从电热法黄磷电尘中提取镓和磷的研究

研究了利用硫酸溶液从黄磷电尘浸出镓和磷的过程中反应温度、硫酸浓度、液固比、反应时间等因素对镓和磷浸出率的影响。实验结果表明,镓和磷的浸出率随反应温度、硫酸浓度、液固比、反应时间的增加而增加。镓浸出过程适宜的操作条件为反应温度80℃、硫酸浓度2mol/L、液固比8∶1、反应时间6h,电尘中的磷比镓容易浸出,在镓的提取过程中,磷可以得到有效回收。     

酸性条件下高锰酸钾预处理氰化尾渣的试验研究

在酸性条件下采用高锰酸钾对氰化尾渣进行预处理, 分解载金黄铁矿。试验主要考察了反应时间和温度、矿浆浓度、高锰酸钾用量、硫酸初始浓度等因素对预处理效果的影响, 并确定了最佳反应条件。实验表明, 在固液比1∶20, 高锰酸钾用量75 g/L,反应时间5 h, 反应温度80 ℃, 硫酸初始浓度1.3 mol/L, 对应的铁浸出率及矿样失重率分别为92.82%和47.94%, 预处理效果较好。     

甲酸还原硫酸浸出低品位氧化锰矿

研究了甲酸作为还原剂在硫酸介质中还原浸出低品位氧化锰矿的工艺。采用单因素试验研究了甲酸用量、硫酸浓度、反应温度、反应时间及液固比对锰、铁、铝3种金属浸出率的影响。利用XRD和SEM对矿粉和矿渣的成分和表面形貌进行了分析和表征, 利用响应曲面法对还原浸出条件进行了优化。结果表明, 各因素影响浸出率的主次顺序为甲酸用量>硫酸浓度>反应温度>反应时间。当硫酸体积分数为15%, 液固比为6, 甲酸用量0.4 mL/g, 反应时间2 h, 反应温度90 ℃时, 锰浸出率最大, 为90.05%, 此时铁和铝浸出率为80.07%和31.55%。     

硫酸浸取法提取一水硬铝石中氧化铝工艺研究

以低品位的一水硬铝石型铝土矿为原料,对硫酸浸取法提取铝土矿中氧化铝的工艺进行了研究。通过单因素实验和正交实验研究了硫酸浸取法提取铝土矿中氧化铝过程中硫酸浓度、反应时间、反应温度和液固比对氧化铝溶出率的影响。结果表明,在硫酸浓度90%、反应温度180 ℃、液固比8∶1、加热时间120 min的条件下,氧化铝相对溶出率达到90.23%以上。该工艺在常压下进行,对铝土矿的开发利用具有重要意义。     

两矿法氧化难处理金矿中黄铁矿的研究

本文对黄铁矿-软锰矿两矿法酸性浸出工艺进行了研究,考察了硫酸浓度、配矿比、反应时间、液固比、反应温度等因素对浸出率的影响,确定了最适宜的浸出条件。并在此基础上开展了甘肃某地难处理金矿的浮选金精矿预氧化-氰化浸出试验研究,结果表明,当配矿质量比FeS₂：MnO₂=1:5,反应温度90℃,液固比6:1,初始硫酸浓度100g/L,液固比=6:1,预氧化时间为12h,锰的浸出率达到96.3%。此时,黄铁矿的氧化率达到90.5%,预氧化渣氰化处理后金浸出率达到88.3%。     

微波作用下的硅藻土稳态酸浸提纯研究

为提高硅藻土矿利用价值,进行了微波作用下硅藻土矿的稳态酸浸提纯研究。研究结果表明,微波作用下,随着反应温度、硫酸浓度、液固比的升高以及反应时间的延长,硅藻土矿铁的浸出率增加;根据对主要影响因素的正交试验结果,确定了微波作用下硅藻土稳态酸浸提纯工艺的较佳条件为温度90℃、H2SO4浓度40％、反应时间60min。     

软锰矿-硫铁矿协同浸出实验研究

以硫铁矿为还原剂,开展了软锰矿-硫铁矿协同还原浸出实验研究,考察了搅拌速度、两矿质量比、液固比、初始硫酸浓度、反应时间及温度对锰浸出率的影响。结果表明,在搅拌速度300 r/min、液固比5、反应温度85 ℃、初始硫酸浓度100 g/L、硫铁矿与软锰矿两矿质量比20%、反应时间300 min时,锰浸出率达99.5%以上;浸出渣中主要物相为难溶物FeO(OH)、SiO₂、ZnS、Si和FeS₂等。     

