煤油体系中采用D2EHPA,EHEHPA,CYANEX 272从硫酸介质中萃取钒（IV）的机理及热力学（英文）

采用有机磷类萃取剂—D2EHPA,EHEHPA和CYANEX 272在煤油体系中从硫酸介质中萃取钒（IV）。考察溶液pH值、萃取剂浓度、钒离子浓度、温度对钒萃取性能的影响,并确定萃合物的组成。结果表明：随着水相pH值、萃取剂浓度和温度的升高,钒（IV）的分配比增大。D2EHPA可以在更低的pH值下萃取钒（IV）,表明其对钒的萃取能力大于EHEHPA和CYANEX 272。萃取机理研究结果表明：3种有机磷类萃取剂对钒的萃取均符合离子交换机理,在低pH值条件下萃合物组成为VOR2（HR）2,在高pH值下萃合物组成为VOR2（R表示萃取剂）。     

基于硫酸−盐酸混酸体系钒电池电解液的性能优化

为提高钒电池电解液的能量密度及宽温度区间稳定性,对基于硫酸-盐酸混酸支持电解质体系的电解液进行稳定性及电化学性能优化.对电解液进行钒离子及氯离子稳定性测试,发现在支持电解质配比为硫酸根浓度2.0～3.0 mol/L、氯离子浓度6.0～6.4 mol/L时,电解液钒浓度可达2.4 mol/L且四种价态的电解液均可在-20...     

直接酸浸-溶剂萃取法从废油加氢催化剂中回收钒和镍（英文）

采用直接酸浸-溶剂萃取法从废油加氢催化剂中选择性萃取分离钒和镍。钒(Ⅳ)和镍(Ⅱ)的萃取分离分为两步：钒和镍的酸浸以及溶剂萃取。首先,通过酸浸实现钒和镍的高效浸取,浸出率分别为88.07%和75.58%。其次,逆流萃取实验表明,在酸性环境下以P204作为钒的高效萃取剂进行三段萃取,钒的萃取率为99.21%,而镍和铁则不萃取。钒萃取余液经氨水-硫酸铵脱铝预处理后,在氨介质中以LIX84-Ⅰ作为镍的高效萃取剂进行三段萃取,镍的萃取率为99.79%。这种钒镍回收的工艺流程不仅可以实现钒和镍的分离回收,而且可以实现试剂的循环利用。     

钒渣钙镁复合焙烧-浸出提钒（英文）

为了提高转炉钒渣提钒回收率,提出钙镁复合焙烧-酸浸提钒新工艺,研究MgO/(CaO+MgO)摩尔比、焙烧和浸出工艺参数对钒回收率的影响。结果表明:当焙烧添加剂CaO完全被MgO取代时,钒浸出率降低,由88%降至81%;然而,采用CaO/MgO复合焙烧却能强化钒的浸出。当MgO/(CaO+MgO)的摩尔比为0.5:1时,钒浸出率达到94%。XRD和SEM-EDS结果表明,CaO/MgO复合焙烧添加剂能强化焙烧过程中可溶性钒酸盐的生成,并通过减少硫酸钙沉淀的生成改善浸出过程的动力学条件。     

钒钛磁铁矿金属化球团还原冶炼中钒的行为（英文）

研究电炉冶炼钒钛磁铁矿金属化球团中炉渣氧化钙、氧化镁含量以及冶炼温度对钒的行为的影响。对钒的还原和分配热力学进行计算和分析,并采用实验室电炉进行高温冶炼试验。热力学计算结果表明,钒在钛渣和铁水间的分配比随着渣中氧化钙、氧化镁含量增加以及冶炼温度的提高而下降。电炉冶炼试验结果表明,铁水中的钒含量以及生铁中钒回收率随着渣中氧化钙、氧化镁含量以及冶炼温度的提高而增加,而钒在钛渣和铁水间的分配比则有下降的趋势。此外,钒在铁水中的回收率随着钛渣光学碱度的增加存在提高的趋势。增加钛渣中的氧化镁含量进而提高炉渣光学碱度,不仅有利于钒的还原,而且可以促进有利于钛回收的含镁黑钛石相的形成。     

