硅锌矿在(NH_4)_2SO_4-NH_3-H_2O体系中的浸出机理

对硅锌矿在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中的浸出行为进行了系统研究,揭示浸出反应机理,阐明其难以浸出的内在原因。结果表明:硅锌矿浸出反应方程为Zn2SiO4(s)+(2i-4)NH3(aq)+4NH4+=2[Zn(NH3)i]2++SiO2(s)+2H2O(l),i=1～4。浸出中,硅锌矿中的硅溶解进入溶液,再以无定形SiO2形态从溶液中析出。SiO2在(NH4)2SO4-NH3-H2O体系中的溶解度很低,仅略高于0.3 g/L,而其从溶液中的析出速度非常缓慢,是硅锌矿在该体系中难以浸出的主要原因。当液固质量比从5提高至500时,锌浸出率将从2.72%提高至84.15%。     

氧化硫硫杆菌作用下黄铜矿-MnO2同时发电浸出的机制

采用双电池体系研究发电浸出过程和生物发电浸出过程中放电量、Fe2+和Mn2+浸出率与时间的关系.结果表明:生物发电浸出的Cu2+和Fe2+浸出率比单纯发电浸出提高近2倍,发电量和Mn2+浸出率提高近3倍.对发电浸出产物进行XRD和SEM分析表明,经历发电浸出过程,晶体的形貌与反应前相似,发电浸出产物单质硫和杂质PbS大量存在;经历生物发电浸出过程,杂质PbS被氧化成PbSO4,沉积在残渣表面.对氧化硫硫杆菌作用下CuFeS2-MnO2发电浸出机制研究表明,黄铜矿的发电浸出和生物发电浸出都存在表层的黄铜矿离解产生Cu2+、Fe2+和单质硫的过程,而生物发电浸出中还进行了单质硫部分被A.t菌氧化的后续过程,且生物氧化过程为控制步骤.MnO2的浸出在本研究的系统中是被动的,如果黄铜矿的浸出还能进行,MnO2的浸出就能持续.     

低污染沉矾除铁试剂的选择和影响

正本文阐述了热酸浸出——低污染沉矾除铁沉矾试剂的选择,分析了实际生产中使用沉矾试剂碳酸氢铵的影响及解决办法。低污染沉矾除铁工艺原理湿法炼锌热酸浸出溶液经过稀释或者中和,在p H为1.0~2.0、温度为90℃以上的条件下,三价铁离子可以与一价阳离子、硫酸根离子反应,生成易于沉淀过滤的黄铁矾,同时产生酸,主要化学反应式如下:A2SO4+3Fe2(SO4)3+12H2O=2AFe3(SO4)2(OH)6↓+6H2SO4(1)随着反应的进行,溶液中的酸会越     

Acidianus manzaensis浸出黄铁矿过程中铁L边和硫K边XANES光谱学分析（英文）

基于同步辐射技术对Acidianus manzaensis(A.manzaensis)浸出黄铁矿过程中铁L边XANES和硫K边XANES进行光谱学分析。浸出实验表明,A.manzaensis能加速黄铁矿的氧化。随着浸出时间的增加,浸出液的pH值逐渐降低;氧化还原电位值在第0~3天快速增加,然后缓慢增加。SEM结果表明,黄铁矿表面被A.manzaensis逐渐腐蚀;XRD结果表明,浸出残渣包含新组分黄钾铁矾和单质硫。铁L边XANES光谱学分析表明,黄铁矿生物氧化过程中铁形态逐渐转变为含Fe(Ⅲ)物质。硫K边XANES光谱学分析表明,在黄铁矿生物浸出过程中产生元素硫且其质量比维持在3.2%~5.9%。硫代硫酸盐在第2~4天也被检测出来,这表明黄铁矿生物浸出过程中存在硫代硫酸盐。     

V(Ⅴ)-Fe(Ⅲ)-S(Ⅵ)-H2O系热力学研究与钒铁分离方法理论

针对酸浸液钒铁分离的难题,绘制298 K时V(Ⅴ)-Fe(Ⅲ)-S(Ⅵ)-H2O系中存在的各种离子随pH以及浓度变化的热力学平衡图,全面分析钒、铁物种随pH和钒、铁、硫浓度的变化规律,在此基础上提出相应的钒铁分离方法并进行理论分析。结果表明:强酸条件(?1相似文献   