硝酸溶液中甲酸还原浸取低品位软锰矿

以甲酸作为还原剂,在硝酸溶液中还原浸取低品位软锰矿。通过单因素试验和4因素4水平正交试验考察了甲酸用量、硝酸浓度、反应时间、反应温度和液固比对矿粉中锰的浸出率的影响。结果表明,甲酸用量确定时,各因素对锰浸出率的影响大小顺序为:液固比反应时间温度硝酸浓度。最佳工艺参数为甲酸3mL,液固比为8,反应时间2.5h,温度100℃,硝酸浓度0.35 mol/L,该条件下锰的浸出率为89.44%。     

拜耳法赤泥中铝铁的盐酸浸出过程研究

分析了拜耳法赤泥的矿物组成,通过热力学计算讨论了赤泥与盐酸反应可行性。通过正交试验得出了盐酸浸出赤泥的最佳条件。结果表明:对铝、铁浸出率显著性影响顺序分别为盐酸浓度温度液固比反应时间,盐酸浓度液固比温度反应时间;最佳条件为:盐酸浓度6 mol/L,温度110℃,液固比6:1,反应时间90 min;在最佳条件下,铝铁浸出率分别为83%和84%。浸出反应符合未反应收缩核模型的化学反应控制过程,铝、铁的浸出活化能分别为45.17 KJ/mol,22.35 KJ/mol。     

提锌渣酸性氯化钙溶液浸铅工艺研究

为了减少含铅提锌渣对环境的危害,实现有价资源铅的回收利用,本研究提出以提锌渣为原料,采用酸性氯化钙溶液浸出提铅的工艺路线。通过正交试验法设计了三因素四水平的正交试验,考察了反应温度、浸出时间、氯化钙溶液浓度和液固比四个影响因素对铅提取率的影响。通过极差分析,确定各影响因素的影响程度:液固比反应温度氯化钙溶液浓度反应时间,最佳反应条件为:反应温度80℃、反应时间45min、液固比7∶1、氯化钙溶液浓度为400 g/L,在此条件下,铅的浸出率可达93.80%,有效的实现了铅的高效浸出,减少了环境的负担。     

温石棉尾矿酸法焙烧产物提取氧化镁的研究

针对温石棉尾矿中提取MgO助剂消耗高、经济成本高等问题,采用浓硫酸和硫酸铵为混合酸性反应助剂,通过焙烧工艺提取温石棉尾矿中的MgO。优化工艺参数为：助剂中硫酸的摩尔比为80%;助剂（以SO42-计）与石棉尾矿（以MgO计）的摩尔比为1.2∶1;焙烧温度为350℃;保温时间为90 min,MgO的浸出率可达到83%~85%。适当增大酸性助剂中硫酸的摩尔比、助剂与温石棉尾矿物料比和温度可增大MgO提取率,而延长保温时间的效果不明显。TG-DSC与XRD分析表明,酸法焙烧温石棉尾矿反应过程主要分为3个阶段：第1阶段（136~253℃）纤蛇纹石与硫酸铵和硫酸反应生成中间产物(NH4)2Mg(SO4)2;第2阶段（253~324℃）残余的纤蛇纹石与(NH4)2Mg(SO4)2反应生成(NH4)2Mg2(SO4)3;第3阶段（324~400℃）(NH4)2Mg2(SO4)3分解,最终生成MgSO4。     

低酸富钴渣中钴的浸出

采用H₂SO₄-Na₂S₂O₃·5H₂O体系酸性浸出低酸富钴渣中的钴, 研究了制浆顺序、酸料比、还原剂浓度、反应温度、反应时间及液固比对钴浸出率的影响。最佳浸出工艺条件为: 向渣中直接加硫酸再补水制浆, 酸料比0.8, Na₂S₂O₃·5H₂O浓度0.12 mol/L, 反应温度85 ℃, 反应时间1.5 h, 液固比5∶1, 此时钴浸出率可达99.75%。     

低品位硼镁矿制备硼酸及回收硫酸镁的研究

采用硫酸法浸出低品位硼镁矿制备硼酸,并采用高温结晶的方法回收母液中的硫酸镁。结果表明:在适当搅拌条件下,硫酸用量为理论用量的85%,硫酸浓度控制在20%~25%之间、反应温度控制在95℃、酸浸时间为100min时,硼酸的浸出率较高,可达93.80%,硼酸收率达到71.06%。硫酸镁浓度控制在25%以上、结晶温度为180℃、结晶时间为4h,一水硫酸镁有较高的收率,可达到45.03%。析出一水硫酸镁后的二次母液含有少量的硼酸和硫酸镁,可代替水加入到矿粉中,整个过程形成闭合循环,无废液排放。     

太平洋中部深海粘土中稀土钇的酸浸研究

对深海粘土中稀土元素钇的酸浸过程进行了探讨, 考察了酸种类、酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度等因素对深海粘土中稀土元素钇浸出的影响。结果表明: 盐酸与硝酸浸出效果相近, 均明显优于硫酸;最佳浸出条件为: 盐酸浓度2 mol/L、液固比4∶1、温度60 ℃、浸出时间60 min, 此时钇浸出率可达94.53%。     

