普通脱硫弧菌去除含铀废水中的铀

酸性地浸矿山退役后,采区范围内地下水中依旧存在着少量铀的残留,需要清除以恢复地下水环境。使用一株新的普通脱硫弧菌Desulfovibrio vulgaris GnLF21,开展了影响其除铀能力的因素及对废水稀释液的处理研究。结果表明,初始U6+浓度为4 mg/L、pH=7.0、初始SO42-浓度为1.0 mg/L时,菌株去除铀能力最强,铀去除率分别为97.9%、96.8%、92.7%。在废水pH为4.5、SO42-浓度≤2 g/L、初始U6+浓度为1.87 mg/L、菌株GnLF21接种量20%时,在96 h和120 h时铀去除率分别为77.74%和80.73%。可应用异源性硫酸盐还原菌开展酸性含铀废水的生物修复。     

果皮发酵液为碳源的硫酸盐还原性与酸性含铀废水处理效果

酸法地浸铀矿山退役采区地下水存在pH低、SO42-和铀浓度高等潜在污染问题。针对这类污染地下水，选用某铀矿尾渣中富集获得的以硫酸盐还原菌（Sulfate-reducing Bacteria，SRB）为优势的混合培养物A3m-21ZLL，开展以苹果皮发酵液为碳源的硫酸盐还原能力影响因素研究，以及在某酸法地浸铀矿山退役采区地下水脱硫中的应用。结果表明，A3m-21ZLL对苹果皮发酵液具有较好的利用性；以苹果皮发酵液为碳源培养A3m-21ZLL的最佳m(COD)/m(SO42-)=7，最佳接种量为10%；酸法地浸退役铀矿地下水中SO42-、Fe2+和U6+原浓度分别为960.737、47.6、1.095 mg/L，经回流处理后去除率分别达91.8%、97.2%和88.6%，pH由3.98升至5.78，其中SO42-、Fe2+浓度及pH均达到我国《地下水质量标准GB/T 14848－2017》中Ⅳ类水标准。以果皮发酵液为碳源通过硫酸盐还原菌处理酸法含铀硫酸盐地下水具有可行性，且处理效果良好，极具应用前景。     

反硝化细菌去除铀矿山废水中硝酸盐

为了从不同环境中筛选得到反硝化能力强的菌株,研究碳源、温度、pH、C/N和铀浓度对菌株脱氮作用的影响,在最佳条件下得到菌株的生长曲线。结果表明：筛选得到了3株高效的反硝化细菌,菌株YWSY21在以无水乙酸钠为最佳碳源时,硝酸盐氮去除率达到97.11%,菌株4和5以柠檬酸钠为最佳碳源时对硝酸盐氮的去除率大于95%。Klebsiella variicola strain 21在温度26.31 ℃、pH=5.74、C/N=12.95最佳条件下,硝酸盐氮去除率为90.77%;Pseudomonas nitroreducens strain 4在温度25.39 ℃、pH=5.90,C/N=10.16最佳条件下,硝酸盐氮去除率为89.27%。菌株5在5种铀浓度下,NO3--N的去除率均大于85%。在最佳生长条件时,菌株4最优脱氮条件下的生长曲线具有较高的生长活性。为铀矿山硝酸盐废水的生物修复提供了菌源保障。     

浸铀菌株选育及生理生化特征研究

为充分利用有限的菌液生产量进行地浸采铀生产,需开展地下原位植菌生物地浸技术研究,其关键技术之一是地浸中浸铀菌株的铁氧化活性是否能满足地下浸铀的要求。对采集于新疆某铀矿床岩心与地下水样品分离纯化得到的具有铁氧化活性的Acidithiobacillus ferriooxidans菌株(512SCK-Af-17),在20℃的低温环境和地浸尾液中铁氧化活性及其生理生化特征进行了系统研究。结果表明,经过连续培养和逐级驯化,菌株的铁氧化活性明显增强,可在20℃低温环境30h将体系内5g/L Fe~(2+)完全氧化;该菌种在Fe~(2+)浓度为3g/L,初始pH为1.8,温度30℃的尾液培养环境中最短生长周期为16h,且菌株在接种量20%,起始pH=1.8,Fe~(2+)浓度5～10g/L的培养环境中Fe~(2+)氧化速率最快。研究成果对砂岩型铀矿原位植菌生物地浸技术的应用提供了科学依据。     