氰化尾渣硫酸熟化焙烧中铁物相变化

利用热重分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜分析了高砷高硫难处理金矿二次焙砂氰化尾渣硫酸熟化焙烧中铁物相变化及其终始状态矿物学特征。得出铁物相转变过程为:Fe2O3→HFe(SO4)2·4H2O→Fe2(SO4)3·5H2O→Fe2(SO4)3→Fe2O3。扫描电镜分析结果显示,硫酸熟化焙烧破坏了原有矿物有序结构,打开了包裹金的氧化铁,从而提高金的氰化浸出率。     

含铜金矿的压力氧化浸出及其机理

含铜金矿在氧气分压为o.45 MPa、温度约为110℃条件下于高压釜中氧化一定时间,浸出铜后,渣氰化浸金,获得的铜、金浸出率分别为90.3%和96.55%.通过分析X射线衍射谱及CuFeS2-H2SO4-NaCl-H2O体系在25℃下的ψ-pH图,确定了载金矿物的氧化机理,分析了浸出体系的酸度、温度及氯化钠浓度对含铜金矿预氧化及浸出过程的影响规律.结果表明:硫化矿的氧化溶解首先是磁黄铁矿,其次是铜的次生硫化矿,再次是黄铜矿,最后是黄铁矿;载金黄铜矿的氧化首先是铁从黄铜矿的晶格中氧化溶解出来,生成中间产物CuS2和CuS;较高的酸度和氯化钠浓度有利于单质硫的生成、三价铁的水解和铜的浸出,进而有利于金浸出率的提高.     

难处理含金硫精矿的焙烧氧化-硫代硫酸盐浸出

为了提高难处理含金硫精矿中金的浸出率,采用同步热分析仪研究在马弗炉中焙烧氧化难处理含金硫精矿的最佳条件,通过优化实验确定硫代硫酸盐浸出的最佳工艺参数。结果表明:在马弗炉中焙烧氧化难处理含金硫精矿最佳条件为在700℃温度下焙烧2 h,难处理含金硫精矿硫的去除率可达94.7%。焙烧后,金的浸出率大幅度提高。使用组成为0.03 mol/L CuSO4、1.0 mol/L NH3·H2O、0.3 mol/L Na2S2O3、0.1 mol/L(NH4)2SO4和0.3 mol/L Na2SO3的硫代硫酸盐溶液作为浸出剂,最佳浸出工艺参数如下:浸出时间18 h、液固比2:1、振荡速度250 r/min、浸出温度50℃。在此浸出工艺参数下,金浸出率达71.2%。     

不同菌种对雌黄的生物浸出机理

分别采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌(At.f)、嗜酸氧化硫硫杆菌(At.t)以及中度嗜热西伯利亚硫杆菌(S.s)对雌黄进行浸出。结果表明:嗜酸氧化硫硫杆菌浸出雌黄的效果较好,浸出过程是细菌直接与矿物作用;中温菌浸出雌黄则主要通过将Fe2+氧化成Fe3+,再由Fe3+氧化溶解矿物,浸出后期在矿物表面生成覆盖层;嗜酸氧化亚铁硫杆菌很难在雌黄矿浆中生长;添加适量表面活性剂Tween-80能有效改善矿物表面润湿性,促进Fe3+对砷的浸出,但对细菌生长会造成影响,抑制细菌直接浸出。     

好氧和厌氧条件下Acidithiobacillus ferrooxidans菌对Fe3+氧化FeS2的影响

嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans:A.ferrooxidans菌)是目前研究得最多的浸矿细菌,其能量代谢途径复杂多样。在好氧和厌氧气氛下,分别对Fe3+浸出黄铁矿及A.ferrooxidans菌对Fe3+氧化浸出黄铁矿的影响进行了研究,并且利用A.ferrooxidans菌构建微生物燃料电池,研究在不同气氛下A.ferrooxidans菌对电子传递过程的影响。结果表明:在好氧和厌氧气氛下,加菌时的黄铁矿浸出率比无菌时的分别提高了40.03%和27.76%。在好氧和厌氧气氛下,A.ferrooxidans菌均可以提高电子传递速率,进而加快氧化还原反应的进行,说明A.ferrooxidans菌在厌氧环境下,能以Fe3+为电子受体、含还原性硫的黄铁矿为电子供体来进行呼吸作用,获得生命活动所需的能量。在实验结果和前人工作的基础上提出在厌氧情况下,A.ferrooxidans菌进行呼吸作用的一条可能的路线图。     

在H2SO4-HCl-H2O复合体系中氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中的硒

对在H2SO4-HCl-H2O复合体系中氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中的硒进行热力学分析,确定从镍钼矿冶炼烟尘中浸出硒的新工艺及其最优技术参数.采用XRD对镍钼矿冶炼烟尘及其浸出渣进行表征.结果表明:在最佳技术条件下,硒浸出率达到98%,浸出渣含硒0.16%(质量分数);冶炼烟尘中硒以单质形式存在,未见硒及其化合物出现,表明烟尘中的硒浸出较完全;浸出渣主要由SiO2、CaSO4、A12SiO5、As2O3和KAlSi3O8组成.     