锰渣硫酸浸出正交实验探究

以电解锰渣为原料, 常温下采用硫酸浸出, 充分利用浓硫酸水化放热效应, 促使锰渣与H₂SO₄反应。开展了单因素酸浸及正交酸浸实验, 探索了硫酸用量、液固比、反应时间及搅拌速度对锰浸出率的影响。结果表明, 在浓硫酸用量0.5 mL/g、液固比3∶1、反应时间2 h、搅拌速度150 r/min时, 锰浸出率可达到86.53%。     

机械活化铅锌烟尘强化硫酸浸出的工艺研究

以含铅锌烟尘为原料, 采用机械活化-硫酸浸出的湿法冶炼工艺分离铅锌烟尘中的金属铅及锌。着重研究了机械活化前后不同的硫酸浓度、液固比、浸出温度、浸出时间等工艺条件对原料中Zn浸出率及Pb入渣率的影响。实验结果表明, 机械活化前, H₂SO₄直接浸出铅锌烟尘的最佳工艺参数为H₂SO₄浓度175 g/L、液固比7∶1、浸出温度60 ℃、浸出时间60 min。在最佳工艺条件下, Zn浸出率达92.47%, Pb入渣率为90.30%。原料机械活化30min后, 最佳工艺条件变为H₂SO₄溶液浓度150 g/L、液固比5∶1、浸出温度50 ℃、浸出时间40 min。此时Zn浸出率达91.52%及Pb入渣率为95.36%。机械活化后铅锌烟尘的Zn浸出率及Pb入渣率对 H2SO4溶液浓度、液固比、浸出温度、浸出时间的依赖性明显降低。     

硫铁矿还原浸出半氧化锰矿的工艺研究

以半氧化锰矿为研究对象, 采用硫铁矿还原酸浸工艺浸出其中的锰。利用正交和单因素实验考察了硫酸浓度、硫铁矿用量、反应时间和反应温度对锰浸出率的影响, 结果表明, 各因素影响锰浸出率的大小顺序为:硫铁矿用量>硫酸浓度>反应时间>反应温度, 较优工艺条件为:硫酸浓度3.0 mol/L, 硫铁矿与半氧化锰矿质量比为0.2, 反应时间2 h, 反应温度85 ℃, 液固比为3∶1, 在此条件下, 半氧化锰矿中锰浸出率达92%。     

助浸剂CX对石煤酸浸提钒效果的影响

以湖北某地含钒石煤为研究对象,对采用硫酸直接酸浸和添加助浸剂CX的硫酸酸浸模式进行了详细的对比研究。试验结果表明,助浸剂CX的加入可明显改善钒的浸出效果,缩短反应时间2 h,降低反应温度、H₂SO₄的用量和反应成本;在CX用量为原矿质量的5%、硫酸浓度为20%、浸出温度为90 ℃、浸出时间为4 h情况下,钒的浸出率可达90%,比不加助浸剂的情况下高出18.74个百分点。     

化德硅藻土选矿工艺研究

以化德硅藻原矿为原料,采用物理擦洗-离心和硫酸酸浸联合工艺进行硅藻土选矿试验研究,分别探讨了擦洗时间、擦洗质量分数、擦洗分散剂用量、擦洗pH值、离心时间、离心转速及酸浸温度、酸浸时间、硫酸浓度、液固比对硅藻土纯度和白度的影响规律,并对选矿后硅藻精土样品的白度、矿物成分、化学成分及颗粒形貌等进行表征。结果表明,硅藻土物理选矿的适宜工艺条件是：擦洗时间40 min、擦洗质量分数30%、分散剂用量0.5%、擦洗pH值为10、离心时间5 min、离心转速2000 r/min;酸浸最适宜工艺条件为：酸浸时间4 h、酸浸温度98℃、液固比2.5∶1(mL/g)、硫酸浓度5 mol/L;通过物理和化学联合选矿能有效去除黏土类矿物和石英、长石等杂质,硅藻土白度从64.5%提高到82.4%,二氧化硅含量从78.57%提高到92.83%。     

高钙型低品位铜矿酸性浸出动力学研究

通过单因素实验及动力学分析研究了低品位氧化铜矿的浸出过程,考察了矿物粒度、浸出温度、硫酸浓度和液固比对浸出过程的影响。结果表明,适宜的浸出条件为: 矿物粒度-0.074 mm粒级占比85%、浸出温度60 ℃、浸出时间120 min、硫酸浓度2.5 mol/L、液固比4∶1,此时铜浸出率为96.23%; CaCO₃的存在导致浸出过程硫酸消耗增加; 浸出过程可用未反应核收缩模型来描述,反应速率受固膜界面传质和扩散混合控制,浸出过程活化能为8.78 J/mol。