两矿法浸出电解锰阳极渣中锰的研究

采用两矿法还原浸出电解锰阳极渣中的锰.以硫铁矿为还原剂、电解金属锰阳极渣作氧化剂,在硫酸溶液中实现电解锰阳极渣中锰的浸出.考察了硫铁矿与阳极渣质量比、硫酸与阳极渣中MnO2摩尔比、反应时间、反应温度对锰浸出效果的影响.结果表明,最佳实验条件为:硫铁矿与阳极渣质量比2:1、硫酸与阳极渣中MnO2摩尔比1.8:1、反应时间...     

利用电解锰渣-废玻璃制备陶瓷砖

为了解决电解锰渣对环境的污染,提高锰渣的利用率,研究了以电解锰渣-废玻璃为主要原料制备陶瓷砖。首先利用Ca O-Al2O3-Si O2三相图获得初始配方,然后进行了大量的实验,并对产品的晶相进行分析,确定陶瓷砖的最优配方。结果证明,锰渣的添加量为32%,废玻璃含量为25%,煅烧温度为950℃,煅烧时间为30 min时,陶瓷坯的主晶相为石英、钙长石、莫来石和方石英,收缩率为0.27%,符合GB/T 4100-2006陶瓷砖的标准。     

高岭土基矿物聚合物材料的制备及抗压强度的影响因素

以高岭土、水玻璃和NaOH为原料,制备矿物聚合物材料,研究高岭土煅烧温度及掺量、水玻璃和NaOH的掺量、养护温度分别对矿物聚合物抗压强度的影响。结果表明,高岭土煅烧温度升高、掺量增大、水玻璃和NaOH的掺量的分别增大,矿物聚合物抗压强度均先增大后减小;提高养护温度,可以显著提高矿物聚合物的早期抗压强度,缩短养护时间;并讨论了各影响因素的作用机理。最后得出矿物聚合物的最佳合成条件为:高岭土在600℃煅烧4h,高岭土、水玻璃、NaOH的配比为7.5∶6∶1,在60℃下养护2h,抗压强度可达70MPa以上。     

新型人造矿物聚合物的制备与机理探讨

以偏高岭土、粉煤灰为原料,在碱性激活剂作用下,采用适当工艺处理,在50~100℃的较低温度下,通过化学聚合反应制备出了高性能的人造矿物聚合物。试验研究表明:当最佳氧化物摩尔比为n(Na2O)/n(SiO2)=0.30,n(SiO2)/n(Al2O3)=3.7,n(H2O)/n(Na2O)=17时,所制备的人造矿物聚合物1 d抗压强度可达47.19MPa,28 d抗压强度可达53.81 MPa;采用X衍射、电镜扫描和红外等方法对人造矿物聚合作用的微观机理进行了探讨。     

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%。     

生物质分离氧化型锰银矿工艺研究

利用生物质(植物副产秸杆、粮食加工副产壳类等)还原浸出锰银矿, 然后再从浸出渣中提取银, 从而实现的锰、银分离。玉米秸杆还原浸锰条件为: 降解糖化液体积与精矿质量比(L/D)为3、秸秆粉95 ℃预降解糖化0.5 h、n(H₂SO₄)/n(Mn)=1.4、秸秆/矿粉质量比为0.275、95 ℃浸出时间5 h, 锰浸出率约92%; 浸锰渣浸银NaCN用量3 kg/t_渣、常温浸银时间3 h时, Ag的浸出率达92.20%。     

机械活化对石煤提钒尾渣制备地聚物性能的影响

以石煤提钒尾渣为主要原料制备地聚物,不仅能减轻尾渣堆积造成的环境污染,还可以实现尾渣的二次利用,且与传统地聚物制备工艺相比,能耗大幅降低。对湖北某石煤提钒尾渣进行机械活化后制备地聚物试验,结果表明:随着尾渣粒度的减小,尾渣比表面积增大,尾渣中活性硅+铝浸出浓度提高;随着尾渣活化时间的延长,所制备的地聚物抗压强度逐渐提高;降低尾渣的粒径,有利于提高地聚物的物理性能和改善地聚物的微观结构;当尾渣与偏高岭土的质量比为7∶3,NaOH和Na_2SiO_3的掺量均为13%、胶砂比为1∶1、液固比为0.15时,尾渣活化420 s所制备的地聚物28 d抗压强度达到25 MPa。试验结果为以石煤提钒尾渣为原料绿色高效制备地聚物提供了依据。     

