高铝铁含量的低浓度稀土溶液利用研究

对西南某地含有少量稀土元素的高硫低品位稀有金属复合矿,采用硫酸铵溶液渗滤浸出获得了TREO含量约700mg/L,铜含量约400mg/L,铝含量高达10g/L、铁含量高达4.4g/L的浸出液。针对溶液高铝、高铁,稀土含量低及含铜的特点,采用铵盐预除铝获得硫酸铝铵副产品,进而沉淀除铁、铝,再采用硫化铵沉淀铜获得铜富集物,得到了可供进一步萃取富集或采用化学法制备稀土化合物的稀土溶液。试验结果表明,稀有金属复合矿中的离子型稀土浸出率达88.7%;采用铵盐预除铝-沉淀除铁、铝-除重金属工艺,可综合利用浸出液中的铝、铜,并获得良好的稀土回收效果。     

高铝铁含量的低浓度稀土溶液利用

对西南某地含有少量稀土元素的高硫低品位稀有金属复合矿,采用硫酸铵溶液渗滤浸出获得了TREO含量约700 mg/L,铜含量约400 mg/L,铝含量高达10 g/L、铁含量高达4.4 g/L的浸出液。针对溶液高铝、高铁,稀土含量低及含铜的特点,采用铵盐预除铝获得硫酸铝铵副产品,进而沉淀除铁、铝,再采用硫化铵沉淀铜获得铜富集物,得到了可供进一步萃取富集或采用化学法制备稀土化合物的稀土溶液。试验结果表明,稀有金属复合矿中的离子型稀土浸出率达88.7%;采用铵盐预除铝-沉淀除铁、铝-除重金属工艺,可综合利用浸出液中的铝、铜,并获得良好的稀土回收效果。     

石灰絮凝法去除矿坑废水中锰离子的研究

采用石灰絮凝法对福建潘洛铁矿矿坑废水中Mn离子进行了去除试验研究。石灰用量为150 g/m³, 阴离子PAM用量为0.5 g/m³, 98%硫酸用量为20 g/m³, 处理后出水达到GB8978-1996一级排放标准。通过对石灰沉淀除锰机理分析, 锰从废水中沉淀析出适宜的pH值应大于8.5, 而要使处理后废水锰含量达标(Mn含量低于2.0 mg/L), 则废水pH值应控制在10.0以上。实验室试验研究结果为后续的工程设计提供了较为合理的工艺流程。     

脉冲电絮凝处理含镉重金属废水

采用脉冲电絮凝方法处理含镉重金属废水, 考察了通电时间、pH值、离子强度、电流密度及占空比等因素对溶液中Cd²⁺去除效果的影响, 并结合相应的计算公式核算了相应的电耗和铝板消耗。实验结果表明, 在通电时间为60 min, 电流密度为10 mA/cm², 电导率为7.8 ms/cm, 占空比2.5, pH值7.82的条件下, Cd²⁺去除率达到了99.86%, 电耗和铝板消耗分别为0.832 kWh/m³和100.7 g/m³。     

固体草酸加料对草酸镍粒度与形貌的影响

采用固体草酸加料方式沉淀可溶性镍盐,可得到类球形颗粒,并显著减少沉淀母液废水的排放量,有利于缓解湿法生产镍系列粉末过程造成的环境负荷。实验证实采用一次性加料、施加超声波、缩短陈化时间、降低温度、选择硝酸镍、添加分散剂均可有利于促使沉淀颗粒粒度细化和提高分散性,而溶液pH对颗粒形貌具有显著影响。从pH为11的中强碱性溶液中开始添加固体草酸,随着pH值的逐步下降,存在沉淀颗粒的"溶解-再结晶"过程,使得晶粒形貌从结实颗粒转化成为由大量细小长方体晶粒聚集而成的大颗粒。在碱性条件下沉淀颗粒的主要成分是含铵草酸镍复盐,而在酸性条件下沉淀的主要成分是草酸镍,均可在400℃完全分解。     

