脆硫铅锑精矿富氧直接熔炼渣型理论研究

对脆硫铅锑精矿富氧直接熔炼渣型理论进行研究。根据富氧直接熔炼过程炉渣组成特性,选取FeO-SiO_2-CaO-ZnO渣系为研究对象。采用热力学软件Factsage计算并绘制FeO-SiO_2-CaO-ZnO渣系相图,考察CaO与SiO_2质量比、Fe与SiO_2质量比、ZnO含量及温度对该渣系熔化温度及黏度的作用规律,并在此理论基础上进行实验研究。理论研究表明,熔炼过程炉渣中Fe与SiO_2质量比和CaO与SiO_2质量比的增大均会提高炉渣的熔化温度。随着体系温度的升高,炉渣的黏度逐渐减小,1250℃时,炉渣的黏度均小于0.5 Pa·s。实验结果表明:熔炼过程产出合金品位为95.56%,合金直收率达到58.47%,渣中金属含量(Pb与Sb)小于1%(质量分数)。熔炼产物工艺矿物学研究发现,合金中主要物相为金属Pb、金属Sb以及少量Cu_2Sb、FeSb_2金属间化合物,炉渣主要由钙铁橄榄石、铁橄榄石组成,原料中锌主要以氧化锌形式进入渣相。     

辉锑矿铁源固硫还原熔炼直接炼锑

以Na_2CO_3-NaCl熔盐作为熔炼介质,提出以铁源为固硫剂的辉锑矿还原固硫直接熔炼,以解决当前炼锑工艺存在的温度高、流程长等缺点。结果表明:在Sb_2S_3-FeO-C反应体系中,Sb_2S_3的还原固硫反应分步进行,Sb_2S_3先与FeO发生交互反应生成Sb_2O_3和Fe S,Sb_2O_3再被还原剂还原成金属锑。以Fe_2O_3为固硫剂的熔炼实验得到最佳工艺条件为:α_(Fe_2O_3)=1.0、碳粉质量为精矿质量的40%、熔炼温度850℃、熔炼时间60 min。在此最佳条件下,锑直收率为91.48%,粗锑品位94.31%。较传统火法炼锑工艺,熔炼温度降低300℃以上,熔炼过程中硫以FeS形式被固定,消除低浓度二氧化硫烟气的污染。     

铜复杂资源造锍熔炼过程中MgO对铜锍和二氧化硅饱和铁硅渣相平衡的影响（英文）

采用高温平衡实验及电子探针微区分析方法研究铜复杂资源中MgO对造锍熔炼平衡体系铜锍及熔炼渣成分(FeO_x-SiO₂-MgO)的影响。结果表明，在1300℃、p(SO₂)=10 k Pa熔炼条件下，增加熔炼渣中MgO含量可降低渣中FeO的活度，进而降低渣中氧分压(p(O₂))、减少铜在渣中化学溶解损失量；同时，渣中FeO活度降低可促进铜锍中Fe S氧化进渣，提高铜锍品位。在高硅渣型中，过量MgO易在渣中形成固相夹杂颗粒(Mg₂SiO₄-Fe₂SiO₄)，导致渣黏度升高、增加渣中铜损失。当熔炼温度由1200℃升至1300℃及p(O₂)为10^-6 k Pa时，FeO_x-SiO₂-MgO渣中MgO的最大溶解量由3%增至8%(质量分数)；渣中MgO含量增加时，可通过添加SiO₂熔剂调整渣型、升高熔炼温度，进而降低渣...     

硫化锑精矿CO_(2)顶吹固硫熔炼新工艺EI北大核心CSCD

针对现行锑火法冶炼工艺熔炼温度高、能耗大以及环境污染等问题,提出了一种以氧化锌为固硫剂、碳酸钠为熔盐的CO_(2)顶吹固硫熔炼新工艺。采用单因素条件法考察了熔炼温度、CO_(2)流量、熔盐组成、固硫剂和还原剂加入量对辉锑矿中金属直收率和氧化锌固硫率的影响。得到的最优工艺条件如下:熔炼温度为1223 K、CO_(2)流量为0.3 L/min、熔盐为Na_(2)CO_(3)、煤粉加入量为煤粉所需理论添加量的2倍、ZnO加入量为ZnO所需理论添加量的1.3倍。在此最优工艺条件下进行综合扩大实验,锑的直收率达到91.83%,总固硫率达到97.8%。     

硫化铋精矿还原造锍熔炼一步炼铋

为解决我国当前火法炼铋厂普遍存在低浓度二氧化硫烟气污染、铋回收率低、试剂消耗大等问题,提出一种硫化铋精矿清洁冶金的工艺即硫化铋精矿还原造锍一步熔炼。采用单因素条件实验法考察添加剂用量、熔炼渣型、熔炼温度、反应时间等因素对金属铋直收率和渣含铋的影响,得出最佳熔炼工艺条件为:添加剂碳酸钠用量为精矿用量的20%(质量分数)、m(FeO)/m(SiO_2)=1.0、m(CaO)/m(SiO_2)=0.9、熔炼温度为1300℃、熔炼时间为2h。在此最优条件下,金属铋直收率为85.86%,渣含铋0.11%,固硫率达98.32%。同时,铅、钼、银在粗铋中的直收率分别达81.34%、80.95%、79.11%,说明新工艺的熔炼过程中对有价金属富集较好。     

