嗜酸铁/硫氧化菌浸出煤矸石中硫的形态变化

利用嗜酸铁/硫氧化微生物Acidithiobacillus thiooxidans SOB-1和Acidithiobacillus ferrooxidans SOB-2浸出煤矸石,利用XRD和硫的K边X-ray Absorption Near Edge Spectroscopy(XANES)分析煤矸石浸出前后物相组成和硫的形态变化。XRD结果表明:经浸出处理后矸石中黄铁矿消失,其他矿物组成变化不明显。XANES结果表明,原始矸石中硫形态主要是黄铁矿硫,氧化型谷胱甘肽硫,硫代硫酸盐硫,单质硫和少量噻吩硫。与空白对照相比,SOB-1对矸石浸出效果较差,样品中各种形态硫的含量变化不明显;而SOB-2及SOB-1和SOB-2的混合菌对矸石中总硫和黄铁矿均有较好的脱除效果,其脱除率最高可达51.08%和71.5%。矸石样品中的黄铁矿硫经氧化转变成硫代硫酸盐硫和硫酸盐硫,SOB-2和混合菌明显促进了硫的形态变化,并且两株菌及其混合菌可能对噻吩硫也有一定脱除效果。     

硫砷铜矿、蓝辉铜矿与铜蓝表面选择性氧化浮选分离研究

针对蓝辉铜矿、铜蓝和硫砷铜矿开展了表面选择性氧化浮选分离研究,并通过矿物表面接触角变化及XPS表面分析,阐明了3种矿物表面选择性氧化反应机制。结果显示,氧化剂次氯酸钙和高锰酸钾均可有效抑制蓝辉铜矿和铜蓝上浮,但对硫砷铜矿可浮性无影响; 在丁铵黑药作用下,硫砷铜矿和蓝辉铜矿接触角均达到90°,经次氯酸钙氧化后,蓝辉铜矿接触角降至15°~30°,硫砷铜矿接触角仍高于86°; XPS分析结果表明,次氯酸促进了蓝辉铜矿表面的氧化,硫元素被氧化为SO₄^2-,以CuSO4形式覆盖在矿物表面,增加了表面亲水性,而硫砷铜矿表面As、Cu和S元素并未发生明显的氧化反应,矿物表面维持较高的疏水性。次氯酸钙实现了蓝辉铜矿与硫砷铜矿表面选择性氧化,强化了两者的浮选分离。     

硫酸渣的利用

<正> 用硫精矿制造硫酸时,排放的硫酸渣至少占其重量的67％(按FeS_2完全氧化为Fe_2O_3计算),事实上由于氧化焙烧不充分,以及硫精矿中含有杂质,硫酸渣的实际产率远大于此值,可以达到80％以上。大量排放的硫酸渣过去多弃置不用,污染环境,近年几乎全部用作制造水泥的原     

煤热解脱硫技术研究进展

从认识煤中硫的赋存形式及热解迁移转化规律出发,分析变质程度与煤岩组分对硫赋存和脱除率影响,掌握不同温度下不同形态硫变迁机制,重点介绍惰性、氧化、氢气气氛条件下热解脱硫机理,阐释惰性、氧化、氢气及其他气氛条件对热解脱硫率的影响,提出深入研究热解过程中硫与其他元素迁移交互作用,多段多气氛热解脱硫技术及多种取代氢气的热解脱硫气氛建议,以期通过热解气氛调控,实现热解脱硫技术成本最低化和效率最大化。     

硫精矿中铜钴同步浸出试验研究

以湖北大冶含铜钴硫精矿为原料,分别研究了硫精矿、硫精矿氧化焙烧渣和硫精矿氧化-还原焙烧渣中铜、钴的同步浸出行为,考察了浸出温度、浸出时间、固液比等工艺参数对铜、钴浸出的影响。结果表明,硫精矿氧化-还原焙烧渣中的铜、钴最易被浸出,浸出条件为:浸出温度70 ℃、浸出时间4 h、固液比1∶5,此时铜和钴浸出率分别为91.46%和65.84%; 采用氧化-还原焙烧-浸出-磁选联合流程处理硫精矿时,可获得铁品位62.31%、回收率68.26%的铁精矿,该工艺实现了硫精矿及焙烧渣中铜、钴、铁资源的综合回收。     

硫品位对难处理金精矿热压预氧化工艺的影响

通过配矿对不同硫品位的金矿进行热压预氧化-氰化试验研究, 从而获得硫品位与砷、铁、金浸出率的相互关系。结果表明: 砷、铁的溶出率以及氧化渣的石灰耗量均随着硫品位的提高有升高趋势, 而金的浸出率则与硫品位呈反比关系。     

高硫难浸金精矿氧化渣中单质硫的深入氧化研究

黄铁矿包裹型难浸金精矿-软锰矿氧化处理过程中, 生成单质硫, 影响了后续氰化浸金效果, 为此进行了含单质硫氧化渣的深入氧化研究。结果表明, 在碱性环境下, 用过氧化钠作氧化剂实现了单质硫的高效氧化; 当渣中单质硫含量低于1.5%时, 氰化浸出时金的浸出率达到90%以上。     