某低品位菱锰矿硫酸浸出—金属离子杂质脱除试验研究

为确定低品位菱锰矿石资源的合理开发利用工艺,以广西某贫菱锰矿石湿式磁选精矿(锰含量为18.98%,90.31%的锰以碳酸锰形式存在)为原料,进行了硫酸酸浸—金属阳离子杂质脱除工艺研究。结果表明:(1)试样硫酸浸出的适宜条件为酸矿比0.8,液固比8 m L/g,常温下浸出60 min,锰浸出率为93.02%。(2)浸出液中的金属离子杂质可通过水解沉淀和硫化沉淀方法去除。水解沉淀部分Fe2+氧化剂Mn O2加入量为3 g/L时,调矿浆pH=5.2~5.5,常温下沉淀30 min,铁脱除率达99.98%。硫化沉淀部分的S2-浓度为5×10-3mol/L,pH=5.2,常温沉淀50min时,以Ni2+为代表的其他离子浓度可降至1 mg/L以下。     

某酸性重金属废水资源化处理试验

有色金属矿山酸性重金属废水具有较大的环境危害性,直接排放会造成水污染和其中有价组分的浪费。以某有色金属矿山酸性废水为例,进行资源化处理试验。结果表明,废水pH=3. 20,重金属铜、锰、镍含量分别为263. 00 mg/L、12. 67 mg/L、6. 45 mg/L,经反渗透膜处理后,各污染成分在浓水中得到富集,产水经石灰乳中和过滤后,pH=6. 0,主要污染物浓度均在检出限以下,可返回选矿生产流程使用。浓水经磷酸盐沉淀和硫化沉淀处理,磷酸铁沉淀渣含铁31. 67%,硫化沉淀渣含铜40. 42%,实现了铁、铜的分离与回收利用,并可供选矿生产使用。     

亚砷酸铜净化铜电解液工业实验研究

为有效脱除铜电解液中的Sb、Bi等杂质, 采用亚砷酸铜净化电解液。三氧化二砷与氢氧化钠反应后, 调节溶液pH为6, 按铜砷物质的量之比为1.5加入硫酸铜, 充分反应后过滤得到绿色亚砷酸铜, 产品收率达到98.64%。在电解液中加入亚砷酸铜, As从3.10 g/L提高到11.16 g/L后, Sb浓度由0.85 g/L降至0.22 g/L, 去除率为74.11%; Bi浓度由0.22 g/L降至0.086 g/L, 去除率为65.60%。连续电解13 d, 电解液中总砷(As_T)为10.81～11.55 g/L、Sb为0.19～0.28 g/L、Bi为0.066～0.11 g/L。电流密度分别为235 A/m²和305 A/m²时电解所得阴极铜结晶细致, 光滑平整, 阴极铜达到高纯阴极铜标准(GB/T467-97), 合格率达到100%。     

形貌控制合成纤维状氧化亚镍粉末新型前驱体

以可溶性镍盐和草酸或草酸铵为原料, 利用氨为配位剂, 通过配位沉淀法制备了纤维状氧化亚镍粉新型前驱体, 并采用XRD、红外光谱(IR)和扫描电镜(SEM) 研究了前驱体粉末的物相、成分与形貌, 系统考察配位沉淀条件包括溶液pH值、反应温度、反应物浓度和表面活性剂对前驱体粉末形貌、粒度和成分的影响。结果表明: Ni(Ⅱ)-C₂O4^2--NH₃-NH₄⁺-H₂O反应体系中, 在溶液pH值为8.2～8.8, 温度为60～70 ℃, Ni²⁺浓度为0.5～0.8 mol/L, 表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)用量为0.1%～0.5%条件下得到的新型前驱体为草酸镍氨复盐, 其形貌为纤维状; 氨与镍离子配合并生成草酸镍氨复盐是纤维状形貌形成的内在机制。通过在空气中热分解该种前驱体即可得到比表面积为5.944 m²/g、轴径比大于50的纤维状氧化亚镍粉末。     