聚乙二醇对氧化亚铁硫杆菌浸出黄铜矿的影响

为提高黄铜矿生物浸出率,研究聚乙二醇(PEG)对Acidithiobacillus ferrooxidans strain XZ11 Fe2+氧化活性和黄铜矿生物浸出过程的影响,并采用SEM和EDS对浸出后矿物表面形貌和相组成进行表征。结果表明:相对分子质量大于200的PEG对Acidithiobacillus ferrooxidans Fe2+氧化活性具有一定的促进作用,添加30 mg/L PEG 2000时,浸出20 d后,铜浸出量高达451.70 mg/L,较不添加FEG时提高了1.11倍;添加PEG时,黄铜矿表面的侵蚀面呈沟壑状,出现溶蚀坑,并生成Fe3+的羟基化多聚物Fe(Ⅲ)—O—OH。PEG的添加提高了浸出体系中细菌浓度和Fe3+浓度,加速了黄铜矿的溶解。     

硫酸铵焙烧法浸出镍磁黄铁矿中有价金属

将镍磁黄铁矿与(NH4)2SO4混合后在高温下焙烧,考察(NH4)2SO4用量、浸出温度、浸出时间和稀硫酸浸出液的pH值对焙烧产物中金属元素浸出率的影响,并在氨水-(NH4)2SO4混合溶液中浸出焙烧产物。结果表明:在不同情况下,Ni和Cu的浸出率较高,Mg和Fe的浸出率较低;氨性溶液有利于Ni和Cu的浸出,总氨浓度为7 mol/L时,Ni和Cu的浸出率分别为89.56%和79.35%;低pH值的稀硫酸溶液有利于Mg和Fe的浸出,pH值为0.5时,Mg和Fe的浸出率分别为61.39%和62.56%。由扫描电镜-能谱分析和XRD分析可知,矿样中Ni和Cu大部分被浸出;由于焙烧产物中部分Mg和Fe以铁酸钙和硅酸镁等形态存在,Mg和Fe的浸出率较低。     

2A12低H2 S04浓度的硬质阳极氧化膜结构研究

为进一步研究硬质阳极氧化膜的结构和性能,采用自制的试验装置分析了2A12铝合金在低H2SO4浓度中的硬质阳极氧化膜结构.结果表明:在低H2SO4浓度中所生成的氧化膜的膜层结构与高H2SO4浓度中所生成的氧化膜的膜层结构不同,在低H2SO4浓度中得到的氧化膜膜层比高H2SO4浓度中得到的氧化膜膜层致密,疏松程度随H2SO4浓度的增加而增大.在低H2SO4浓度中得到的氧化膜的硬度与膜厚都要高于高H2SO4浓度中所得到的氧化膜的硬度与膜厚,但氧化膜表面粗糙度也较高H2SO4浓度中的大.     

某难选金矿加温化学预氧化浸出技术

以某实际含铜金矿为研究对象,在氯盐酸性加温体系下,分析浸出温度、时间、矿物粒度、NaCl浓度、H2SO4浓度、氧气流量等因素对化学预氧化浸出除铜和浸出渣氰化浸金的影响过程.结果表明:在90%矿样粒度小于37 μm、浸出温度95 ℃、初始H2SO4浓度0.75 mol/L、起始NaCl浓度0.7 mol/L、液固比5-1、浸出时间24 h、搅拌速度750 r/min的条件下,可使铜的浸出去除率达到80%以上,预氧化渣金的氰化浸出率达98.23%.     

