非洲某氧化铜钴矿高效浸出钴铜的工艺研究

针对非洲某氧化铜钴矿还原浸出工艺,研究了矿样粒度、单还原剂和双还原剂、硫酸浓度、浸出时间、浸出温度、液固比等因素对钴铜浸出率的影响。结果表明:双还原剂优于单还原剂;最佳工艺条件为:球磨矿样粒度120目,加入浓硫酸使其质量浓度为0.15 g/L;按照先后顺序加入自来水体积8%的双氧水+矿样质量10%的亚硫酸钠,液固比为5∶1,浸出温度70℃,浸出时间30 min。钴、铜浸出率分别为99.01%和98.44%,浸出渣中w(Co)为0.12%、w(Cu)为0.052%。该最佳工艺条件可适用于非洲w(Co)为0.62%～8.88%的复杂品位氧化铜钴矿,尤其是低品位氧化铜钴矿处理。     

采用响应面优化酸浸法从废旧锂离子电池中回收钴

对硫酸-过氧化氢体系浸取废旧锂离子电池废料回收钴工艺进行了研究,以钴浸出率为评价指标,探讨了硫酸质量浓度、液固比、浸出时间和浸出温度对钴回收的影响。利用Box-Behnken响应面技术对钴浸出参数进行了优化分析。结果表明:在硫酸浓度为2.5 mol/L,H_2SO_4∶H_2O_2为6∶1,固液比为1∶20,浸出温度70℃,浸出时间1.0 h条件下,钴浸出率最高(97.58%)。验证试验,钴浸出率平均值为97.58%,与模型理论预测值97.09%接近。     

基于RSM的难处理氧化铜矿酸浸试验研究

对云南某地难处理氧化铜矿进行了酸浸回收铜的试验研究.首先对原矿进行多元素分析、物相分析、XRD和XPS表征,确立了酸浸的试验方案.为考察各因素之间的交互作用,优化浸出条件,采用Design-Expert 8.0软件设计4因素5水平CCD响应曲面模型,建立了硫酸浓度、液固比、磨矿细度和浸出时间对铜的浸出率影响的多元二次回归方程模型.结果表明:硫酸浓度和磨矿细度对铜的浸出率影响极显著,液固比、浸出时间和液固比与细度的交互作用对铜的浸出率影响显著,其余不显著.响应曲面优化结果表明:在较低耗酸和较低磨矿细度的条件下(硫酸浓度13.23％,液固比2.47:1,磨矿细度39.68％,浸出时间为118.8 min),可获得铜浸出率为91.15％,与验证实验中铜的平均浸出率90.83％相比,相对误差为0.32％,表明模型准确,优化方案可靠.     

镍基含铼废合金氧化酸浸工艺

在硫酸体系中,采用熔融雾化制粉、硫酸体系双氧水氧化酸浸工艺浸出铼,钨钽等稀有金属富集在渣中,研究了酸度、双氧水用量、温度、粒度、液固体积/质量比、时间对浸出的影响. 结果表明,最佳浸出条件为：在硫酸体系中,废合金雾化粉20 g,粉末粒度71~100 mm,温度75℃,液固比8 mL/g,硫酸浓度3.5 mol/L,滴加30%双氧水65 mL,反应6 h. 该条件下铼、镍和钴的浸出率均超过99%,钨钽浸出率均低于1%,钼浸出率为28%,实现了铼浸出与稀有金属在渣中富集.     

氧化酸浸过程中高温合金废料中镍、钴元素的浸出行为

废旧镍基高温合金含有镍、钴等多种稀贵金属元素,是具有极高回收价值的二次资源.但是绝大部分高温合金废料未被资源化利用,造成了资源浪费和经济损失.采用盐酸、硝酸、过氧化氢对合金废料进行氧化酸浸,分别研究酸浸液配比、固液比、搅拌强度、浸出时间对浸出率的影响.结果表明,最佳工艺条件为:盐酸浓度11 mol·L-1,浓硝酸用量20 mL,过氧化氢用量50 mL,搅拌强度300 r·min-1,固液比1:8,浸出时间3 h,在上述条件下,高温合金废料中镍、钴的浸出率分别为82.98％、79.74％.     

