硅热法炼镁理论炉渣成份的计算

本文给出了硅热法炼镁的理论炉渣成份计算公式,并计算了镁提取率为75%,硅铁含硅量为75%,还原炉料中萤石添加量为3%时的理论炉渣成份。该计算方法简单准确,可供科研、生产和设计单位参考使用。     

对硅热法炼镁的发展与生产中几个问题的探讨

根据我国金属镁的供需状况及硅热法(皮江法)炼镁的发展过程及现状,提出应立即终止硅热法镁厂的兴建。对于已建成的镁厂应切实加强管理,在镁业协会协调下,加强企业与科研单位的合作,提高技术,降低成本。针对目前我国热法炼镁中存在的问题提出如何选用原料——白云石,硅铁和萤石;炉料的细磨方法,炉料的细度范围及压型压力最佳值;还原过程中镁蒸气的冷凝条件对结晶镁质量的影响,以及粗镁精炼时选用光卤石熔剂的优越性和光卤石熔剂作为粗镁精练熔剂的特点。     

原料质量、配硅比对硅热法炼镁还原效率的影响

介绍了原料质量对镁产出率的影响。白云石中ＭｇＯ／ＣａＯ≈１０（ｍｏｌ）；硅铁中含Ｓｉ＞７４％；萤石中ＣａＦ２＞９４％。配硅比（Ｍ）应按镁与硅铁市场价的比值大于５来选用，炉料的配料比必须按生产实际数值来计算，按料／镁的比值来分析镁的还原效率与硅的利用率，才能正确全面的考核硅热法炼镁的还原效果与技术水平。     

原料质量,配硅比硅热法炼镁还原效率的影响

介绍了原料质量对镁产出率的影响。白云石中ＭｇＯ／ＣａＯ≈１．０；硅铁中含Ｓｉ〉７４％；萤石中ＣａＦ２〉９４％。配硅比应按镁与硅铁市场价的比值大于５来选用，炉料的配糍 必须按生产实际数值来计算，按料／镁的比值来分析镁的还原效率与硅的利用率，才能正确全面的考核硅热法炼镁的还原效果与技术水平。     

稀土矿浮选中Ce~(3+)对萤石的活化作用机理

通过纯矿物浮选、Zeta电位测试、溶液化学计算、红外光谱分析及XPS测试,研究以羟肟酸为捕收剂浮选稀土时Ce~(3+)离子对萤石的活化作用机理。结果表明:矿浆中Ce~(3+)离子浓度低于羟肟酸时在p H 6~12对萤石都具有活化作用,其活化机理为Ce~(3+)离子吸附提高萤石表面的正电性,增强萤石表面与阴离子羟肟酸捕收剂的静电吸附作用,且在萤石表面形成F-Ce(OH)_2/Ce(OH)~+活性位点。红外光谱和XPS测试表明,无Ce~(3+)离子活化时,辛基羟肟酸在萤石表面主要生成不稳定的四元环络合物—C—O—Ca—N—,羟肟酸与Ca~(2+)离子结合能小,直接在萤石表面的吸附作用弱;被Ce~(3+)离子活化后,辛基羟肟酸与萤石表面Ce~(3+)离子反应生成稳定的五元环络合物—C=O—Ce—O—N—,羟肟酸与Ce~(3+)离子结合能大,加强羟肟酸在萤石表面的吸附作用,从而使萤石被活化。     

溶液中阴离子对萤石和方解石可浮性的影响

通过单矿物浮选试验、溶液化学计算、ICP检测和动电位测试,考察在油酸钠(NaOl)体系下碳酸根离子、氟离子和硫酸根离子对萤石和方解石可浮性的影响及作用机理。结果表明:当矿浆pH值大于萤石或方解石饱和溶液的pH值(记作pH_(sat))时,碳酸根离子、氟离子、硫酸根离子能活化萤石或方解石的浮选,当矿浆pH值小于萤石或方解石的pH_(sat)值时,阴离子则能抑制萤石或方解石的浮选;添加三种阴离子并不都能使矿浆溶解的钙离子沉淀,但可以改变萤石和方解石的溶解行为;阴离子对萤石和方解石可浮性的影响与溶液中钙离子含量无关,但可能与阴离子在萤石和方解石表面发生吸附并改变矿物的表面性质有关。     

