天青石精矿粉制备碳酸锶实验研究

采用碳还原法由天青石制备碳酸锶,研究了物质的量比、焙烧温度、焙烧时间、固液质量比、浸取时间等因素对锶利用率的影响,采用正交实验确定了最优锶收率工艺：天青石矿和还原煤物质的量比为5.7∶1、物料焙烧温度为1 150 ℃、焙烧时间为40 min、固液质量比为1∶14、浸取时间为2.2 h。本研究可为提高锶资源的利用率提供参考。     

以天青石矿为原料生产高纯硫酸锶工艺研究

针对青海天青石矿的特点以及高纯硫酸锶的市场特性、生产关键技术与配套工艺的关键性问题，提出具有针对性、先进性并可实现产业化的生产高纯硫酸锶的工艺方案。重点提出了以碳还原法加工天青石矿制取高纯硫酸锶的工艺路线。通过单因素实验确定了最佳工艺条件：煅烧温度为1 200 ℃，天青石精矿和煤粉的质量比为5∶1，硫化锶浸取温度为90 ℃，氢氧化锶溶液和稀硫酸的质量比为1∶1.1。在此条件下，高纯硫酸锶的平均收率为95.53%。实验制备的硫酸锶产品为白色，纯度为99.3%，各项指标达到化学纯的要求。     

锶废渣制备锶盐酸浸取工艺关键参数的实验研究

以碳还原天青石生产碳酸锶的锶废渣为原料,采用盐酸为浸取剂,研究了锶废渣制备锶盐酸浸取工艺中锶渣粒径、浸取温度、浸取时间、溶液酸度等参数对锶浸取率的影响。在此基础上利用正交实验对锶渣酸浸取工艺进行优化。得到锶废渣酸浸取锶的最佳工艺：锶渣粒径为0.062 mm、反应时间为2 h、反应温度为30 ℃、浸取液pH为0.1。该研究可为提高锶资源的利用率提供参考。     

响应面分析法优化碳酸锶废渣酸浸取工艺的研究

以碳还原法生产碳酸锶产生的锶废渣为原料,以质量分数为30%的硝酸酸浸废渣中的锶盐,研究了该浸取工艺中浸取时间、溶液pH、浸取温度对锶浸取率的影响。在单因素实验的基础上,以锶浸取率为响应指标,采用响应面分析法确定了最优锶浸取率的工艺条件:浸取时间为90.89 min、溶液pH为1.08、浸取温度为22.76℃。在此条件下得到实际测量值为82.07%,与理论预测值82.14%基本吻合。该研究可为提高锶资源的利用率提供参考。     

高铁菱锰矿制取硫酸锰的工艺研究

针对高铁锰矿无法充分利用的问题,实验对高铁菱锰矿为原料制备硫酸锰的工艺条件做了考察,重点解决了高铁菱锰矿在硫酸酸浸取过程中出现料浆黏稠、中和反应困难的问题。实验得到最佳工艺条件：浸取温度为90 ℃、液固质量比为5.5∶1、酸矿质量比为0.69∶1、浸取时间为2 h、过滤温度约为70 ℃。在此条件下,以高铁菱锰矿为原料制备硫酸锰的工艺可顺利进行,总锰收率比传统工艺提高5%~8%,过滤操作时间则缩短为传统工艺的1/3。     

碳酸锶渣中锶的盐酸-氯化铵浸取工艺研究

随着电子、有色金属、航空航天等行业的快速发展,锶及锶盐的市场需求越来越大。以碳还原法生产碳酸锶的含锶工业废渣为原料,以盐酸-氯化铵为浸取剂,探究了浸取时间、浸取温度、盐酸-氯化铵物质的量比对废渣中锶浸取率的影响。在单因素实验的基础上,采用3因素3水平的Box-BehnKen响应面分析法对锶浸取工艺做了优化,确定了浸取锶的最优工艺条件。结果表明：在盐酸与氯化铵物质的量比为4.32、浸取时间为104 min、浸取温度为33 ℃的最优工艺条件下,经过4次重复性实验,所得的锶浸取率平均值为95.15%,标准偏差为0.146 2,相对标准偏差为0.153 7%,与预测值相对误差仅为0.17%,所选因素对锶浸取率影响由大到小顺序：浸取时间、盐酸-氯化铵物质的量比、浸取温度,以期为锶渣中锶资源的回收利用提供参考。     

以煤矸石为铝源制备镁铝层状双金属氢氧化物

以煤矸石为铝源,经机械活化、热活化、酸浸提、制备了一水软铝石,再通过共沉淀法合成Mg-Al层状双金属氢氧化物.采用XRD、FT-IR和SEM等手段对合成样品进行分析和表征.结果表明:煤矸石在热活化温度为700 ℃、浸取温度为100 ℃、浸取时间为150 min、助溶剂/样品质量比为2∶10、硫酸浓度为4 mol/L、液固比为15∶1时,Al2O3浸取率为0.937.共沉淀法制备Mg-Al层状双金属氢氧化物在Mg与Al物质的量比为2∶1,pH值为10,反应温度为60 ℃时,得到层间距d(003)为0.798 nm的镁铝层状双金属氢氧化物.     

