钨矿及钨锡中矿碳酸钠加压浸出热力学分析

根据热力学原理及有关数据,分别绘制了Ca-W-CO_3~(2-)-H_2O系、Fe-W-CO_3~(2-)-H_2O系、Sn-H_2O系高温φ—pH图和Fe-H_2O系,Mn-H_2O系、Sn-H_2O系高温lg C_(MeT)—pH图。对白钨矿、黑钨矿及钨锡中矿碳酸钠加压浸出热力学行为进行了分析。结果表明,碳酸钠加压浸出既可充分分解白钨矿、黑钨矿及钨锡中矿中的钨,也可有效地分离铁、锰、锡、硅等杂质,是一种很有前途的方法。     

还原熔炼法回收低品位锡中矿中锡资源

本研究采用还原熔炼法回收低品位锡中矿中锡资源,并对氧化铜为添加剂时锡的回收行为进行了探究。结果表明一定条件下,提高熔炼温度、增加焦炭添加量、延长保温时间和增加氧化铜添加量可提高锡回收率;然而温度过高时,渣中铁氧化物被还原为金属铁,并与还原态金属锡发生合金化反应生成熔点较高的Fe-Sn合金,使其在渣金分离过程中易夹带在渣中造成锡损失;熔炼过程添加氧化铜时,其可通过还原反应生成金属铜,继而与金属锡发生合金化反应生成Cu-Sn合金,热力学上降低了产物Sn的活度,促进了锡的还原回收;在焦炭添加量7%、氧化铜添加量5.8%、熔炼温度1 250℃、保温时间150 min条件下,锡回收率可达到95.24%,锡主要分布在Cu-Sn合金(分布比例90.20%)和含锡烟尘(分布比例5.04%)中。本研究实现了低品位锡中矿中锡的高效回收。     

锡中矿氧化焙球还原性能研究

以氢气还原剂，采用热重法测定难选锡中矿氧化焙球的还原度，研究了还原性能与物料组成，温度和气相组成之间的关系，为含铁物料综合利用提供可行参数。     

复合球团还原热力学平衡成分计算机模拟

运用ＨＳＣ软件对复合球团构成的多元、多相复杂体系进行还原平衡成分计算机模拟。模拟结果与实验结果基本一致，能够反映复合球团还原产物的变化规律，为制定还原工艺提供了科学依据。     

物料组成变化对难选锡中矿软化性能影响的研究

本文通过加入添加剂改变难选锡中矿成分,采用荷重变形法测定和研究了不同成分对该矿球团的软化性能的影响,从中获得了某些规律性认识,可供生产单位参考。试验结果初步表明,加入适量矿物添加剂,不仅能改善物料的高温软化性能,而且在适宜的焙烧条件下,还取得了满意的氯化挥发效果和氧化固结质量。     

难选锡中矿氯化焙球的氧化固结研究

本文研究了焙烧制度对锡中矿氯化焙球氧化固结过程的影响。对焙球的质量及其冶金物理化学性质进行了理论分析,并提出了提高焙球质量的方法。     

锡贫中矿回转窑还原挥发试验研究

本文结合SnO易于挥发的特性及回转窑适合处理固态物料的特点,对难处理的锡贫中矿进行了熔点测试、制粒和不制粒对比试验、物料制粒条件试验及连续进出料试验等,以探索锡贫中矿回转窑还原挥发工艺.据理论分析及熔点测试试验,还原挥发控制的合适温度为900～1100℃,且加入CaO黏合剂有助于提高锡贫中矿熔点温度,有利于锡还原挥发;...     

金属化球团防止再氧化研究

研究了转炉尘泥和精矿含碳球团在氧化性气氛下还原，冷却和贮存过程中的再氧化问题，提出了有效防止氧化的措施，高温（大于１２００℃）、快速（１０－２０ｍｉｎ）还原得到的金属化率大于９０％扔金属化球团，采用炉内冷却、埋煤粉中、放密封罐内、炉内冷却至９００－１０００℃后出炉冷却四种都是有效的，干燥清洁的室内存是简单有效贮存海绵铁的方法。     