高碱度矿浆中含钙矿物的可浮性

高碱度矿浆中含钙矿物表现出不同的可浮性 ,其变化趋势为白钨矿 >方解石 >萤石 ,白钨矿可浮性好而萤石可浮性差。在高NaOH用量下实验室和工业试验均可实现白钨矿与萤石的浮选分离。捕收剂在矿物表面的吸附量测定表明 ,在高碱度矿浆中 ,捕收剂在白钨矿表面吸附牢固而在萤石表面吸附很差 ;Zeta电位测定表明 ,高碱度下白钨矿与萤石均荷负电 ,由于电荷间相互斥力使白钨矿与萤石处于分散状态 ,从而实现白钨矿与萤石的浮选分离。     

DTPMP在萤石和方解石浮选分离中的应用及机理

萤石(CaF₂)是一种关键战略性矿产资源,在自然界中常与同为含钙矿物的方解石(CaCO₃)共生。泡沫浮选是分离这两种含钙矿物最主要的方法,但萤石和方解石表面的钙活性位点相似,导致其选择性分离一直是世界性难题。萤石浮选中常用水玻璃抑制方解石,实现萤石正浮选富集。然而,水玻璃选择性低且用量大,导致部分萤石被抑制无法回收,且因其分散性好会造成尾矿难以沉降、尾水难以处理等问题。本文提出了抑制萤石浮选方解石的反浮选思路,并开发了一种绿色萤石抑制剂—二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)。单矿物、二元混合矿及实际矿浮选试验表明,在中性pH下,以油酸钠(NaOL)作捕收剂、低用量的DTPMP作抑制剂,可实现萤石的反浮选分离。药剂吸附量检测和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表明,DTPMP在萤石表面的吸附量更多、吸附强度更大。密度泛函理论(DFT)计算结果表明,DTPMP更容易在萤石表面吸附,且DTPMP膦酸基团中的H原子与萤石表面的F原子生成的氢键作用较强。因此,DTPMP作为一种绿色高效的抑制剂,在萤石浮选领域具有较好的工业应用前景。     

中国铩羽而还,WTO得陇望蜀

2012年1月30日世界贸易组织(WTO)上诉机构就美国、欧盟、墨西哥诉中国9种原材料出口限制措施世贸组织争端案发布裁决报告,WTO最终裁定中方违规。这起贸易争端案始于2009年6月23日美国和欧盟正式向WTO提出请求,称中国对铝土、焦炭、萤石、镁、锰、金     

组合羟肟酸下方解石和萤石中浮选氟碳铈矿的分离机理

苯甲羟肟酸(BHA)和辛基羟肟酸(OHA)以及二者组合羟肟酸(BHA+OHA)下,对氟碳铈矿、方解石、萤石三种矿物进行了浮选研究。通过红外光谱分析、总有机碳和紫外光谱吸附量测试和XPS分析研究了羟肟酸类在矿物表面的作用机理。结果表明：在pH=9.5、组合捕收剂(n(BHA)∶n(OHA)=2∶1)浓度为3×10^-4 mol/L和盐化水玻璃3×10^-3 mol/L条件下,氟碳铈矿、方解石和萤石的回收率分别为89.8%、18.5%和13.7%,人工混合矿REO品位由28.90%提升至55.41%,氟碳铈矿的回收率为80.41%,与方解石和萤石实现较好分离;组合捕收剂(BHA+OHA)在三种矿物表面发生共吸附,且组合捕收剂中每种药剂的吸附率大于相同浓度的单一药剂;盐化水玻璃阻碍捕收剂在方解石、萤石表面的吸附对捕收剂在氟碳铈矿表面吸附无影响,可以达到抑制方解石和萤石的目的,实现氟碳铈矿的选择性浮选。     