石煤提钒区土壤钒污染和微生物响应特征（英文）

通过野外调查研究湖南省某石煤提钒冶炼区周边土壤中钒的含量、形态、活性以及微生物响应特征。结果表明,该区域土壤钒含量范围为168~1538 mg/kg,均超过加拿大土壤质量钒的最高允许值(130 mg/kg)。废弃区土壤平均钒含量高达1421 mg/kg,尾渣区、原矿区和冶炼中心区的土壤平均钒含量分别为380、260和225 mg/kg。BCR顺序提取结果表明,土壤活性态组分(包括酸提取态、可还原态和可氧化态)中钒含量为19.2~637.0 mg/kg,占总钒含量的7.4%~42.3%。土壤中五价钒含量为21.9~534.0 mg/kg。此外,土壤高含量钒抑制了土壤酶活性和基础呼吸率。石煤提钒区土壤钒污染和潜在生态风险值得关注。     

悬浮焙烧法强化从难选石煤中提取钒（英文）

提出一种难选石煤在空气气氛下悬浮焙烧-酸浸强化的提钒新技术。在焙烧温度为800℃、焙烧时间为20 min、气体流量为400 m L/min的条件下钒的浸出率从过去的20%提高到目前技术的47.14%。在焙烧过程中,石煤表面逐渐变得粗糙和不规则,颗粒比表面积增加,硅酸盐矿物的片状结构被破坏,促进了钒的释放。同时,石煤中的钒被氧化为V(Ⅴ)或V(Ⅳ)。结果表明,由于悬浮焙烧过程中钒的释放和转化,因此,其浸出率得到了提高。     

硫酸镍铵复盐结晶法分离回收铜电解液中的镍（英文）

研究采用硫酸镍铵复盐结晶从铜电解液中分离回收镍的方法。研究发现,在相同温度的溶液中,硫酸铜的溶解度小于硫酸镍的溶解度,而硫酸铜铵的溶解度大于硫酸镍铵的溶解度。因此,加入(NH₄)₂SO₄可使铜电解液中的镍选择性结晶析出。按(NH₄)₂SO₄/NiSO₄摩尔比≤0.8加入(NH₄)₂SO₄,在-15℃冷冻结晶10 h,可使其中的镍以Ni(NH₄)₂(SO₄)₂·6H₂O的形式结晶析出。将所得结晶物热解,再将热解产物加水溶解,最后将溶解液浓缩结晶得到合格的NiSO₄·6H₂O产品。复盐结晶法是一种清洁环保、经济高效的从铜电解液中分离回收镍的方法。     

电解液中甲酰胺浓度对阳极氧化制备TiO_2纳米管阵列形貌和光催化性能的影响

分别以0.5%HF水溶液(A)、0.3 mol/L NH4F+70%H2O+30%甲酰胺(体积分数)(B)、0.3 mol/L NH4F+30%H2O+70%甲酰胺(体积分数)(C)和0.3 mol/L NH4F+3%H2O+97%甲酰胺溶液电解液(体积分数)(D)作为电解液,对比研究甲酰胺含量对电化学阳极氧化TiO2纳米管阵列的形貌、结构和光催化性能的影响。结果表明:TiO2纳米管阵列长度随甲酰胺含量的增加而增加;水基电解液A中制备的纳米管长度、壁厚和管径分别约为600、20和100 nm,且分布不均匀;甲酰胺基电解液D中制备的纳米管长度、壁厚和管径分别约为10μm、5 nm和60 nm,且管径分布均匀;样品在O2中经450℃退火2 h后,发现甲酰胺基电解液A中制备的TiO2纳米管为单相锐钛矿结构,其它样品则为复合锐钛矿相和金红石相结构。光催化降解甲基橙的结果表明:随着TiO2纳米管阵列的厚度增加及管壁减小,紫外光光催化效率明显提高。     

用优化的双电解液制备AZ91D镁合金微弧氧化膜(英文)

