大洋锰结核和富钴结壳混合熔炼合金的锈蚀浸出研究

采用锈蚀浸出工艺处理大洋锰结核和富钴结壳混合熔炼合金粉末,研究了氯离子浓度、盐酸加入量、添加剂铜离子浓度以及空气和氧气等对合金中钴镍铜等有价金属浸出的影响。在最佳锈蚀浸出条件下铜钴镍浸出率分别为96.39%,93.51%和95.20%,合金中大部分铁进入渣中。     

大洋富钴结壳熔炼合金的锈蚀浸出及除铁研究

采用锈蚀浸出工艺处理DY95-9 航次大洋富钴结壳熔炼合金粉末, 研究了浸出酸量、浸出时间及催化剂对合金中钴镍铜等有价金属浸出率的影响。在最佳锈蚀浸出条件及经除去浸出液中的少量铁后钴镍铜锰的浸出直收率分别为93.68%、94.55%、91 .73%和95 .62%, 而几乎全部的铁、磷、碳和钼等进入浸出渣中, 锈蚀浸出过程中铁基本不耗酸。     

还原熔炼大洋多金属结核

从热力学方面分析了大洋多金属结核矿中各有价金属用碳还原的差异，据此采用选择性还原熔炼法处理大洋多金属结核，通过熔炼分离产出富锰渣和熔炼合金。富锰渣中锰收率达９５％，铜、钴、镍、铁在合金中的收率分别为：９８３１％，９８６１％，９８４２％和９６２２％。     

富钴结壳开发动态

富钴结壳(Cobalt-rich ferromanganese crusts)是继多金属结核、锰结核之后被人类发现的又一深海矿产资源,由于其所处深度比锰结核浅,并且战略金属钴的含量较高,因此多数发达国家和少数发展中国家对钴结壳展开了调查和开发研究。文章主要介绍了德国、美国、日本、中国、韩国等国的调查情况。     

大洋富钴结壳中钴的赋存状态研究

采用扫描电镜、光学显微镜、化学选择性溶解等方法研究了大洋富钴结壳中钴的赋存状态。研究结果表明,该样品中钴的品位为0.21%,钴绝大部分赋存在铁锰水合氧化物中,未发现钴的独立矿物。溶解试验表明,大洋富钴结壳中钴的溶解与锰的浸出基本同步。     

板状富钴结壳浮选优化试验研究

在"十五"期间所开发板状富钴结壳浮选流程的基础上,进行了药剂制度的优化,优化后的工艺可以获得较高的浮选指标,该工艺流程为下一步富钴结壳的工业化生产提供了技术保障。优化后的选矿指标为:富钴结壳精矿含钴、锰分别为0.51%、17.82%,钴、锰的回收率分别为96.07%、96.65%。     

大洋富钴结壳工艺矿物学研究

为了更好地回收大洋富钴结壳中的有价元素,对该样品进行了系统的工艺矿物学研究。通过光学显微镜、扫描电子显微镜、密度测定等仪器和方法,查明了大洋富钴结壳样品由结壳矿物和基岩脉石两部分组成,而结壳矿物由铁锰水合氧化物和壳内脉石呈弥散状组成,钴赋存在铁锰水合氧化物中。研究结果表明,应对样品进行选矿预抛尾,后续通过湿法冶金的方法有效回收钴。     

改性大洋富钴结壳吸附铜的研究

研究改性大洋富钴结壳对铜的吸附过程,测定改性大洋富钴结壳对Cu2+的吸附容量,考察介质pH、初始浓度、吸附时间等因素对吸附过程的影响。结果表明,改性大洋富钴结壳吸附Cu2+适宜的pH值是2-6,吸附符合Langmuir等温吸附规律,饱和吸附容量约为90mg/g。在室温下,含铜151.0mg/L的废水经3.750g/L改性大洋富钴结壳处理2h后,其铜残余浓度为0.30mg/L,低于国家规定的工业废水一级排放标准(GB8978-1996)(Cu≯0.5mg/L)。改性大洋富钴结壳是一种具有应用潜力的含铜废水的水处理剂。     

太平洋富钴锰结壳浮选工艺的研究

太平洋海底埋藏的富钴铁锰结壳资源非常丰富，是未来开发利用的巨大的潜在矿物资源。本文介绍富钴锰结壳与岩体脉石分离的浮选工艺，集中讨论了影响富钴锰结壳浮选的重要因素，涉及浮选药剂种类、用量及抑制剂的使用，在磨矿细度60％－0.074mm条件下，用OPS、DF和AS组合的混合捕收剂浮选富钴锰结壳，可以取得锰品位13.51％、含钴0．401％、含镍0.45％的锰结壳精矿，锰、钴和镍的回收率分别为91．70％、94．23％和89．16％，而且抛弃了产率为62％的尾矿，尾矿中锰、钴和镍含量分别为0．75％、0．015％和0．0335％。     