高岭土对酸性水中铀的吸附试验

黏土矿物的吸附作用是铀矿酸法地浸体系铀的迁移影响因素之一。采用高岭土与pH 2.0、铀浓度55mg/L的酸性含铀溶液在17℃恒温条件下开展了不同液固比的吸附试验。结果表明,经与高岭土作用97.5h后,不同液固比条件下液相铀浓度依次降至0.06～48.76mg/L,铀浓度与液固比正相关。铀浓度下降不仅因吸附作用,铀的水解沉淀是重要原因、甚至是主要原因。液固比越小,溶液pH上升幅度越大,铀水解沉淀越显著,pH=2.8～2.9是溶解铀开始发生明显沉淀的临界值。酸性条件下高岭土对铀的吸附量较小,且主要发生在初期短时间内,吸附反应进行0.5h时不同液固比试验吸附量为44.8～57.04μg/g,随后出现解吸的现象,解吸平衡后的铀吸附量总体与液固比正相关。解吸过程的发生与溶解铀水解沉淀导致液相铀含量降低、高岭土分子结构和表面电荷变化、以及水化学组分变化等多因素综合影响有关。     

温度和液固比对某铀矿生物浸出的影响

铀矿生物浸出过程中,浸矿微生物（氧化亚铁硫杆菌）对温度和液固比等环境因素较为敏感。基于铀矿生物浸出溶浸液中酸碱度、氧化还原电位(Eh)、铁离子浓度的变化和铀浸出率的差异,研究温度和液固比对南方某铀矿生物浸出的影响。结果表明,在温度为30 ℃和液固比为20的条件下,铀矿微生物浸出效果最佳,铀浸出率分别高达为96.15%和97.02%。因此,在生物浸出过程中,可以控制浸出体系温度和液固比,为浸矿细菌提供最适宜生长环境,以强化铀矿的生物浸出。研究结果为南方某铀矿工业生产提供重要参数和理论依据。     

载铁生物炭的制备及其在含铀矿井水处理中的应用

研究了用杨木炭制备载铁生物炭(FeBC)并用于从含铀矿井水中吸附铀,通过静态试验考察了溶液pH、初始铀质量浓度、反应时间、固液质量体积比、反应温度对FeBC吸附去除铀的影响;模拟某含铀矿井水化学组成,通过动态试验考察了FeBC对铀的吸附量及吸附性能。结果表明:在初始铀质量浓度20 mg/L、固液质量体积比0.1 g/100 mL、反应时间60 min、反应温度25℃条件下,FeBC对铀的吸附效果较好;在吸附原液铀质量浓度2 mg/L、流量5 mL/min条件下,用50 g FeBC吸附铀,铀吸附量为6.8 mg/g,饱和吸附量为7.2 mg/g,吸附性能良好。     

协同萃取法回收地浸采铀工艺树脂中铼

介绍了伯胺和磷酸三丁酯协同萃取回收铼的实验研究,考察了水相初始pH值、萃取剂组成、相比(O/W)对铼萃取率的影响.结果表明:协同萃取体系在pH 2～10范围内铼的萃取率均在97％以上,但酸性条件下伯胺N1923溶解损失较大,水相初始pH9.5为最佳萃取酸度,以有机相30％ N1923-50％TBP-20％磺化煤油萃取铼效果最佳,并采用3％ NaOH反萃铼,萃取和反萃相比均控制1:1.铼的萃取率可达99％以上,反萃率达97％以上.萃取分配比随水相中铼初始含量增大而越大,水相中大量铀的存在不影响铼的萃取,硝酸根的存在对铼的萃取率也影响较小.硫酸地浸采铀工艺中,铀和铼分别以[ UO2 (SO4)2]2-,[ UO2 (SO4)3]4-,ReO4-阴离子形式转入地浸渡,同时被阴离子交换树脂D231吸附.适采用一定浓度硝酸盐或氯化物解吸铀工艺树脂中的铀,以10％ NH4NO3-8％ NH4OH解吸树脂中的铼.伯胺和磷酸三丁酯协同萃取法可有效用于铀工艺树脂解吸液中铼的回收,从而为铀矿中铼的回收进一步工业试验提供参数.     