低温碱性一步熔炼处理分银渣

采用低温碱性一步熔炼处理分银渣生产贵铅合金,产出的碱浮渣再经水浸获得含锡、锑、砷溶液。考察了碱渣比、盐渣比、碳粉加入量、熔炼温度、熔炼时间对锡、锑、砷浸出率以及铅、铋回收率的影响。结果表明:熔炼过程的优化条件为:碱渣比0.6,盐渣比0.4,熔炼温度600℃,熔炼时间6 h,碳粉加入量为20%。在此优化条件下,锡、锑、砷浸出率分别为85.95%、93.06%和98.62%,铅、铋被还原为单质捕集贵金属形成贵铅合金,回收率分别为93.17%和99.99%。本工艺流程短、试剂耗量少,实现了分银渣中有价金属的高效初步分离富集。     

氧气底吹铜熔炼渣中多组元造渣行为及渣型优化

通过分析氧气底吹铜熔炼过程产生的铁硅型工业铜渣中SiO2、Fe、S、Cu、CaO等组元含量变化趋势,结合冶金过程原理,研究上述各组元造渣行为及组元含量相互间的映射关系,并进行渣型优化。结果表明:SiO2、Fe、S、Cu及CaO等组元的造渣行为具有相互关联性,且各组元与Cu造渣行为的关联性由强到弱的顺序依次为S、m(Fe)/m(SiO2)、SiO2、Fe。同时,SiO2和Fe含量对Cu含量的耦合作用较明显,随SiO2含量升高,Fe含量降低,Cu含量呈降低趋势。通过渣型优化,渣中SiO2含量为26.5%~28%、Fe含量为38.5%~40%(质量分数),该渣型的流动性较好,理论上底吹熔炼渣含Cu可降低到2.5%(质量分数)以下。     

复杂矿物脆硫锑铅矿的电子结构与浮选行为（英文）

采用密度泛函理论研究复杂矿物脆硫锑铅矿的电子结构及其浮选行为。脆硫锑铅矿的浮选行为与辉锑矿相似,p H值小于6时具有较好的可浮性,并且容易被NaOH抑制,尤其是在有石灰存在时。在弱碱性条件下,脆硫锑铅矿的浮选行为接近于方铅矿的浮选行为。脆硫锑铅矿中Pb的配位结构比方铅矿中Pb的配位结构复杂。脆硫锑铅矿中的Sb存在2种配位模式,而辉锑矿中的Sb仅存在3-配位。方铅矿中的Pb比脆硫锑铅矿中的Pb活跃。与辉锑矿中的Sb相比,脆硫锑铅矿中的Sb(3-配位)不活跃,但是4-配位的Sb比3-配位的Sb活跃得多。脆硫锑铅矿和辉锑矿的HOMO轨道含有金属原子,石灰的存在有助于CaOH+吸附构型的形成。因此石灰对脆硫锑铅矿和辉锑矿都具有抑制作用。     

120t转炉冶炼过程硫含量控制与分析

为了实现低硫洁净钢种(w([S])≤0.006%)的稳定生产,通过对渣钢间脱硫反应热力学计算,在结合某厂生产实践的基础上,分析了该厂120t转炉冶炼低硫洁净钢种时相关增硫因素,提出减少KR脱硫渣、废钢和造渣料等入炉原辅料硫质量分数和优化转炉冶炼工艺参数等控制措施,为转炉冶炼低硫钢水和加强终点硫控制提供参考借鉴。结果表明,控制入炉原辅料钢水增硫质量分数Δw([S])≤0.008 22%,转炉终点温度为1 640～1 680℃、炉渣碱度为3.0～4.0、渣中w((FeO))为10%～18%、渣钢硫分配比L_S为5.11～8.16、转炉终点硫质量分数合格率由80%提升至98%。     

脆硫铅锑精矿富氧直接熔炼过程的Fe元素行为

对脆硫铅锑精矿富氧直接熔炼过程Fe元素行为进行研究,利用X射线衍射、扫描电镜能谱、光学显微镜、电子探针、化学物相分析等手段对熔炼过程Fe元素走向及各相中赋存状态进行表征。结果表明:熔炼中间过程Fe主要富集于精矿颗粒外围FexSbyS复杂硫化物相,少量Fe以FeSb和FeS形式赋存于颗粒中心合金相;随反应进行,Fe不断向颗粒外围迁移,熔炼终产物粗铅锑合金中Fe以FeSb和FeSb_2形式存在,绝大部分Fe氧化造渣以硅酸铁(60.04%)和赤褐铁矿(Fe_2O_3,37.34%,质量分数)形式进入熔炼终渣。中间产物Fe_xSb_yS化合物的形成抑制锑硫化物氧化和挥发,其直接分解是铅锑合金中存在Fe-Sb合金相的主要原因。