析探讨了焙烧温度、改性剂添加量对产物物相的影响。实验结果表明：在硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)与甘氨酸(C₂H₅NO₂)的物质的量之比为3∶5,改性剂Sm(NO₃)₃·6H₂O添加量为1%,焙烧温度为1 025℃,焙烧时间为4 h的条件下可以制备具有较高热稳定性的γ-Al₂O₃