镍黄铁矿氧化动力学的研究

本文研究了镍黄铁矿在500、600、650℃时半氧化过程中的脱硫速率及氧化机理。证明了氧化初期铁与硫同时氧化但硫的氧化较慢;铁比镍先氧化,铁的氧化按二阶段进行及铁存在两种氧化机理;镍在未反应核内富集;未反应核转变成了富镍的类磁黄铁矿相。该过程由表面化学反应控制迅速地转变为氧在产物内的扩散控制。氧在产物中的有效扩散系数约为10~(-6)(厘米~2/秒)。     

难处理金矿热压氧化工艺研究

本试验以国内某超细微难处理金矿为研究对象,开展酸性热压氧化工艺研究;分析了温度因素对硫化矿物氧化、元素迁移和金氰化浸出等的影响。试验结果表明,通过温度变化可影响黄铁矿和砷黄铁矿氧化反应速率,进而对S、Fe和As元素的迁移状态产生影响。反应温度越高黄铁矿和砷黄铁矿氧化越彻底,有利于金的氰化浸出;完全氧化后金的浸出率约为94%。浮选金精矿中的黄铁矿、砷黄铁矿逐渐氧化转变为砷酸铁盐、铁砷硫硅等多元素共沉物质,未发现有碱式硫酸铁或铁矾物相,反应生成的各种沉淀产物对浸出率无显著影响。      

用亚硫酸盐—空气氧化法除去黄药和MIBC以利炭浆法回收金

有机浮选剂对金的氰化溶解和活性炭吸附都有干扰作用。氰化之前除去浮选药剂的方法之一就是用亚硫酸盐和空气氧化。在pH7,不存在硫代硫酸盐的情况下,浓度为10ppm的黄药溶液在2h内被氧化.最终产物为CO_2、硫代硫酸根离子和相应的醇。在浮选尾矿浆中,黄药先从矿粒上解吸下来,然后被氧化。在pH7,有硫代硫酸盐存在的情况下,黄药部分转化成黄原酸基硫代硫酸盐(X·S_2O_3~-)。此过程需8h。矿浆中加入石灰能使X·S_2O_3~-分解成黄药,并可将矿粒上的黄药解吸出来,然后被氧化. 起泡剂甲基异丁基卡必醇(MIBC)的氧化速度很慢。如果要完全除去,只有空气通过矿浆鼓泡,大约要7h才能使它的浓度从20ppm下降到2ppm。     

东升庙硫多金属矿深部氧化带微粒研究

采集内蒙古东升庙硫多金属矿床深部氧化带微粒,进行透射电子显微镜分析,并对氧化微粒的形成过程和来源进行了探讨。结果表明：氧化作用能形成纳米微粒,主要包括自然Ag、石英、针铁矿等。微粒形态各异,大小在几纳米到几百纳米不等,一般呈聚合体存在,组成元素一般以高价态存在,这与氧化带的氧化环境一致。不同氧化带因地质环境和氧化条件不一样,形成的微粒种类有差异。     

浮选过程中辉钼矿的氧化溶解特性

为阐明辉钼矿在浮选过程的氧化溶解特性，研究通过溶液电导率、矿浆pH值和离子浓度等手段检测并分析溶液性质，利用XPS、SEM和EDS分析及Raman光谱等方法对辉钼矿氧化溶解产物进行了表征。结果表明，辉钼矿极性面和非极性面上钼和硫的氧化能力有所不同，且硫更易氧化。辉钼矿极性面上不同元素的氧化产物的溶解能力也有不同，其中硫的氧化产物更容易溶解。在辉钼矿的氧化溶解过程中，矿浆的pH值先减小后增大，溶液的电导率达到0.51 S/m后基本不变。当氧化溶解时间为0.5 h时溶液中SO₄2-浓度达最大值56.8 mg/L，同时辉钼矿极性面上硫的相对含量达到了最小值24.92%，其氧化产物得到了充分溶解。当氧化溶解时间大于2.0 h后，溶液电导率基本保持不变并且辉钼矿表面的Mo-O键相对含量也基本保持不变，此时辉钼矿极性面上钼的氧化产物达到了溶解平衡。研究可为实现浮选过程中辉钼矿水化能力的调控提供理论依据，对提高辉钼矿的选别效率也有一定的参考意义。      

难处理金矿热压氧化工艺研究.1.温度影响

本试验以国内某超细微难处理金矿为研究对象,开展酸性热压氧化工艺研究;分析了温度因素对硫化矿物氧化、元素迁移和金氰化浸出等的影响。试验结果表明,通过温度变化可影响黄铁矿和砷黄铁矿氧化反应速率,进而对S、Fe和As元素的迁移状态产生影响。反应温度越高黄铁矿和砷黄铁矿氧化越彻底,有利于金的氰化浸出;完全氧化后金的浸出率约为94%。浮选金精矿中的黄铁矿、砷黄铁矿逐渐氧化转变为砷酸铁盐、铁砷硫硅等多元素共沉物质,未发现有碱式硫酸铁或铁矾物相,反应生成的各种沉淀产物对浸出率无显著影响。     