高铝铁矿石球团在预还原过程中的热力学行为

应用物质吉布斯自由能函数法计算高铝铁矿石球团在预还原过程中所发生反应的ΔG,明确球团中物相在该过程中的热力学行为.热力学计算、分析结果表明:还原阶段产生的FeO最易与Al2O3反应生成FeO·Al2O3,其次与SiO2反应生成2FeO·SiO2,最后与SiO2反应生成FeO·SiO2·Al2O3置换2FeO·SiO2和FeO·SiO2中SiO2生成FeO·Al2O3的反应较之SiO2置换FeO·Al2O3中Al2O3的反应要容易得多.FeO.SiO2的还原反应趋势要强于FeO·Al2O3及2FeO.SiO2.     

铁精矿冷固球团和氧化球团直接还原对比研究

为提供回转窑法生产直接还原铁的优质球团矿，从造球到还原进行了铁精矿冷固球团和氧化球团的对比研究。结果表明，冷固球团的整体性能远优于氧化球团，应是回转窑法直接还原铁生产优先考虑的对象。     

从富锡中矿中再选锡精矿试验研究

江西彭山锡矿是生产锡精矿产品为主兼收铜、铁等有用矿物的有色金属矿山。该矿设计采选能力为33t/d。富锡中矿锡品位4％,回收率15％。 由于生产的富锡中矿中杂质含量高,价格低廉。为提高经济效益,开展了从富锡中矿中再选锡精矿的试验研究,当原矿品位为4.76％时,可获得品位为41.70％的锡精矿,回收率51.52％。 一、矿石性质 1.富锡中矿主要元素 见表1     

铁精矿氧化球团微波加热直接还原新方法

传统加热直接还原具有热效率低、球团"冷中心"和废热废气量大等问题,造成还原时间长、能耗高和污染大。试验利用微波的选择加热、快速加热、体积加热和清洁干净等优点,以及铁矿球团和无烟煤强的吸波特性,开发了铁矿球团煤基微波竖炉直接还原这一新工艺。研究表明,铁矿球团外配煤粉在1 050℃的微波加热条件下还原焙烧65min,可以获得95.25%的金属化率,同时具有1718.88N/个的抗压强度。与常规加热相比,微波加热还原焙烧的时间可以缩短27.78%,抗压强度增加近1倍,而且还原过程产生的废热废气量很少。     

含碳铬矿球团还原热力学研究

本文介绍了含碳西藏铬矿球团的还原顺序。Ｘ射线衍射证明：还原温度低于１２００℃时，还原产物是Ｆｅ及Ｃｒ_２Ｏ_３；还原温度高于１２００℃时，还原产物是Ｆｅ、Ｆｅ_３Ｃ、（Ｃｒ，Ｆｅ）_７Ｃ_３，在还原初期阶段生成的Ｆｅ转变成Ｆｅ_３Ｃ_，最终转变成（Ｃｒ，Ｆｅ）_７Ｃ_３；当还原温度高于１３００℃时，发现有ＭｇＡｌ_２Ｏ_４，ＭｇＳｉＯ_４生成，热力学计算的结果与Ｘ射线衍射结果相符。     

含碳球团在氧化性气氛中的还原机理

根据Ｓｔｅｆａｎ流理论，研究了含碳球团在氧化性气氛中的还原机理，建立了极限抗氧化还原速度ｖＲＬ的计算式。结果表明：当还原速度大于ｖＲＬ时，还原过程不受氧化性气氛的影响。加热温度一定时，ｖＲＬ随气相中ＣＯ浓度增加和气流速度减小而降低，加热温度对ｖＲＬ的影响不大。     

高炉内硅钛还原与氧化的热力学讨论

根据高炉解剖数据以及热力学计算,证实铁中硅钛在高炉内的变化规津可分为两大区域,即从风口平面到矿石软融开始为硅钛进入生铁的还原区,在风口平面以下为铁中硅钛进入渣相的氧化区。对铁中硅钛起氧化作用的主要成分是FeO,TiO_2;其次,铁中钛因过饱阳以Ti(C,N)形式析出也是引起钛含量降低不可忽略的因素。当渣铁在炉缸内滞留时间延长,由于Ti(C,N)的析出,将出现[％Si]>[％Ti],并引起炉渣变稠。     

