含硫物质对大洋多金属结核金属化还原的影响

在还原温度1 100℃、还原时间2.5h、无烟煤配入7%、添加剂4%的条件下,研究不同含硫物质的加入对大洋多金属结核金属化还原—磁选分离效果的影响。结果表明,含硫物质的加入在一定程度上提高了精矿产率和有价金属回收率,但是磁选精矿品位有所下降。通过扫描电镜观察,发现精矿中大部分硫形成铁锰硫化物与合金颗粒连生在一起。     

大洋多金属结核金属化还原焙烧—磁选回收镍铜钴工艺研究

采用金属化还原焙烧-磁选工艺从大洋多金属结核中回收镍、铜、钴,考察了氟化钙添加量、还原焙烧温度、二氧化硅添加量、黄铁矿添加量、无烟煤添加量、还原焙烧时间等对还原焙烧-磁选工艺回收镍、铜、钴效果的影响。结果表明,最佳的焙烧工艺条件为：原矿添加4%的氟化钙、2.5%的二氧化硅、4%的黄铁矿、7%的无烟煤混匀造球,1 150 ℃恒温焙烧2 h。焙砂细磨后,经过160 kA/m磁选分离,得到含Ni 10.09%、Cu 7.86%、Co 1.59%的精矿,Ni、Cu、Co回收率分别达到96.72%、88.28%、95.81%,实现了大洋多金属结核中有价组分的高效回收。     

苯二酚还原酸浸大洋多金属结核研究

研究了间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚对大洋多金属结核浸出的还原作用，结果表明它们均可作为多金属结核常温酸浸的有效还原剂。在室温、苯二酚用量０．２５～０．４ｇ／ｇ矿、硫酸用量０．９２５ｇ／ｇ矿条件下，仅仅浸出１０～２０ｍｉｎ，多金属结核中锰、钴、镍、铜的浸出率大于９３％～９９％。邻苯二酚、间苯二酚的还原浸出效果优于对苯二酚     

苯二胺还原酸浸大洋多金属结核研究

研究了间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺对大洋多金属结核酸浸的还原作用，结果表明，上述试剂均可作为多金属结核酸浸的有效还原剂。在室温、苯二胺用量０．２～０．４ｇ／ｇ结核矿、硫酸用量０．９２５ｇ／ｇ、液固比４ｍｌ／ｇ条件下，仅浸出１０～２０ｍｉｎ，多金属结核中锰、钴、镍浸出率即可大于９５％。苯二胺作还原剂用量较大时，出现铜浸出率反而降低的现象。间苯二胺、邻苯二胺的还原浸出效果稍优于对苯二胺     

连苯三酚还原酸浸大洋多金属结核研究

研究了连苯三酚对大洋多金属结核浸出的还原作用,结果表明连苯三酚可作为多金属结核常温酸浸的有效还原剂。室温下添加少量连苯三酚（０．２０ｇ／ｇ结核矿）,在稀硫酸溶液中仅仅浸出１０２０ｍｉｎ,多金属结核中锰、钴、镍的浸出率大于９８％,铜的浸出率大于９６％。     

异养微生物异化还原大洋多金属结核

从太平洋海底沉积物中分离到的四株异养微生物,进行耐酸和耐金属的驯化,在好氧和厌氧条件下进行异养微生物异化还原大洋多金属结核的实验,并分析了浸出机理．结果表明：厌氧浸出优于好氧浸出,pH控制在2．5～3,浸出时间为3d,浸出率可达98％．利用异养微生物还原浸出大洋多金属矿浸出速率高,矿体无需通气,投资低,易于操作,且环境友好,可在回收有价金属的同时进行固体废弃物和有机废弃物综合治理．     

深海多金属结核回转窑预还原的研究

为实现深海多金属结核高效冶炼,拟采用回转窑预还原—全氧熔池熔分新工艺。针对回转窑预还原阶段,研究了温度对深海多金属结核预还原的影响,结果表明,MnO_2逐渐还原为Mn_2O_3、MnO,最终生成Mn;Fe_2O_3还原为Fe_3O_4、FeO,最终生成Fe;CuO、CoO、NiO等直接还原为Cu、Co、Ni。预还原温度越高样品预还原程度越完全。在1 300℃时样品综合还原效果最显著,出现金属熔化重新凝聚现象,反应后样品中出现球状金属颗粒;在相同温度下,还原时间由1h增加到2h时,还原效果显著增强。     