在含有Na2SiO3、NaAlO2、Na2B4O7、NaOH、C3H8O3和C6H5Na3O7的电解液中,采用交流脉冲电源对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理。利用SEM、膜层测厚仪、EDS和XRD分别研究膜层的表面和截面微观形貌、厚度、成分及相结构。利用交流阻抗和动电位极化曲线试验测量膜层在3.5%NaCl中性溶液中的耐蚀性能。结果表明,正交试验得到的双电解液成分为15g/LNa2SiO3、9g/LNaAlO2、2g/LNa2B4O7、3g/LNaOH、5mL/LC3H8O3和7g/LC6H5Na3O7。经过微弧氧化处理而得到的膜层较致密,其腐蚀电流密度较镁合金基体的降低了2个数量级,自腐蚀电位提高了近73mV。EIS结果认为膜层的耐蚀性取决于内部致密层。微弧氧化膜主要组成元素为Mg、Al、O和Si,主要组成相为MgO、Mg2SiO4和MgAl2O4。     

Ti_（0.10）Zr_（0.15）V_（0.35）Cr_（0.10）Ni_（0.30）-10% LaNi_3复合物的电化学储氢特性及协同效应

为了改善钛钒基固溶体合金的电催化活性和动力学性能,采用两步电弧熔炼法制备储氢复合合金Ti0.10Zr0.15V0.35Cr0.10Ni0.30–10%LaNi3,利用X-射线衍射、场发射扫描电镜-能谱、电化学阻抗谱和恒流充放电测试技术系统研究该储氢复合合金电极的电化学性能与协同效应。结果表明：该复合合金的主相是BCC结构的钒基固溶体相和六方结构的C14Laves相,在复合过程中生成了第二相;复合合金电极的综合电化学性能较母体合金有显著改善;复合合金电极的活化周期为5周,最大放电容量为362.5mA·h/g,在233K时放电能力为65.84%;在活化、复合、任意循环及高、低温和高倍率放电过程中,该储氢复合合金电极的放电容量均存在协同效应;该复合合金电极的电荷转移电阻和交换电流密度均存在协同效应。     

一种基于D2EHPA的新型绿色协同萃取配方用于从镀镍废液中回收镍（英文）

开发一种新型绿色协同萃取剂(二-2-乙基己基磷酸(D2EHPA)-癸醇)用于从镀镍废液中回收Ni(II)。结果表明,D2EHPA-癸醇混合载体在萃取过程中表现出显著的协同效果。当磺化煤油或葵花籽油为稀释剂时,Ni(II)的单级萃取率分别达到97.8%和97.1%。经过3次萃取后,镀镍废水中Ni(II)浓度降至1 mg/L以下。另外,在反萃取阶段,Ni(II)在D2EHPA-癸醇混合载体中的反萃取效率高于D2EHPA。机理研究表明,癸醇提供的极性基团(—OH)会破坏D2EHPA二聚体结构中的氢键,导致P—O键在范德华力的作用下变短,同时形成氧原子富电子中心,最后,P—O与Ni离子在静电力促使下形成新的P—O—Ni结构。     

邻苯二甲酸氢钾-硼酸盐电解液中AZ91D镁合金的阳极氧化(英文)

研究 AZ91D 镁合金在邻苯二甲酸氢钾-硼酸盐碱性环保型电解液中的阳极氧化行为。考察邻苯二甲酸氢钾对阳极氧化膜层性能的影响,并利用扫描电镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)、动电位极化和电化学阻抗(EIS)进行分析表征。结果表明,邻苯二甲酸氢钾的浓度对阳极氧化成膜过程,氧化膜的表面形貌、厚度、相结构和耐腐蚀性能都有重要影响。在硼酸盐电解液中加入适量的邻苯二甲酸氢钾以后,制得的阳极氧化膜表面光滑、致密,与镁合金基体的结合力强,具有优异的耐腐蚀性能。     

采用不同吸附剂从铜电解液中除锑（英文）

采用不同吸附剂,如活性炭、膨润土、高岭土、树脂、沸石和白沙从铜电解液中去除Sb(Ⅴ),得到不同吸附剂从铜电解液中去除锑(Ⅴ)的吸附容量顺序为:白沙(27)阴离子型树脂(27)沸石(27)高岭土(27)活性炭(27)膨润土。利用FTIR、XRF、XRD、SEM和BET等手段对膨润土进行表征。结果表明:膨润土的比表面积为95 m~2/g,粒度为175 nm;最大去除锑(Ⅴ)的最佳条件为接触时间10 min、4 g膨润土和温度40°C;膨润土吸附锑(Ⅴ)遵守伪二级动力学方程(R~2=0.996,k=9×10~(-5) g/(mg·min))。热力学结果显示,膨润土从铜电解液中吸附锑(Ⅴ)是吸热和自发的过程(ΔG~Θ=-4806 kJ/(mol·K),吸附数据与Freundlich和Langmuir等温线模型吻合。在铜电解液中膨润土具有最大的吸附锑(Ⅴ)容量为10000 mg/g,对于铜电解液中的Zn,Co,Cu和Bi的吸附很低且影响不大。     