富钴结壳开采技术研究现状

富钴结壳因富含丰富的战略金属钴,已成为国际上竞相研究的热点。主要介绍了德国、美国、日本、中国、韩国等国家对钴结壳进行的调查情况,并简要分析了目前钴结壳开采的3种主要方法。     

板状大洋富钴结壳浮选工艺研究

研究板状大洋富钴结壳浮选工艺，考查捕收剂、辅助捕收剂、起泡剂、调整剂、分散剂和磨矿细度对浮选过程的影响。闭路浮选结果表明，Co和Mn品位分别由原矿的0．312％和13．86％提高到精矿的0．440％和19．54％，回收率分别达到96．46％和96．52％，钴结壳浮选精矿产率为68．45％，抛弃基岩脉石尾矿31．55％。     

结核状及砾状大洋富钴结壳浮选工艺研究

研究结核状及砾状大洋富钴结壳浮选工艺。通过一粗二扫三精浮选流程，应用复合高效的捕收剂YHS及高效的凋整剂TH，有效实现富钴结壳与基岩脉石矿物的浮选分离。闭路浮选结果表明，Co和Mn品位分别由原矿的0．339％和12．71％提高到精矿的0．520％和19．54％，回收率分别达到96．96％和97．22％，钴结壳浮选精矿产率为63．23％，抛弃产率为36．77％的基岩脉石尾矿。     

用直流电弧炉还原熔炼大洋多金属结核

根据大洋多金属结核中各主要元素的还原性差异,用碳作还原剂,在直流电弧炉中选择性还原熔炼大洋多金属结核,获得了合格的富锰渣产品和熔炼合金。富锰渣中锰收率达91％,铜、钴、镍、铁进入熔炼合金的比率分别为：96．73％,98．13％,98．53％,92．90％。     

洋底富钴结壳的开采方法

在收集了大量洋底富钴结壳开发资料的基础上，详细介绍了日本进行的CLB（连续绳斗）法开采试验。重点介绍了美国富钴结壳矿床开采系统方案，包括采矿机切割头、水力吸矿、行走机构的设计、软管、缓冲仓的功能以及扬矿钢管的振动和应力问题。     

振动切削钴结壳破碎减阻机理分析

将螺旋滚筒式振动切削应用于深海钴结壳的开采, 对振动切削钴结壳的过程进行了分析, 从理论上研究了振动切削钴结壳的减阻机理, 认为振动所产生的应力脉冲是引起裂纹高速扩展的原因, 只有当振动频率在一定的范围之内时才能引起裂纹的高速扩展、分叉, 最后导致破碎。同时分析了施加振动后对切削阻力的影响。通过实验证实, 引入振动脉冲, 滚筒截齿切削力确有较大幅度的降低, 载荷波动也有所减缓, 并使钴结壳粒度更集中控制在某一范围内。     

高铬钛铁矿还原熔炼实验研究

以低钛高铬钛铁矿为原料生产高品位钛渣,研究了还原工艺、还原剂用量、添加剂用量等对钛铁矿还原的影响。实验结果表明,以冶金焦为还原剂,采用两段还原工艺,低温段1 300℃下进行铁还原,高温段1 750℃下进行铬还原,冶金焦用量为理论量的1.21倍,添加剂碳酸钠用量为1%,还原得到的高钛渣中氧化铬含量0.75%,钛富集率达96.41%。     

洋底富钴结壳矿床微地形和物理特性

在收集了大量洋底富钴结壳开发资料的基础上，详细介绍了洋底富钴结壳矿区的微地形和矿床赋存特征，介绍了结壳层、基底层以及海洋沉积物的物理特性；这些特性对采矿机的工作原理选择与工作机构设计和具体组织开采作业具有重要意义。     

破碎富钴结壳时界面应力计算模型

根据弹性应力波在连续介质中传播的基本理论, 讨论了一维二相介质中应力波的传播及相界面上的入射波、反射波。建立了应力波在界面上反射、入射所形成的最大界面应力模型, 并用海底富钴结壳及基岩的参数估算了钴结壳剥离时的界面效应, 结果表明, 结壳与坚硬基岩界面是一个最易产生破坏的面。