拜耳法高温溶出条件下黄铁矿的反应行为

在对黄铁矿与铝酸钠溶液反应热力学分析的基础上,利用接触角、X射线衍射、红外光谱和SEM-EDS等分析手段研究溶出温度和铝酸钠溶液组成对黄铁矿反应行为的影响,并探讨黄铁矿的分解过程。结果表明,黄铁矿的反应速度随溶液温度及游离碱浓度的升高而加快,最终产物主要为Fe2O3、S2-和SO42-;拜耳法溶出条件下,反应1 h黄铁矿中硫溶出率高达90%;反应初始阶段黄铁矿表面的Fe2+优先与溶液中的OH-结合生成铁羟基化合物从表面脱落,导致富硫层的形成,随着反应的进行,硫最终以S2-和SO42-形式进入溶液。     

卡林型金矿的HClO4-FeCl3浸出及正交试验研究

采用HClO4预氧化、FeCl3进一步氧化络合方法联合浸出品位低、成分杂的卡林型金矿中的金。机理分析认为，在浸出前期加入HClO4将金属硫化物中的硫以高价态硫酸根离子、硫酸氢根离子等形式进入溶液而脱除，减少单质硫形成钝化膜包裹从而阻碍金属硫化物的解离，同时保证体系中一定初始浓度的[Fe³⁺]、[Cl^-]，有利于后续FeCl3浸金。正交试验研究表明，选定的4个因素对金浸出率的影响顺序为HClO4体积分数＞FeCl3浓度＞浸出温度＞HClO4预氧化时间，得到的较优浸出条件为HClO4体积分数6%、预氧化时间1 h、FeCl3浓度1.8 mol/L、40℃浸出5 h，在该条件下卡林型金矿金的浸出率为71.02%。     

转炉钒渣氧压酸浸过程V-Fe-H_2O系的电位—pH图

根据高温水溶液中计算各反应电位、pH及电解质活度因子的经验公式,通过热力学计算,得到氧分压为0.5 MPa、对应质量浓度为0.1mol/kg的离子活度以及温度分别为60、100、150和200℃条件下V-Fe-H2O系的电位—pH图。在pH<2的酸性条件下,V3+、VO2+和VO2+的稳定区一直位于Fe3+和Fe2+的稳定区范围内。随着温度由60℃提高到200℃,可溶性钒铁离子稳定共存区的pH值逐渐降低,氧化还原电位逐渐提高,钒铁尖晶石及氧化物的稳定区变化不大。热力学研究结果表明:采用氧压酸浸工艺能够将转炉渣中的钒充分浸出,但不能通过一步浸出在提钒的同时将钒、铁分离,浸出液还需要进一步净化来生产钒制品。转炉钒渣氧压酸浸的实验结果表明:在浸出温度140℃、氧分压0.5 MPa、粒度0.055～0.075 mm、液固比15-1(体积与质量比)、浸出时间120 min、搅拌速度500 r/min及初酸浓度200 g/L H2SO4的条件下,钒的浸出率为96.87%,铁的浸出率为89.25%,实验结果与热力学计算结果相符合。     

黄铁矿对硫砷铜矿化学浸出的促进作用

为了考查黄铁矿对硫砷铜矿浸出的影响,在添加黄铁矿、常压化学浸出条件下研究硫砷铜矿的浸出动力学和电化学。采用自制浸出装置在H_2SO_4-Fe_2(SO_4)_3体系中开展混合矿物化学浸出实验。结果表明:添加黄铁矿后硫砷铜矿的表观活化能降低至48.15kJ/mol;随着黄铁矿加入比例的升高,硫砷铜矿的浸出率逐渐提高,当硫砷铜矿与黄铁矿质量比为1:6时,12天硫砷铜矿的浸出率可达23.6%。通过XPS分析了混合矿物表面化学浸出前后硫和砷形态的变化,加入黄铁矿后促进砷转化为五价砷,降低毒性。电化学工作站测定硫砷铜矿的静止电位为0.48 V,无菌条件下的电化学行为解释了黄铁矿和硫砷铜矿混合化学浸出时形成原电池,促进了硫砷铜矿的溶解。     

铁基非晶涂层在NaCl和H_2SO_4溶液中的钝化行为

采用超音速火焰喷涂(HVOF)方法制备了一种Fe Cr Mo Mn WBCSi非晶态合金涂层,测试并分析了非晶涂层组织、钝化膜成分及涂层在不同浓度Na Cl和H2SO4介质中的钝化行为,并与304不锈钢和ND钢进行对比.结果表明,非晶涂层由于钝化膜中高含量的Cr,Mo及W的氧化物,钝化区间宽,抗钝化膜破裂能力强,孔隙的存在降低其均匀腐蚀抗力.304不锈钢钝化膜破裂电位较低且与Na Cl溶液浓度密切相关.304不锈钢和ND钢只有在浓H2SO4溶液中具有较稳定的钝化特征,非晶结构有助于涂层在稀H2SO4溶液中形成更加稳定的钝化膜,厚度较小的涂层(200μm)具有较高的非晶相含量,形成的钝化膜较厚,耐蚀性更加优异.