废旧锂离子电池中有价金属钴的回收研究

利用用二甲酚橙分光光度法对废旧锂离子电池中钴浸出率进行研究。探索了加热时间、加入双氧水体积、硫酸浓度、固液比、反应温度等单项最佳测定条件,并在最佳条件下测定废旧锂离子电池中钴的浸出率。实验研究证明,当在加入双氧水的体积为2 mL、加入硫酸的浓度为2 mol/L、水浴温度为70℃、固液比为1∶40、加热时间为60 min时,废旧锂离子电池中Co2+的浸出率为94.9%。     

工艺参数对碲渣中选择性分离回收碲浸出率的影响研究

以铋电解阳极泥经火法处理产生的碲渣为研究对象,采用水浸-酸浸二段浸出工艺,研究不同浸出温度、浸出时间、液固比及HCl浓度等参数下的碲浸出率,分析工艺参数对碲浸出率的影响。结果表明:水浸工艺下碲浸出率随着液固比、浸出温度和浸出时间的增加逐渐增大,水浸最佳条件为液固比4∶1、水浸温度55℃、浸出时间1 h,碲浸出率为67.2%;水浸渣酸浸工艺下碲浸出率随着液固比、浸出温度、浸出时间及HCl浓度的增加不断增大,水浸渣酸浸的最佳条件为液固比5∶1、浸出温度60℃、浸出时间4 h、浓度6 mol·L-1,碲浸出率为99.83%。采用水浸-酸浸二段浸出工艺,可以有效提高碲浸出率。     

煤矸石酸浸除铁的工艺研究

提取煤矸石中的有价元素是煤矸石资源化利用的有效方法之一,本研究针对高铁、低铝、低热值煤矸石,利用稀硫酸浸出其中的铁,达到脱铁富铝的目的。分别考察酸浓度、酸浸温度、液固比、酸浸时间等因素对铁浸出率的影响。结果表明,铁的最佳溶出条件为:硫酸浓度15%,酸浸温度45℃,液固质量比4:1,酸浸时间4h。可以证明在上述条件下,铁的浸出率可以达到82.13%。     

褐铁型红土矿碱浸渣的常压酸浸工艺条件优化

采用Na2CO3焙烧-水洗方法处理褐铁型红土镍矿,并对预处理后的原料(碱浸渣)进行常压酸浸工艺研究. 通过热力学计算判断酸浸过程中可能发生的反应及趋势大小,考察各元素在硫酸和盐酸常压浸出中的行为,并结合浸出渣的XRD图谱,分析浸出过程中的反应,综合考虑浸出液及废渣处理等因素,选定盐酸为常压浸出剂. 实验研究了酸渣比、液固比、浸出温度和时间对各元素浸出规律的影响,确定优化酸浸条件为：酸渣质量比1.25,液固质量比4,浸出温度80℃,保温时间3 h,此时Ni, Co和Fe的浸出率分别达99.2%, 99.5%, 97.8%(w).     

赤泥酸浸回收钛的实验研究

对某氧化铝厂的赤泥进行了酸浸回收钛的研究,考察了硫酸浓度、温度、液固比对钛浸出率的影响。结果表明,在硫酸浓度7 mol/L,温度90℃,浸取时间2.5 h,液固比3∶1的条件下,赤泥中钛的浸出率达85%以上。     

高铁低铝煤矸石酸浸提铝及其动力学

以高铁低铝煤矸石为原料,研究了酸浸提铝的工艺,考察了硫酸浓度、酸浸温度、酸浸时间以及液固比对酸浸提铝的影响,并对氧化铝的酸浸出过程进行了动力学分析,结果表明,最适宜浸出条件为:酸浓度65%,硫酸浸温度125℃,酸浸时间4 h,液固比3∶1,在此条件下氧化铝的浸出率为88. 86%。硫酸浸取煤矸石中氧化铝的化学反应符合粒径缩小收缩芯模型,该化学反应的动力学方程为1-(1-ω)2/3=kt;反应活化能E=42. 78 k J/mol,酸浸出过程为化学反应控制。     