稀土多晶Ni-Mn-Ga合金磁性能的研究

研究了多晶Ni50Mn29Ga21-xTbx合金系列的居里温度和饱和磁化强度.结果表明,适当地添加稀土Tb在明显提高材料力学性能的同时,保持了材料的原有居里温度和饱和磁化强度基本不变.微区成份能谱分析表明,稀土Tb在材料中主要存在于晶界.晶界上的Tb对材料的磁性能没有贡献,同时对晶粒内部Mn原子局域磁矩及其交换作用也没有明显的影响.     

连苯三酚的酸浸大洋多金属结核研究

研究了连苯三酚对大洋多金属浸出的还原作用,结果表明连苯三酚可作为多金属结构常温酸浸的有效还原剂。室温下加少量连苯三酚（０．２０ｇ／ｇ结核矿）,在稀硫溶液中仅仅浸出１０－２０ｍｉｎ,多金属结核中锰、钴、镍的浸出率大于９８％,铜的浸出率大于９６％。     

软磁金属合金多层磁性薄膜研究进展

概括介绍了金属软磁合金多层薄膜巨磁电阻效应和巨磁阻抗效应的研究和应用，对多层薄膜的制备方法和表征手段作了介绍。磁性金属多层薄膜的层间耦合的理论和模型也进行了介绍。重点是三明治结构、白旋阀结构及隧道结结构等多层膜。最后介绍了磁电阻磁头和磁传感器等应用情况和对该领域研究的展望。     

铁基多元纳米晶合金的微组织和软磁性能

研究了新近开发的纳米晶（Fe90Zr3.5Nb3.5B3）95Cu1Si4合金的微组织和软磁性能.采用XRD、TEM和Mssbauer谱仪观察了合金的微组织变化,采用直流软磁测量设备测量了软磁性能.结果显示,合金是纳米晶相、残余非晶相和中间相的混合.软磁性能随着退火温度的变化而变化,且中间相的体积分数会影响软磁性能.当813K退火0.5h后,纳米晶相体积分数为40%,软磁性能最佳,此时BS最大为1.56T,HC达到最小为1.79A/m.     

大洋多金属结核与富钴结壳合并还原氨浸工艺研究

以大洋多金属结核和富钴结壳按一定比例混合后的矿物为原料,在氨性体系中,以亚铜离子为催化剂,一氧化碳为还原剂,考察配矿比、硫酸铵浓度、氨浓度、亚铜离子浓度、温度等对有价金属浸出率的影响。结果表明,最佳浸出条件为:富钴结壳占比25%、硫酸铵浓度25g/L、体系总氨120g/L、亚铜离子浓度10g/L、温度50℃、一氧化碳流量20mL/min。在上述最佳条件下Ni、Co、Cu、Mn浸出率分别为97.15%、93.68%、92.64%、20.90%。实现了多金属结核和富钴结壳的合并冶炼,解决了单一富钴结壳氨浸法处理时钴浸出率低的难题。     

海底多金属结核理化特性分析

对海底多金属结核矿合同区样品进行了物理化学性质分析,掌握其基本的物理化学特性。结果表明,本研究结核形状多样,粒径在1~100mm,-50mm占90%,绝大部分集中在10~50mm;主要金属Mn、Fe、Ni、Co、Cu含量分别为23.84%、5.80%、1.04%、0.17%、0.87%,其他成分中硅和铝含量较高,总含水量22%,含水率高;平均堆密度1.04g/cm^3,平均真密度3.25g/cm^3;结晶程度相对较好,绝大部分锰呈10水锰矿存在,少量岩屑矿物为石英及长石。添加适量的CaF2对于降低样品熔融点温度效果明显,可以使相变向低温方向移动。经还原焙烧-湿式磁选处理工艺,很好地实现了锰和镍钴铜铁选择性还原分离富集。     