造纸法再造烟叶浸取工艺研究

烟叶碎片、烟梗用水浸取,考察了浸取温度、浸取时间、料液比、浸取次数等对浸取率的影响。结果表明,烟梗最佳浸取工艺条件为:温度60℃,时间40 min,料液比1∶8;烟叶碎片浸取温度60℃,时间20 min,料液比1∶10。一次浸取即可,浸取液重复浸取新原料,能有效的降低水用量和能量消耗。     

从钽铌尾矿制备氯化铷的工艺研究

针对钽铌尾矿开展了制备氯化铷的工艺研究,主要考察了工艺参数如焙烧助剂类型和用量、焙烧温度、焙烧时间等对铷浸出效果的影响。结果表明,以氯化钠和无水氯化钙混合为焙烧助剂,矿样与氯化钠、氯化钙质量比为1∶0.5∶0.5,焙烧温度为850℃,焙烧时间为20 min,液固质量比为3,浸出时间为20 min,在此条件下铷的浸出率可达92.33%。浸出液经"净化除钙、蒸发浓缩、分馏萃取、反萃、浓缩结晶"工艺过程可制备出纯度≥99.0%的氯化铷产品,总提取率达73.33%。     

混合二元酸中丁二酸的分离

用溶剂浸取精制混合二元酸分离出丁二酸。分离工艺条件:浸取温度为88℃,浸取时间为1h,溶剂与二元酸的质量比为6.61。在上述工艺条件下分离得到的丁二酸纯度为99%,丁二酸的收率为61.76%。     

废三元锂电材料还原焙烧提锂试验研究

本研究采用还原焙烧法回收废旧三元锂离子电池正极材料中的锂元素,考察了配料比、焙烧温度、焙烧时间、水淬时间、水淬液固比对锂浸出率的影响。结果表明:在三元正极材料与石墨粉质量配比为7∶3、焙烧温度为1050℃、焙烧时间为60 min、水淬时间为30 min、水淬液固体积质量比为10 m L/g的条件下,锂浸出率为93.47%,实现了对锂元素的高效选择性浸出。     

秸秆灰物相分离及硫酸钾镁肥的制备

以发电厂秸秆灰为原料,用水溶法得到含钾溶液,继而用萃取法分离溶液中的钾与钠,最终获得钾镁肥。确定了水溶法制备含钾溶液的优化工艺参数,即水灰质量比为4∶1、浸取温度为60 ℃、浸取时间为60 min,在此条件下提钾率达到80.74%。通过正交实验获得萃取分离法制备钾镁肥的优化工艺条件,即萃取剂三正丁胺与正丁醇的体积比为1∶2.5、萃取剂（有机相）与含钾溶液（无机相）的体积比为1∶2、萃取时间为2 h、萃取温度为60 ℃,在优化工艺条件下制备的钾镁肥符合钾镁肥国家标准,并优于优等品指标。     

常压氯化铵焙烧法提取镍磷铁中的镍

采用氯化铵焙烧法处理福泉磷肥厂的镍磷铁并提取其中的镍,研究氯化铵与镍磷铁矿质量比、焙烧温度、焙烧时间等工艺条件对镍磷铁矿氯化焙烧浸出效果的影响。结果表明:当焙烧温度为773 K、焙烧时间为15 min、氯化铵与矿料质量比为0.8∶1.0时,镍在常温下水浸5 min的浸出率为86.19%。     

微波辐照下MoO3／ZrO2催化合成甲酸异龙脑酯

本文采用在微波辐照下,以自制MoO3/ZrO2型固体超强酸为催化剂,通过改变微波功率、时间、催化剂焙烧温度及用量等条件,研究了莰烯与甲酸反应转化为甲酸异龙脑酯的工艺。实验结果表明:酯化反应的适宜工艺条件为:莰烯与甲酸摩尔比为1∶1.2,微波功率320W,反应时间75min,催化剂焙烧温度为700℃,用量为莰烯质量的5%。在上述条件下,甲酸异龙脑酯收率80.2%。     