从工业钼钒渣中选择性浸出钒并以钒酸铁形式回收钒（英文）

开发一种处理钼加工厂产出的钙基钼钒渣的工业化生产工艺。用乙酸选择性浸出钒,采用湿法工艺以钒酸铁形式回收钒。研究选择性浸出钒和沉淀钒酸铁的工艺条件。钒回收率达到90.3%,钒酸铁滤饼中钒含量为26.5%,Fe含量为29%,适合于钒铁工业。全流程钼的总回收率为98.6%。所得的浸出渣含钼14.3%,杂质含量可忽略不计,可用作钼生产或者钼铁工业的原料。这个简单而经济的工艺在单一操作中产生两个产品流,有可能解决长期存在的处理这种混合钼钒残渣的问题。     

V_2O_5纳米棒在粘性碳基底上的电化学性能（英文）

通过溶胶-凝胶方法合成了V_2O_5纳米棒材料,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征了材料的微观结构。采用交流阻抗法和恒流充放电测试对比研究了V_2O_5纳米棒材料和V_2O_5原料在传统电极和粘性碳电极上的电化学性能。结果表明传统电极制备方法适用于V_2O_5原料,而粘性碳基底适用于V_2O_5纳米棒材料。V_2O_5纳米棒粘性碳电极具有优于V_2O_5原料传统电极的充放电倍率性能。     

镀镍过程中电化学噪声能量（英文）

采用电化学噪声、扫描电子显微镜和掠射角X射线衍射等技术,研究电沉积电流密度(J_k)和镀液温度对Ni沉积层结构和电化学噪声能量(E^D)的影响规律,并详细探讨沉积层结构与E^D之间的关系。结果表明：E^D主要反映电极表面状态的剧烈变化程度或局部阴极的反应速率,而不是反映整体阴极的反应速率;与J_k密切相关的Ni镀层初始成核/生长机制对E^D产生显著影响。晶粒在异质基底上的成核(新相的形成)/生长过程对E^D的影响远远大于薄膜晶粒的后续同质生长过程对E^D的影响,能够加速电极表面状态剧烈变化的因素都能导致E^D值的增加。     

CaCl2熔盐中自烧结电解制备碳化钒及其机制

以氧化钒和石墨粉为原料,采用聚乙烯醇粘接制备阴极片。以光谱石墨棒为阳极,阴极片在800℃氯化钙熔盐中自烧结,恒电压3.2 V下,通过熔盐电解法制备碳化钒。结果表明:粘接的阴极片强度满足熔盐电解的要求,通过熔盐电解,不仅完成阴极片自烧结的过程,并制备出组分单一的碳化钒粉体。通过不同电解阶段产物的物相及循环伏安曲线对反应机制进行研究的结果表明:碳化钒的形成过程为3步反应:V5++(C)→V3++(C)→V2++(C)→V(Cx)。     

湿法冶金研究趋势：基于1975—2019年《Hydrometallurgy》文献的综述（英文）

当代湿法冶金已发展一百多年,相关领域的论文越来越多。《Hydrometallurgy》是湿法冶金领域最有代表性的期刊,基于对该期刊的文献计量分析,从全局角度获得湿法冶金的研究发展趋势。首先,关键词突发性筛查结果显示,稀土、回收循环、锂、离子液体和钍是近些年的研发热点,对这些热点的经济和技术背景进行探讨。其次,生物冶金文献的比例从早期的5%快速增长到近些年的13%,且相关论文主要是生物浸出。在湿法冶金过程中直接制备材料和离子印迹技术是近些年出现的新技术。第三,新出现的仪器分析方法如X射线吸收精细结构谱、基因测序和高分辨断层扫描能促进人们对湿法冶金机理的深入理解。最后,绘制并分析世界主要研究机构的合作图谱。