硅锰渣复合粉煤灰制备免蒸压加气混凝土

以不同取代率的硅锰渣复合粉煤灰作为硅质原料,采用免蒸压工艺制备加气混凝土,对比了不同掺量 的硅锰渣对免蒸压加气混凝土干密度、含水率、吸水率、抗压强度等性能的变化规律;对性能指标进行无量纲处理,建 立免蒸压加气混凝土的性能指标多因素影响回归模型,通过偏相关性分析,得到不同性能指标与自变量的相关性程 度;并采用扫描电镜(SEM)对不同配合比加气混凝土的内部微观形貌及孔结构进行分析。 结果表明,随硅锰渣掺量 的增加,加气混凝土干密度增大,而含水率、吸水率变化幅度相对较小,抗压强度则随硅锰渣及硅灰掺量增加及水胶 比的变化而呈现不同的趋势;随硅锰渣掺量的增加,加气混凝土水化产物中托贝莫来石晶体数量减少,气孔多呈现连 通状态或扁平状态;当粉煤灰与硅锰渣质量比为 3 ∶1 时,加气混凝土抗压强度最高;在硅锰渣掺量为 100%,水胶比为 0. 35 时,试件仍能满足 A5. 0 级要求,从绿色环保及综合利用大宗固废的角度考虑,在制备加气混凝土过程中,尽量大 程度掺加硅锰渣是可行的。     

电解锰渣预处理除氨硫锰的研究

锰渣是电解金属锰过程产生的固体废弃物,年产量大,占用土地,危害环境,难以治理。为能大批量综合利用电解锰渣,实验研究了锰渣浸出液的污染物类型,考查了洗涤次数、搅拌时间、反应温度和液固比等对可溶性氨、硫和锰的去除效果。研究结果表明:锰渣中氨、硫和锰为主要污染物,毒性浸出液中氨含量为2873mg/l,硫含量为5357mg/l,锰含量为2417mg/l,在洗涤次数为4次、搅拌温度为室温、搅拌时间为40min、液固比为3:1的条件下,锰渣内的可溶性氨、硫和锰洗出率为92.51%、88.12%、91.94%,为后续无害化处理过程奠定基础。     

油气压裂支撑剂应用进展及发展趋势

油气压裂开采是油气田增产、稳产的重要技术;支撑剂是压裂液的主要组分,分为石英砂和人造陶粒类,按加工后的类型又分为普通型和包膜型;石英砂支撑剂要求石英矿物含量高于80%;陶粒支撑剂由含SiO2、Al2O3、K2O等组分的铝矾土、高岭土、钾长石、石英砂、白云石或工业废料等经球磨、复配、成球、煅烧而成,工业固体废弃物主要指赤泥、粉煤灰、陶瓷废料等,而利用工业固体废物制备陶粒支撑剂对合理利用资源、保护环境、提高油气产量具有重要意义。     

硫酸熟化硫粉还原电解锰阳极渣制备四氧化三锰工艺研究

为探究绿色高效的还原浸出体系,以电解锰阳极渣为原料,硫粉为还原剂,采用浓硫酸熟化后浸出锰, 浸出液经浓缩、除杂后,通过碳酸盐沉锰—焙烧法制备得到四氧化三锰。 结果表明:在熟化温度为 125 ℃ ,酸固体积质 量比为 0. 8 mL / g,熟化时间为 20 h,硫粉/ 锰阳极渣质量比为 0. 18 g / g,浸出时间为 1 min 的条件下,阳极渣中锰的浸 出率可达 96. 15%;使用除杂后的浸出液制备得到的四氧化三锰颗粒均匀,呈疏松多孔结构,其锰含量达到 71. 81%。 硫酸熟化硫粉还原浸出与常规硫粉湿法还原浸出工艺相比,反应时间大幅缩短、浓硫酸用量大幅减少,有效地实现了 锰、铅分离,且采用硫粉作为还原剂,成本低廉,还原过程无二次污染。 研究结果对电解锰阳极渣的资源化利用具有一 定的参考价值。     

某油页岩尾渣制备优质煅烧高岭土的研究

介绍了油页岩尾渣制备煅烧高岭土的工艺,采用强磁选、酸浸、氯化焙烧等提纯作业,可有效地除去油页岩尾渣中的Fe2O3、TiO2等显色杂质矿物,Fe2O3和TiO2的脱除率分别为69 8%和14 0%,最终产品的Fe2O3、TiO2分别降至0 76%、1 08%;并使产品白度达91度。采用湿磨→提纯→焙烧→超细磨矿工艺,可制备出满足造纸工业技术要求的优质煅烧高岭土。     

煤系高岭土水热合成13X分子筛的试验研究

以煤系高岭土为主要原料,经过对原料煅烧处理和水热合成试验,制备了13X分子筛。通过试验,优化的试验条件是:高岭土加入氯化铵后在750℃下煅烧2h,得到含有少量铁的偏高岭土,高岭土与氯化铵的最佳质量配比100∶3.2;优化后的合成反应的条件为SiO2/A12O3=3;Na2O/SiO2=1.9;H2O/Na2O=40;老化时间为1d;加入晶种的量为总产量的10%;98℃下晶化9.5h。     