难处理铅锌矿酸浸渣回收硫酸铅的工艺研究

采用氯化钠-硫酸混合溶液对铅锌矿难处理酸浸渣进行浸出,对浸出液稀释,制备硫酸铅,考察了氯化钠浓度、液固比、时间、温度和硫酸浓度等因素对酸浸渣的浸出影响和考察稀释倍数、时间等因素对沉淀硫酸铅的影响。结果表明,在氯化钠浓度为330 g/L,液固比为7∶1,时间为1.5 h,温度95℃,硫酸浓度为1 mol/L的条件下,铅的浸出率为82.1%;在浸出液稀释倍数为2.5,静置时间7 h的条件下,硫酸铅的沉淀率为93%,产品纯度为99.1%。铅的回收率为76%,比传统方法提高30%以上。     

选择性还原氨浸从高硅低品位铜钴矿中提取铜、钴 的工艺及其浸出动力学

研究了非洲高硅低品位铜钴矿氨浸体系下的浸出工艺与动力学。首先采用控制变量法,通过单因素实验,系统研究了浸出剂浓度、添加剂用量、反应温度、反应时间及液固比对铜钴浸出率的影响,其次通过X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体(ICP)和扫描电镜-能谱(SEM-EDS)对高硅低品位铜钴矿和浸出渣的物相及化学成分进行了分析对比。最后,对高硅低品位铜钴矿氨浸提取铜的动力学模型进行分析。结果表明,用硫酸铵作为浸取剂,在硫酸铵浓度为300 g/L、还原剂用量为0.7 g、浸出温度为353 K、反应时间为240 min、液固比为6:1的工艺条件下,铜的浸出率可达97.29%,钴的浸出率可达95.18%。高硅低品位铜钴矿氨浸提取铜的活化能、硫酸铵浓度的反应级数及粒度的反应级数分别为76.06 kJ/mol, 1.50和0.25,表明其应遵循界面化学反应控制,并建立了相应的动力学方程。     

石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺条件

为获得石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺的优化条件,对该工艺钒浸出率的影响因素进行了实验研究.结果表明,二次焙烧温度、二次焙烧时间、熟料粒径、酸浸温度、硫酸浓度5种因素对钒浸出率的影响较大,酸浸液固体积质量比、酸浸时间的影响较小.最佳工艺条件为:二次焙烧温度850℃,二次焙烧时间1h,熟料粒径180μm以下,常温(18℃)酸浸,硫酸浓度0.36mol/L,液固比2~2.5mL/g,浸出时间0.25h.在此条件下,石煤灰渣钒浸出率可达81%以上.     

磁场下硫酸浸出赤泥回收钛的研究

对贵州某氧化铝厂的赤泥进行了磁场下酸浸回收钛的研究,考察了不同磁场强度下硫酸浓度、液固比、温度对钛浸出率的影响。研究结果表明:磁场下钛浸出效果显著好于无磁场下浸出效果,在0.41 T磁场强度下,当硫酸浓度位5 mol/L,温度为90℃,浸取时间120 min,液固比3∶1的条件下,赤泥中钛的浸出率达85.15%,而无磁场条件下钛的浸出率只有81.5%。说明磁场对硫酸对赤泥中钛的浸出率具有促进作用。     