废弃蒽醌再生催化剂制备聚氯化铝的工艺研究

为回收利用双氧水生产过程中产生的废弃蒽醌再生催化剂(主要成分为活性α-氧化铝),以乙醇为浸取液,在超声条件下对废弃蒽醌再生催化剂进行超声浸取,再对经浸取后的蒽醌再生剂进行高温焙烧,最后经过盐酸溶解及水解聚合等过程制备了聚氯化铝。考察了超声浸取时间、焙烧温度、盐酸与蒽醌再生催化剂焙烧料固液比、水解聚合pH及水解聚合反应温度等因素对氧化铝溶出率和聚氯化铝中氧化铝含量的影响。结果表明,在乙醇超声浸取2 h、焙烧温度为700℃、盐酸与蒽醌再生催化剂焙烧料质量比为5∶1的条件下,氧化铝溶出率为81.2%;在水解pH为4.0～4.4、水解聚合反应温度为80℃的工艺条件下,得到的聚氯化铝产品中氧化铝质量分数为33%,盐基度为81%。该产品絮凝能力良好,可应用于废水净化处理。     

重晶石熟料水浸工艺条件的研究

重晶石熟料水浸工艺是重晶石碳热还原法制备钡盐产品的关键环节,本文对重晶石熟料水浸工艺条件进行了系统研究。结果表明,在一定范围内料液比、搅拌速度、浸取温度、浸取时间对水溶钡浸取率均存在显著正相关性,研究获得的最佳工艺条件为:料液比1∶150,搅拌速率200r/min,浸取温度90℃,浸取时间90min,此时水溶钡浸取率为99.19%。     

硫酸铵焙烧法回收二次铝灰中的铝

采用硫酸铵焙烧-水浸法从二次铝灰中回收Al。确定并优化了硫酸铵焙烧-水浸法从二次铝灰中提取Al的工艺参数条件,适宜焙烧条件:(NH_4)_2SO_4与二次铝灰中Al的摩尔比为5∶1,焙烧时间为90min,焙烧温度为425℃;适宜浸出条件:浸出温度为85℃,浸出时间为60min,液固比为3.5∶1。在优化的工艺条件下,铝的浸出率可达85.17%。     

毒重石尾矿钡渣制取高纯氯化钡的研究

通过改进的两次盐酸浸取法将毒重石尾矿钡渣中的钡转化为氯化钡实现二次回收,考察了包括液固比、盐酸浓度、浸取时间、浸取温度等因素对除杂提钡效果的影响。实验结果表明,第一步盐酸洗渣能将铁、钙、锶等杂质酸化为相应的氯盐,并将其大部分转入液相,所得含钡滤渣进行第二步盐酸浸取,得氯化钡溶液。实验优化工 艺条件：第一步盐酸洗渣,液固质量比为1∶2,盐酸浓度为1 mol/L;第二步盐酸浸取,液固质量比为7∶1,盐酸浓度为 2 mol/L,浸取时间为2 h,浸取温度为70 ℃,钡的回收率可达95%;第三步氯化钡粗品精制,用草酸进一步沉淀钙、锶,调节滤液pH为3,滤液蒸发浓缩结晶,晶体经无水乙醇洗涤后烘干,所得氯化钡产品纯度可达99.9%。     

磷石膏、钾长石复合焙烧样的浸取条件研究

采用因素轮换法较系统地研究了温度、时间、液固比、浸取介质、焙烧样细度等对磷石膏、钾长石复合焙烧样钾溶出率的影响。实验结果表明,当焙烧样在浸取温度为70℃、浸取时间为2 h、液固比为4/1、浸取介质选用NH3.H2O且用量为焙烧样质量的2.0%、固样颗粒在0.064～0.074 mm时,焙烧样能达到较好的浸取效果。     

La-Mg-Al类水滑石催化大豆油酯交换制备生物柴油

采用共沉淀法制备了La-Mg-Al类水滑石,利用XRD进行了表征,考察了该催化剂的制备条件,并探究了催化大豆油酯交换反应的优化条件。实验结果表明,在金属物质的量比为1∶2∶1,焙烧温度为500℃,焙烧时间为3 h的条件下制得的催化剂活性较高,并在反应温度为65℃,反应时间为3 h,醇油物质的量比为9∶1,催化剂用量为大豆油质量的3%的优化条件下催化酯交换反应,生物柴油的收率达到90.9%。