土著微生物菌群对某模拟铀尾矿废水中U(Ⅵ)和 Zn(Ⅱ)的去除机制

土著微生物因种类多、适应性强、共代谢作用等优势,用于原位治理铀尾矿废水中U(Ⅵ)和Zn(Ⅱ)的污染。本文研究了筛选并驯化后的土著微生物菌群对低浓度铀、锌的去除效果,考察了菌液用量、温度、pH值、U(Ⅵ)和Zn(Ⅱ)初始浓度对土著微生物菌群除铀、锌性能的影响。结果表明,对于含1 mg/L U(Ⅵ)和10 mg/L Zn(Ⅱ)的中性混合溶液,土著微生物菌群(不动杆菌属44.69%、醋菌属31.48%、金黄色杆菌属14.71%)在温度35℃、菌液投加量10%时对2种重金属元素去除效果最好,U(Ⅵ)和Zn(Ⅱ)的去除率均可达到94%以上,且反应迅速,在60 min基本达到平衡。微生物的表征分析表明菌落在与金属离子反应后的细胞周围出现一定量片状物质,新出现的U峰和Zn峰分别占据细胞比重的6.6%和0.62%。该研究为铀尾矿库废水中铀和重金属的治理提供了一定的技术支持。     

某铀矿生物浸铀过程中金属离子与铀协同浸出研究

通过室内柱浸试验,探析不同粒度（2.5~5、5~10、2.5~10 mm）铀矿在生物浸出过程中金属离子与铀浸出的规律,分析柱浸过程中pH、Eh、K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+与铀的浸出行为,并运用PHREEQC计算金属离子的饱和指数及浸出液中铀的存在形式。结果表明,铀矿中K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+与铀的浸出趋势相似,粒度越小该铀矿中浸出的金属离子越多,经过66 d柱浸试验,三种粒度的铀矿铀浸出率分别为85.93%、69.75%、79.65%。酸化阶段及菌浸阶段硬石膏达到饱和,酸化阶段磷酸铀酰达到饱和,菌浸阶段氟化铁达到饱和。柱浸浸出液中铀主要以正六价存在,酸化阶段铀化学形态主要为硫酸铀酰及磷酸铀酰,菌浸出阶段主要为硫酸铀酰及氟化铀酰。     

Synthesis and analysis of mixed chlorinated-fluorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans and assessment of formation and occurrence of the fluorinated and chlorinated-fluorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans

Despite the use of multimodal therapy, higher-grade glioma is still uniformly fatal in the adult population. There is a considerable difference between the length of survival in each given patient, even within the same tumor type and malignancy grade group, suggesting that there are factors that might differentially influence outcome. To identify such factors, 107 patients with anaplastic or malignant glioma were retrospectively investigated. Clinical parameters and paraclinical data on the p53, mdm2, and EGFR genes at the DNA or protein level were evaluated by univariate analysis and Cox proportional hazards regression modeling. Kaplan-Meier survival estimation demonstrated that immunohistochemical positivity for mdm2 protein in patients with anaplastic astrocytoma or with glioblastoma multiforme was associated with a shorter survival time (p = 0.02). P53 gene mutations and immunopositivity for the epidermal growth factor receptor (EGFR) protein were not significantly related to poor prognosis. The Cox proportional hazards model revealed immunohistochemical positivity for p53, mdm2, or for both of them, the presence of postoperative irradiation, and the extent of surgical resection of tumor to be variables significantly associated with prolonged survival. EGFR overexpression, age over 60 years, and Karnofsky performance score below 40 points did not significantly shorten survival time. In conclusion, the present study identified immunohistochemically detected mdm2-protein overexpression as a statistically significant negative prognostic parameter in patients bearing anaplastic or malignant glioma. Association analysis of variables revealed a possible correlation between mdm2 and p53, which is also consistent with the biological interaction mode of both proteins in vivo.     

DIBK-TBP萃取分离锆铪的热力学研究

对二异丁基甲酮(DIBK)和TBP从HSCN介质中协同萃取锆铪的性能及热力学进行研究,采用对数函数外推法求得DIBK-TBP体系萃取反应的热力学平衡常数分别为log(K12,Zr)=4.73和log(K12,Hf)=-5.09,锆铪与SCN-形成配合物Zr(SCN)3+和Hf(SCN)3+的稳定性常数分别为1×109.86和1×10-0.80,而铪的分配比在硫氰酸盐存在时要大于锆的分配比,说明过渡金属离子锆和铪在硫氰酸盐存在时与一般金属离子与配位体形成的配合物的稳定性常数愈大,金属离子的分配比愈大的规律相矛盾,并计算出萃取反应的焓变分别为ΔHZr=-11.43 kJ.mol-1和ΔHHf=-7.80 kJ.mol-1,说明对锆铪的萃取反应为放热反应,升高温度不利于萃取反应的进行,常温下自由能变分别为ΔGZr=-26.54 kJ.mol-1和ΔGHf=28.57 kJ.mol-1,熵变分别为ΔSZr=51.54 J.(K.mol)-1和ΔSHf=-124.07 J.(K.mol)-1,说明铪离子比锆离子更易与SCN-形成配位键,从而生成中性分子Hf(SCN)4与有机相发生溶剂化作用而进入有机相中。     