煤气化粉煤灰酸浸工艺条件的研究

在常压、较低温度（≤100℃）下,开展了煤气化粉灰硫酸浸出工艺条件的研究。以煤气化粉煤灰中Al2O3的浸出率为主要考察指标,通过单因素条件实验和正交实验,分别考察了粉煤灰活化焙烧温度、酸浸反应温度、酸浸反应时间、硫酸溶液质量浓度、液固比等因素的变化对煤气化粉煤灰中Al2O3浸出率的影响。在无需活化焙烧、不使用助剂的条件下,确定较适宜的酸浸工艺条件为：酸浸反应温度95℃、酸浸反应时间5h、硫酸溶液质量浓度40％、液固比4．5：1;此条件下的重复实验表明煤气化粉煤灰中Al2O3的平均浸出率为94．87％。     

红土酸浸的最佳条件研究

采用单因素试验安排方法对影响红土酸浸的主要因素(酸浸温度、酸浸时间、硫酸浓度和液固比)进行研究,实验表明酸浸温度、酸浸时间、硫酸浓度和液固比分别为90℃2、h、25%~35%和1~5∶1时红土的酸浸率最高。     

从熔盐电解废渣中回收钪和氟

为无害化处理熔盐电解法制备铝钪中间合金过程产生的熔盐电解废渣并回收其中的有价元素,针对熔盐电解废渣氟盐高、稀土元素钪含量低的特点,提出了一种氢氧化钠?硫酸两步浸取的全湿法处理熔盐电解废渣,回收氟、钪的新工艺。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、离子色谱仪(IC)、电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-OES)、扫描电镜(SEM)对碱浸?酸浸过程中氟、钪元素的走向分布进行了系统考察。结果表明,碱浸过程中熔盐电解废渣中的氟转化成溶解度较低的氟化钠,通过水洗使氟几乎全部进入溶液,而钪留在碱浸水洗渣中,实现了氟、钪分离。利用碱浸水洗渣中的铝以难溶于酸的?-Al2O3形式存在的特性,通过酸浸将碱浸水洗渣中的钪溶解,实现了钪和铝的分离与回收。通过研究碱浸、酸浸过程中浸出剂浓度、液固比、浸出温度和时间等工艺参数对浸出率的影响,得到最佳工艺参数：碱浸过程氢氧化钠浓度100 g/L,液固质量比12:1,温度90℃,浸出时间1.5 h;酸浸过程硫酸浓度1.5 mol/L,液固质量比6:1,温度90℃,浸出时间50 min。碱浸后熔盐电解废渣中可溶性铝和氟的浸出率分别达97.12%和98.71%,氟化钠产品纯度达到98.70%,酸浸过程钪的浸出率达到92.01%。     

氧化亚铁硫杆菌浸出钴白合金

用氧化亚铁硫杆菌(A.f菌)浸出难破碎的钴白合金,研究结果表明,A.f菌最适生长pH值为2.0,最佳生长温度为30℃. 对9K培养基培养的A.f菌进行了3种处理方式实验：(1)直接接种：合金中钴浸出完成需6 d,铜8 d;(2)从菌液中离心收集：合金中钴浸出完成需3 d,铜需7 d;(3)经适应性培养：钴浸出完成需2 d,铜需5 d. 浸出过程中pH值先增大后逐渐降低,电极电位随铜的浸出而增大. 经适应性培养的A.f菌浸出白合金,浸渣成分为极少量的黄氨铁矾,钴和铜的浸出率分别达99.5%和99.0%. A.f菌浸出钴白合金中铜的作用机理为间接作用.     

锌冶炼中浸渣氧化浸出锌和镉的研究

以湘西某厂的锌冶炼中浸渣为研究对象,通过对比几种不同类型氧化剂对浸渣中锌和镉的浸出效果,筛选出高效氧化浸出药剂——硝酸钠,并考察了浸出时间、硫酸浓度、浸出温度、液固比、硝渣比对锌、镉浸出率的影响,确定了浸渣中锌、镉的最佳浸出条件。结果表明,该浸渣在浸出时间为120 min,硫酸浓度为100 g/L,液固比为10 m L/g,浸出温度为95℃,硝渣比为0.3的条件下,锌的浸出率达到96.4%,同时镉的浸出率达到95.7%。