利用多金属结核氨浸渣制备锂离子筛

分析了国内外盐湖卤水开发和锂离子筛吸附剂研究现状,提出以多金属结核还原氨浸渣为原料制备价格低廉的锂离子筛,所合成离子筛具备尖晶石结构,吸附容量12.84 mg/g。对实际卤水锂的吸附率大于95%,分配系数大小顺序为Li＋〉〉Ca2＋〉Mg2＋〉K＋〉Na＋,锂离子的分配系数达19000,而其他离子的分配系数小于5。     

纳米晶Fe-Si合金粉末的微结构及磁性能研究

通过高能球磨法制备Fe75Si25纳米晶合金粉末，研究了高能球磨下的反应进程及产物，并讨论了合金粉末的微观结构和磁性能。结果表明：对于Fe75Si25粉末，合金化得到的是bee晶体结构的α-Fe（Si）固溶体。球磨84h以后，晶粒度达到了18nm，并且合金化程度较高。合金粉末具有良好的软磁性能，粉末的磁导率和比磁化强度，随着球磨时间的增加呈先减小后增大的趋势。热处理温度对粉末磁性能有着较大的影响，在380℃左右合金粉末的磁性能最好。     

多金属结核氨浸液中镍钴铜的萃取分离

采用LIX84从氨性溶液中萃取分离镍、钴、铜。首先采用 5级逆流共萃铜、镍 ,钴留在萃余液中 ,含铜、镍的负载有机相经二级洗涤氨 ;用镍电解废液进行 7级逆流选择性反萃镍 ,实现镍与铜的初步分离 ;然后从含铜有机相中反萃铜得到纯净的硫酸铜溶液 ,选择性反萃镍得到含有少量铜的粗镍液 ,该液仍采用LIX84萃取脱铜 ,并回收铜 ,从而将铜、镍彻底分离 ,实现了用一种萃取剂分离氨浸液中的镍、钴、铜。联动连续运转试验结果表明 ,采用本研究确定的萃取工艺流程和萃取设备处理氨浸液 ,萃取分离效果好 ,试验结果稳定、可靠。金属回收率高 ,萃取回收率分别为 ( %) :Ni 99 0 ,Co 99 7,Cu 99 9。     

硅铁配比对氧化镍矿低温金属化还原的影响

以三氧化二铁、氧化亚镍和硅酸镁为原料,依照云南代表性氧化镍矿原矿中铁、镍和硅质量比进行配矿,研究硅铁比对镍铁金属化以及镍铁合金聚合行为的影响。结果表明,当Fe/Ni=13/1,Si/Fe=1.2/1,煤粉加入理论量2倍,1 280℃反应60 min后,经磁选分离获得的精矿中镍、铁品位分别为4.95%、50.93%,镍、铁回收率分别为99.32%、80.12%。还原产物主要相为MgSiO_3和[Fe,Ni],镍铁合金聚集状态良好,精矿主要相为[Fe,Ni],仅有少量SiO_2残留,分离效果较好。云南代表性氧化镍矿原矿的验证试验取得了相似结果。     

电铝热还原电炉钛渣制备Ti-Al-xFe-ySi合金

利用攀枝花产的电炉钛渣铝热还原一步合成Ti-Al-xFe-ySi多元合金,探索CaO对渣金分离、合金收率及钛收率的影响。当CaO/Al=1.1时,制备的熔渣主要生成了低熔点Al_2O_3·CaO和7Al_2O_3·12CaO相,渣金分离效果最好。合金收率达到62%,Ti收率达到92%,合金中氧含量仅为1.32%。制备的合金主要物相为TiAl_3、TiAl相,而渣中还原出来的Fe替代了TiAl3中的部分Ti形成了Al_3Ti_(0.75)Fe_(0.25)物相,而Si主要与合金中的Ti结合生成了Ti5Si3相,合金中还含有少量的碳与TiAl和TiSi相形成了Ti_3SiC_2和Ti_2AlC新相。