东天山白石头泉天河石花岗岩岩浆-热液过渡阶段的副矿物

新疆哈密星星峡白石头泉天河石花岗岩从下往上分为5个岩相带,即淡色花岗岩、含天河石花岗岩、天河石花岗岩、含黄玉天河石花岗岩和黄玉钠长花岗岩。各相带中都有一些岩浆晚期形成的不规则状孔洞。孔洞多小于2 mm,其充填物以萤石为主,并有石榴石、锡石、钠长石和白色云母等。这些充填物是岩浆-热液过渡阶段晚期的产物。充填物的成分表明,贫钙镁铁而富氟的过铝花岗岩,其岩浆-热液过渡阶段的晚期产物以含大量萤石为特征,并表明氟化物或氟络合物是该阶段流体中锡的重要搬运形式。该阶段初步富集锡的孔洞流体如因构造裂隙贯通而发生运移,就可能在有利地段聚集,形成脉状锡矿床。     

萤石中SiO2含量对焊条熔化系数的影响

萤石又称氟石，是低氢型焊条(如J507)药皮的主要组分。萤石的CaF，含量为90%以上，其次是SiO2。一般情况下，如果萤石中的CaF2含量低，则SiO2含量高。     

低碳铝镇静钢 LF 炉精炼渣优化研究

我公司冶炼低碳铝镇静钢LF炉采用CaO-Al2O3渣系。通过化学成分及X射线衍射分析发现原用渣系中铝酸钙主要以3CaO·Al2O3形式存在。该组成对夹杂物吸收能力弱,是造成钢锭中氧化物夹杂含量高的重要原因。为使CaO-Al2 O3渣系中铝酸钙以低熔点相12CaO·7Al2O3形式存在,通过降低萤石加入量,提高Al2O3量优化渣系,使CaO/Al2O3的摩尔比为1．7左右。优化渣系的现场应用结果表明,渣中铝酸钙大多以12CaO·7Al2O3形式存在,钢锭中氧化物夹杂明显减少。同时由于减少了萤石的加入,炉衬冲刷减轻,避免了钢锭中镁铝尖晶石夹杂物的出现。     

一种新型环己烯羧酸的合成及其对萤石的浮选性能

在氢氧化钠和相转移催化剂四丁基氯化铵的催化下,正丁醛缩合生成1,3,5-三乙基-6-正丙基-2-羟基-3-环己烯甲醛中间体;该中间体经亚氯酸钠氧化生成1,3,5-三乙基-6-正丙基-2-羟基-3-环己烯甲酸(HPTECHFA)。用HPTECHFA浮选萤石纯矿物,在矿浆pH为10、HPTECHFA用量为100 mg/L的条件下,萤石的回收率达90.60%。用HPTECHFA对坑口萤石实际矿石进行一次粗选浮选实验。结果表明:在30℃时,萤石粗精矿的品位和回收率分别达到82.71%和97.98%,与使用捕收剂油酸相比,CaF2的品位提高2.23%,回收率提高1.86%;在10℃时,萤石粗精矿回收率达到89.88%,与使用捕收剂油酸相比,CaF2的回收率提高16.09%。实际矿物浮选实验结果表明,HPTECHFA特别适合低温下萤石矿的浮选。红外光谱和Zeta电位测试表明,HPTECHCA能以化学作用方式吸附在萤石表面上。     

缺陷萤石型(Sm0.6Y0.4)2Zr2O7陶瓷中的短程有序化现象

采用X射线衍射、高分辨透射电镜、选区电子衍射以及拉曼光谱等技术手段研究了(Sm0.6Y0.4)2Zr2O7陶瓷的晶体结构。X射线衍射表明,(Sm0.6Y0.4)2Zr2O7陶瓷为单一立方相缺陷型萤石结构。然而高分辨电镜和选区电子衍射观察结果显示,在电子衍射花样中除了缺陷型萤石相点阵的衍射外,还发现有对应于烧绿石相的弱散射斑点。这表明在无序的缺陷型萤石相点阵中存在短程有序化现象。拉曼光谱结果进一步证实了在微米或纳米尺度范围内存在短程有序化现象。     