氟离子在脱硫石膏表面的吸附转化行为及高浓度含氟废水净化技术

以烟气脱硫(FGD)石膏作为除氟剂,通过沉淀法去除高浓度含氟废水中的氟离子,并对FGD石膏除氟机理进行了探讨。单因素条件实验结果表明,在FGD石膏用量10.744 g/L、pH=7、反应时间30 min、反应温度25 ℃的最佳实验条件下,含氟废水的F^-浓度可从1500 mg/L降至89.13 mg/L,除氟率可达94.06%。溶液化学分析结果表明,当溶液pH=5~11时,溶液中Ca²⁺与F^-的浓度较高,而CaF₂的溶解度较小,FGD石膏在溶液中释放出的Ca²⁺与F^-结合生成难溶的CaF₂沉淀,从而将F^-从溶液中去除。XRD、SEM-EDS等结果表明,反应生成的难溶CaF₂以壳状形式均匀稳定地包裹在FGD石膏表面,从而实现高浓度含氟废水的净化。     

硝酸铵水溶液在包装型乳化炸药生产中的应用分析

以硝酸铵水溶液为水相制备乳化炸药,通过正交试验对硝酸铵水溶液pH值、析晶点、水相添加剂用量等影响因素对乳化炸药产品品质的影响进行了研究。结果表明,硝酸铵水溶液pH值为5.2～5.5、析晶点77～83 ℃、水相添加剂用量7%～11%时,所得乳化炸药产品品质较好。     

连续改性机对硝酸铵连续改性的研究

介绍了改性粉状硝铵炸药改性设备的现状与进展。通过扫描电镜研究了由连续改性机改性的硝酸铵的表面形貌, 对硝酸铵改性过程进行了探讨。结果表明, 连续改性机的改性效果优于轮碾机, 从而验证了连续改性机替代轮碾机是完全可行的。     

光面爆破用低爆速膨化硝铵炸药的研制

对膨化硝酸铵进行了电镜扫描、孔径孔容分布、粒径分布以及比表面积等测试分析, 结果表明: 同普通硝酸铵相比, 膨化硝酸铵的晶形不规则、比表面积大, 富含气孔, 更多的有效孔径处于介孔范围, 有较小的粒径范围。以膨化硝酸铵为氧化剂、复合油为还原剂、珍珠岩为稀释剂制成的低爆速膨化硝铵炸药根据稀释剂含量的不同, 爆速在1 800～3 000m/s内可调, 适用于各种光面爆破及其它控制爆破。     

精矿湿法提取磷和稀土的研究探讨

某地含稀土磷矿是以胶磷矿、隐晶质磷灰石等矿物组成的磷块岩石,由于稀土以类质同象形式存在于胶磷矿、磷灰石中,物理选矿同步富集在磷精矿中,再通过化学方法分离磷和稀土。根据该矿浮选磷精矿的化学成分和矿物性质,对精矿进行了硝酸浸出—浸出液分步提取磷和稀土的详细湿法试验研究,即精矿在质量液固比5:1,硝酸浓度400g/L,常温条件下分解2小时得到硝酸浸出液,硝酸浸出液先用氢氧化钠将浸出液酸度调至pH=1.8~2.0,加入草酸沉淀得到草酸稀土;稀土尾液用氢氧化钠将液体酸碱度调至pH=8.0~9.0,加入氯化钙沉磷得到沉磷固体产品;最终获得了P2O5品位38.54%的沉磷固体产品(活性磷酸钙),P2O5回收率99.04%,REO品位1.673%的草酸稀土,REO回收率为95.28%,实现了常温条件下磷和稀土的有效分离。     