硫铁尾矿酸浸除铁和铝的研究

用废弃的硫铁尾矿高岭土制备彩色矿渣微晶玻璃，其关键是降低尾矿高岭土的铁含量。试验采用了煅烧、二次酸浸工艺，进行硫铁尾矿酸浸除铁和铝试验。结果表明，浸渣的Al2O3和Fe2O3含量分别小于6%和0．2％。探索出了制备性能优越的微晶玻璃原料的工艺。     

锰浸出渣制备白炭黑和锰肥

以工业锰浸出渣制备白炭黑和锰肥,对制备的白炭黑进行了详细表征,白炭黑为纳米孔道结构,其比表面积达到198m2/g、孔体积为0.45ml/g、平均孔径为9.10nm、BJH孔径为6.54nm。提取白炭黑之后的废渣中水溶性锰的含量为1.6%、枸溶性锰含量为5.1%,均达到锰肥对水溶性锰和枸溶性锰含量的要求,可以制备锰肥,并探讨了防结块剂的用量对锰肥结块时间的影响,获得较好的锰肥配方工艺。     

用于制备微晶玻璃的硫铁尾矿高岭土的成分调整研究

为将川南硫铁尾矿高岭土用作制备浅色微晶玻璃的基本原料．必须预先对该高岭土进行成分调整．以降低它的铁含量．提高硅铝比。实验结果表明．采用煅烧一二次酸浸工艺能按照上述要求有效地调整该高岭土的成分。采用优化的反应条件处理后．浸渣的Fe2O3含量为0.094％．硅铝质量比达18．4．该比值接近β-硅灰石相微晶玻璃所要求的硅铝比值。同时．利用浸出液制备出聚合氯化铝铁净水剂。     

黑龙江西部地区石英砂矿床地质特征及综合利用

黑龙江西部地区第三、四系河湖相石英砂矿,原砂品位只能达到玻璃硅质原料二类质量要求。经选矿后,精矿产率高,几乎全部可以综合利用,其中第三系石英砂精矿品位达到一类Ⅱ级品的工业要求,伴生的钾长石、高岭土精矿均能被工业利用,其石英砂,钾长石砂、高岭土三种矿物的综合产率达95％以上;第四系石英砂,最终精矿产率为80.82％,达到一类Ⅱ级品的工业要求,最终尾砂产率为19.18％,据其化学成分含量可作为水泥硅质原料使用。因此,开发利用资源的潜力很大。     

高温还原焙烧法脱除电解锰渣中的硫

电解锰渣的化学成分与水泥的组成要求有较好的一致性,但高硫特性限制了其在水泥工业的应用。采用X-射线衍射仪(XRD)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)和场发射扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)等手段分析了电解锰渣的基本物理化学特征。用高温还原焙烧法脱除电解锰渣中的S,研究了焙烧温度和煤掺量对烧渣的物相和S含量的影响。结果表明,电解锰渣中的主要结晶矿物为石膏、赤铁矿和石英;在不同温度下焙烧,当煤掺量不大于20%时,S含量随温度的升高呈下降趋势;煤掺量为25%时,S含量随温度的升高,先升高后降低;煤掺量为15%时的锰渣,当焙烧温度为1000℃,保温1 h后S含量最低,为3.12%,烧渣中的主要物相为Fe2O3、Fe3O4和Ca SO4。实验结果为电解锰渣的资源化利用提供了新的途径。     

工业废渣制备多孔陶瓷及性能研究

采用粉煤灰和锰渣等工业废渣及高岭土作为主原料,制备多孔陶瓷。改变锰渣、粉煤灰及高岭土含量,讨论其对多孔陶瓷抗压强度及吸水率的影响。结果表明,多孔陶瓷抗压强度随着锰渣含量的增加而增大,随着高岭土含量的增加而先增加后减小,随着粉煤灰含量的增加而先减小后增大。多孔陶瓷吸水率随着粉煤灰含量的增加先增加后减小,随着锰渣含量的增加而增加,但是增幅不明显。综合考虑,当烧结温度为950 ℃并保温90 min,成型压力为40 MPa时,以高岭土15 g、电解锰渣14 g、粉煤灰9 g、玻璃粉4 g和钡渣3 g为原料配比,得到的多孔陶瓷的抗压强度、吸水率和显气孔率最为合适。     

云南某地高岭土尾矿（石英砂）综合利用选矿试验研究

云南某地高岭土尾矿的主要矿物成分为石英,含有部分长石和少量的高岭石等杂质矿物,为减少尾矿堆存、实现资源综合利用,对此部分高岭土尾矿(石英砂)进行选矿提纯试验研究。结果表明,试样经“筛分—磨矿—擦洗脱泥—磁选—浮选”的选矿工艺提纯后,获得0.5～0.1mm粒级含量>90%,SiO₂含量为96.65%,Al₂O₃含量为1.38%,Fe₂O₃含量为0.052%的石英精砂,满足平板玻璃Ⅰ类二级品用硅质原料质量要求,为高岭土尾矿资源综合、高值化利用提供了工艺参考,同时为平板玻璃用硅质原料提供了新来源。