含钒钛铁精矿氧化球团气基竖炉直接还原模拟试验

我国钒钛磁铁矿资源丰富,但综合利用难度大,现有工艺仍存在一些问题,工艺流程还有待完善和革新。气基竖炉直接还原-电炉熔分新工艺为钒钛磁铁矿资源清洁高效综合利用提供了新途径。以含钒钛的铁精矿为原料制备氧化球团,模拟气基竖炉直接还原条件,研究了还原气组分和温度对球团的还原进程、还原膨胀以及还原强度的影响。结果表明:以钒钛铁精矿为原料,配加1%膨润土,在1 250℃下焙烧20 min后,所制备氧化球团性能良好,具有较高的抗压强度。在恒定还原气组分(纯H2、H2/CO=2.5、H2/CO=1、H2/CO=0.4和纯CO)和温度(850、900、950和1 000℃)下,钒钛铁精矿球团还原速率快、还原膨胀率小(<20%),可满足气基竖炉直接还原工艺要求。煤制气-气基竖炉直接还原凭借其能耗小、环境友好、单机产能大、产品质量好等优点,将在钒钛磁铁矿资源高效清洁综合利用领域得到发展。     

氧化球团微波加热煤基直接还原过程微观机制

为了解决常规加热煤基直接还原的反应时间长、还原温度高、产品质量差等问题,基于微波加热特性结合直接还原理论提出了采用微波加热进行氧化球团煤基直接还原的新工艺。通过采用扫描电镜、能谱分析仪和显微硬度计等检测手段对常规加热和微波加热煤基直接还原过程进行了深入研究,探究氧化球团微波加热煤基直接还原过程微观机制。研究结果表明,微波加热不仅改变了球团矿的微观结构和能量分配,而且在某种程度上表现出微波加热的“非热效应”,常规加热时,在还原温度1050℃下还原150 min,球团金属化率仅为89.38％;氧化球团煤基直接还原过程采用微波加热,从室温上升到1050℃后再等温14 min,球团金属化率达到92.67％。     

离子交换法从钨锡中矿提取钨

本文主要研究用717强碱性阴离子交换树脂从钨酸钠溶液中提取钨的工艺,原料为钨锡中矿。通过静态交换实验、正交设计动态实验及多因素分析法找出了最佳吸附条件和淋洗剂组成,并在此基础上作了三柱式小型工艺实验。该法的WO_3总回收率由某厂现行盐酸浸出—氨溶法的88%提高到94%,WO_3产品的化学纯度也由国家标准三级纯(FWO_3-3)提高到国家标准二级纯(FWO3-2)。     

铁矿氧化球团氢等离子熔融还原动力学分析

氢等离子熔融还原作为下一代氢冶金CO₂减排新技术受到广泛关注。以铁矿氧化球团为试验原料,系统地研究了气体流量和还原时间对氢等离子熔融还原过程的影响(气体流量为5、8、10 L/min, H₂的体积分数为10%),为氢等离子熔融还原铁矿氧化球团的研究提供理论依据。通过X射线粉末衍射、Rietveld精修、扫描电子显微镜和化学分析对铁矿氧化球团还原动力学、含铁物相演变、微观结构及生铁中杂质含量进行研究。结果表明,铁矿氧化球团最大转化速率从气体流量为5 L/min时的1.05 g/min升高至气体流量为8 L/min时的3.60 g/min,而继续增大气体流量至10 L/min,最大转化速率反而有所下降。氢等离子熔融还原符合相边界反应模型,其机理函数为f(α)=3(1-α)^2/3(α为铁转化率),不同气体流量下对应的反应速率常数分别为2.12×10^-4、7.29×10^-4、6.62×10^-4s^-1,表观活化能约为21 kJ/mol,反应速率...     

钨锡中矿苏打加压浸出动力学初探

本文对我国某地所产钨锡中矿(主要成分为白钨矿和锡石)苏打加压浸出动力学进行了初步研究。研究结果表明,在实验条件下,该矿在浸出过程中有固膜生成。在浸出初期浸出速率受化学反应控制,在浸出后期浸出速率受固膜扩散控制,在浸出中期其浸出速率则由二者共同控制。并初步确定了其浸出速率方程式。