辛基羟肟酸与硅酸钠对氟碳铈矿和萤石的浮选效果及量化计算

基于密度泛函理论采用量子化学(DFT/B3LYP)计算,分析了捕收剂辛基羟肟酸(OHA)、抑制剂硅酸钠(SS)与氟碳铈矿、萤石矿物表面暴露金属离子M(Ce³⁺、Ca²⁺)水解组分的作用机理,并通过浮选试验进行验证。结果表明：OHA与Ce(OH)₂⁺反应生成的Ce(OHA)₃络合物结构稳定性最强,SS与Ca²⁺反应生成的Ca(SS)₂络合物结构稳定性最弱。硅酸钠SS优先与萤石表面的Ca²⁺发生反应,OHA优先与氟碳铈矿表面Ce(OH)₂⁺发生反应。在氟碳铈矿和萤石浮选体系中,辛基羟肟酸对氟碳铈矿捕收能力强于萤石,硅酸钠对萤石抑制能力强于氟碳铈矿。     

铁水KR法用石灰基脱硫剂低氟化实验研究

向石灰和萤石不同比例的脱硫剂中添加氧化铝进行铁水脱硫实验,研究了萤石含量和氧化铝含量对石灰基脱硫剂铁水脱硫的影响规律。结果表明,改变脱硫剂中萤石的含量影响脱硫剂的脱硫效果;通过改变萤石含量而改变脱硫效率。在石灰基脱硫剂中加入氧化铝可加快脱硫过程,提高石灰的利用率;当石灰基脱硫剂中添加10.0%的氧化铝时,在降低脱硫剂的情况下脱硫效率稍微增加。     

硅酸钠对含钙矿物浮选行为的影响及作用机理

以白钨矿、萤石和方解石为研究对象,通过单矿物浮选试验、动电位测试及XPS能谱分析,研究硅酸钠对含钙矿物浮选行为的影响及作用机理。浮选实验结果表明:在捕收剂731的作用下,pH值为9.7~10.3、硅酸钠浓度高于2.5 g/L时,白钨矿的回收率大于80%,而萤石和方解石的回收率分别低于10%和26%。Zeta电位检测结果表明:硅酸钠与矿物作用后,萤石和方解石的Zeta电位明显负移,而白钨矿的Zeta电位改变较小,说明硅酸钠更容易在萤石和方解石表面发生吸附。XPS能谱分析显示:硅酸钠与矿物作用后,在萤石和方解石表面出现了Si 2p特征峰,并且其相对含量分别为6.81%和4.72%,而Si在白钨矿表面的的相对浓度仅为0.35%;同时,白钨矿、萤石和方解石表面的Ca 2p3/2结合能偏移量分别为0.26、0.41和0.55 eV,说明硅酸钠在白钨矿表面可能发生了物理吸附,而在萤石和方解石表面发生了强烈的化学吸附。因此,硅酸钠能选择性抑制萤石和方解石,有效地分离白钨矿与萤石和方解石。     

用镁处理铸铁时的去硫作用(摘要)

当用镁处理铁水时,去硫作用进行得很猛烈。加镁在铁水中产生下列反应:FeS(液体)＋Mg(气体)＝Fe(液体)＋MgS(固体)铸铁的含硫量通常为0．1—0．15%,加镁处理后,约降低到0．01—0．03%,这样镁就除去硫0．09~0．12%,而所需的镁是0．07—0．09%。所以在铸铁中加镁时,应当考虑用于去硫作用上的镁量。     

CeO2+SnO2/Ti二元氧化物被覆钛涂层的微观结构表征

用溶胶凝胶法制备了CeO2 SnO2/Ti二元氧化物被覆钛涂层.经不同温度退火处理后,通过X射线衍射和透射电子显微(TEM)对钛阳极涂层的显微结构进行了表征.结果表明:通过控制制备条件可获得具有纳米结构的钛阳极涂层;当Sn的摩尔分数为83%时,涂层主要为金红石相的(Sn,Ce)O2固溶体;当Sn的摩尔分数为44%时,涂层中金红石相(Sn,Ce)O2固溶体和萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体共存;当Sn的摩尔分数为17%时,涂层由萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体组成;高于450℃退火时,含83%Sn的涂层中出现CeO2相,而在含83?的涂层中没有出现SnO2相,表明在相同的溶质浓度下,萤石结构的(Ce,Sn)O2固溶体比锡基金红石相(Sn,Ce)O2固溶体具有更好的热稳定性;而涂层中的SnO2具有明显改善涂层分散性的作用.