材料科学技术转型发展与钢铁创新基础设施的建设

摘要：在第4次工业革命浪潮的推动下,钢铁科学与技术正在经历数字化、智能化转型。钢铁行业全流程各工序均为“黑箱”,为多场、多相、多变的巨系统,具有复杂相关关系和遗传效应等。这些不确定性带来了巨大的挑战。挑战和机遇并存。这些不确定性提供了智能化和数字化技术的应用场景资源;钢铁行业极为丰富的大数据提供了挖掘其中蕴含客观规律的数据资源;现代的数据科学、智能技术为解决不确定性问题提供了强大的手段。以数据为中心,以工业互联网为载体,以实验工具、数字数据、计算工具为支撑,建设钢铁企业材料创新基础设施,将可以大幅度提高研发效率,降低研发成本,有力地支撑钢铁材料科学与技术的转型发展。实验工具平台除了传统的实验室仪器装备和中试装备之外,实际生产线被作为主要的实验工具。这些实验工具提供丰富、精准、写实的历史数据和现实生产数据,特别是生产线装备提供实际生产大数据,蕴含着生产过程中的全部规律,是极宝贵的数据资源。利用机器学习、深度学习等现代数据挖掘技术为计算工具,对这些数据资源进行处理、分析、计算,将数据转换为高保真度模型,可以得到具有“原位分析能力”的数字孪生。在工业互联网的总体架构下,以数字孪生为核心,组成信息物理系统,构建起基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化,对材料行业转型发展提供关键技术支撑。虚实映射、实时交互、精准控制的信息物理系统与材料创新基础设施合二为一,以材料创新基础设施为基盘,形成具有“原位分析能力”的数字孪生,建设钢铁生产全流程、一体化的信息物理系统,必将推进钢铁行业智能制造蓬勃开展和数字化、智能化转型。     

铀钼分离原理与工艺

铀钼分离是处理铀钼矿石的关键,介绍了铀钼水溶液化学性质的差异及沉淀法、溶剂萃取、离子交换法、液膜萃取法分离铀钼的原理与应用,提出了选择性分离铀钼的原则。     

钽铌水冶分解提取工艺及设备的进展

介绍了近些年来我国钽铌湿法冶炼中的资源结构，氢氟酸分解、矿浆萃取工艺以及工艺设备的进展情况。比较了主要工艺过程的技术经济指标，指出了当前生产中存在的一些问题，并提出了解决问题的一些意见。     

铷及其化合物的制备技术研究与应用展望

从世界铷资源及利用状况人手，综述了铷及其化合物采用分级结晶法、沉淀法、离子交换法及溶剂萃取法等提取工艺技术的研究进展；分析了铷在国防工业、航天航空工业、生物工程技术、医学、能源和环境科学等领域的应用现状，如用作铷原子频标、热离子发电、含铷特种玻璃、光电池及放射性示踪等。     

矿山地质灾害防治与地质环境保护治理

在我国可持续发展的政策要求下,最近几年国家在发展政治、经济等方面越来越把生态保护放在重要地位。矿山受到过多的人类活动影响而出现地质层的损害,各种地质灾害也在不断发生,因此国家和社会相关人员都要密切关注这其中可能发生的状况,并把矿区地质灾害的防护和整治以及地质环境的保护和治理放在一个重要位置上。这篇文章通过对其多方面的分析,来唤起更多人对矿山的地质环境的珍惜。     

中厚钢板生产,技术的发展与进步

本文着重阐述了国外中厚板生产技术发展的特点,国内中厚板生产的现状,以及近年来国内供需情况。并对改进工艺、提高质量和扩大品种等,提出了切实可行的发展设想。     

镁合金板带生产应用现状与发展前景

通过对目前镁合金板带的生产技术、工艺设备和产品应用现状等方面的描述,分析了其生产与应用的特点.同时,通过介绍镁合金板带生产工艺的开发现状,探讨了其发展趋势与前景,尤其是以热轧开坯进行卷式法生产的可能.     

国内外钢铁工业国际竞争力分析比较

近10年全球钢材需求量大幅增长,但国外钢材生产大国并没有过分追求规模扩张,而致力于资源掌控,调整生产流程合理布局,使企业和装备大型化,进行品种研发及节能减排等。通过对国内外钢铁工业国际竞争力的分析,提出了中国钢铁工业应该在提高资源掌控能力、产业集中度、品牌优势、节能减排水平等方面有所作为,使我国钢铁产品在国际市场上占有一席之地的观点。