抗水膨化硝铵炸药的研究

文章介绍了一种抗水膨化硝铵炸药的制造方法。该炸药是由膨化硝酸铵、木粉和含有多层网状结构高分子化合物的抗水油相组成。实验表明,这种抗水膨化硝铵炸药不仅具有良好的抗水性能,还具有良好的爆炸性能。     

复杂高铅低铁硫化锌精矿氧压浸出

以选矿尾矿经二次选矿获得的铅锌混合精矿为主要研究对象,针对其含铅高、铁较低的特点。对比研究了不同硫化锌精矿的氧压浸出效果,分析了高铅低铁硫化锌精矿的氧压浸出行为。结果表明,低铁锌精矿需在二段补加5 g/L的铁传递氧,锌浸出率达99%以上,铜浸出率约90%。铁大多以二价铁的形式随锌进入到浸出液,少部分入渣,以黄铁矿的形式存在,并有少量的铁氧化物;铅、银、硅沉淀入渣并在渣中富集,浸出渣可实现铅、银等有价金属的回收,精矿中的硫主要以单质硫的形式入渣。在两段氧压逆流浸出中,二段浸出液中铜会沉淀进入一段渣,在系统里循环累积,直至平衡,终渣含铜0.16%,一段浸出液含铜1.00 g/L,具有较高回收价值。     

硝酸铵溶液在水胶炸药生产中的直接利用技术

介绍了在水胶炸药生产中直接利用硝酸铵溶液作为主要原料的工艺技术。该技术在保证水胶炸药产品性能的前提下,提高了水胶炸药生产的本质安全性,实现了生产过程的节能环保和清洁生产,产生了显著的经济和社会效益。     

模拟移动床连续处理高浓度氨氮废水

以天然斜发沸石为离子交换剂,采用模拟移动床连续离子交换系统对2500 mg (NH4+)/L的模拟废水进行氨氮脱除研究,考察了氨氮去除的效果,以及沸石再生过程的影响因素。结果表明,由7根沸石离子交换柱组成的模拟移动床系统在稳定运行时,氨氮的去除率可达99.9%。系统操作条件为：系统的操作周期为15.17 h,切换时间为130 min,各区的进液流速都为6 m/h;再生区采用3柱串联,硫酸钠溶液为再生剂,再生温度为90℃,此条件下沸石的再生率达到88%;吸附区采用2柱串联,氨氮模拟污水常温进液,出水中氨氮质量浓度低于2 mg/L。此外,每切换周期可得14 L NH4+质量浓度为15.5 g/L的硫酸铵和硫酸钠混合液。     

响应曲面法优化金精矿生物氧化渣非氰浸金过程

采用单因素法和响应曲面法对活性炭-硫氰酸铵浸出金精矿生物氧化渣过程进行优化研究。结果表明,在硫氰酸铵浸金过程中加入活性炭能进一步提高金浸出率; 金浸出率随硫氰酸铵浓度和pH值增加而升高、随着活性炭添加量增加先升高后降低; 硫氰酸铵浓度和pH值的交互作用对金浸出率影响明显,各因素对金浸出的影响程度为:硫氰酸铵浓度>pH值>活性炭添加量; 在硫氰酸铵浓度0.85 mol/L、pH=11.58、活性炭添加量3.37 g/L的适宜工艺条件下,金浸出率预测值为93.93%,平均实验值为94.00%,二者误差值仅0.07%,模型能够对金浸出率实现准确地分析和预测。     

煤矿许用粉状硝铵炸药抗爆燃性研究

文章通过对国内现有煤矿用粉状铵梯炸药及针对粉状铵梯炸药的缺陷而研制的粉状炸药抗爆燃性的实验研究,分析了炸药爆燃引燃的理论基础和引燃条件。结果表明,传统的铵梯炸药的抗爆燃性最差;铵梯炸药中木粉经过改性或取消木粉可以显著降低硝铵类炸药爆燃发生的可能性,粉状乳化炸药的抗爆燃性最好。