煤表面硫与氮官能团低温氧化规律XPS技术研究

利用XPS测试技术对兴成肥煤低温氧化规律进行实验研究。硫元素XPS氧化前后测试结果对比分析表明原煤硫元素中硫化物硫和硫铁矿硫占比最高,而有机硫中噻吩硫含量最高,其次为砜和亚砜。氧化后煤表面噻吩硫相对含量降低,有机硫中的部分硫化物硫氧化成亚砜,亚砜进一步氧化成砜,导致砜相对浓度增加,而亚砜缺失。原煤氮元素谱图分析可知兴成煤中氮主要存在于煤分子的边缘,约21%氮以季氮形式镶嵌于煤分子芳香结构中,煤中吡咯氮含量最高。氧化后XPS结果表明在氧化过程中与氮相连的氧原子脱除,氧化型氮转变为其他形态,且很大一部分转化为吡啶。     

煤表面硫与氮官能团低温氧化规律XPS技术研究北大核心

利用XPS测试技术对兴成肥煤低温氧化规律进行实验研究。硫元素XPS氧化前后测试结果对比分析表明原煤硫元素中硫化物硫和硫铁矿硫占比最高,而有机硫中噻吩硫含量最高,其次为砜和亚砜。氧化后煤表面噻吩硫相对含量降低,有机硫中的部分硫化物硫氧化成亚砜,亚砜进一步氧化成砜,导致砜相对浓度增加,而亚砜缺失。原煤氮元素谱图分析可知兴成煤中氮主要存在于煤分子的边缘,约21%氮以季氮形式镶嵌于煤分子芳香结构中,煤中吡咯氮含量最高。氧化后XPS结果表明在氧化过程中与氮相连的氧原子脱除,氧化型氮转变为其他形态,且很大一部分转化为吡啶。     

金浸出液中铜对硫代硫酸盐的催化氧化

《Minerals Engineering》2003年第16卷第1期上刊登了Breuer P.L.等人介绍金浸出液中铜藉助氧对硫代硫酸盐催化氧化的文章。 由于环境保护和社会各界对氰化物的日益关注,硫代硫酸盐成为十分有前途的浸出剂。但近30多     

矿物催化臭氧氧化乙硫氨酯的效率和矿化行为研究

浮选废水中残留固体悬浮物具有催化臭氧氧化作用,考察了四种硫化矿（黄铁矿、黄铜矿、方铅矿及闪锌矿）和四种非金属矿（石英、方解石、高岭土及蒙脱土）对臭氧氧化乙硫氨酯效率的影响及矿化行为。结果表明,矿物强化臭氧氧化乙硫氨酯降解效率高低顺序为方铅矿>黄铁矿>闪锌矿>黄铜矿（硫化矿）和高岭土>蒙脱土>方解石>石英（非金属矿）,投加0.5 g/L方铅矿和高岭土后,乙硫氨酯降解速率常数分别提高了1.57倍和0.82倍,明显促进乙硫氨酯降解和中间产物的分解;降解后溶液pH值从10.0降至约8.0,氧化还原电位从-23 mV上升到约200 mV。矿物颗粒促进臭氧分解,生成更多强氧化性物种,提高降解效率,浮选废水中残留矿物颗粒是天然臭氧分解催化剂,可构成催化臭氧氧化体系。      

硫和铁的含量对煤炭自燃的影响

<正> 人们认为,煤中硫和铁的化合物的初次分解是可加速煤氧化速率的主要固有特征。过去进行了大量的研究,以探讨煤中硫含量对煤氧化能力的影响。本文给出了47个煤样及其硫铁分析值,检验了硫和铁对煤氧化能力的影响。     

低电位生物浸出黄铜矿研究

在酸性溶液中,高浓度Fe²⁺离子的存在有助于溶解氧对黄铜矿的氧化浸出。试验驯化培养具有单一硫氧化性的高效浸矿细菌,运用其对单体硫的高效氧化性能,结合Fe²⁺离子对黄铜矿氧化浸出的促进作用,开展黄铜矿低电位生物浸出研究。研究发现硫氧化菌可有效利用黄铜矿氧化溶解的产物--单体硫,将其氧化为硫酸并补充溶液H⁺离子消耗。同时,清除黄铜矿表面氧化溶解产物--单体硫后,有助于离子扩散和黄铜矿的进一步氧化溶解。     

闪锌矿的生物氧化与化学氧化对比

研究了氧化亚铁硫杆菌对闪锌矿的生物氧化作用,并与Fe³⁺氧化过程进行了对比。研究表明Fe³⁺比细菌具有更高的氧化效率,但生物氧化的效率更稳定。闪锌矿生物氧化过程中氧化亚铁硫杆菌的生长经历了延迟期、指数期、稳定期和衰退期,有部分细菌吸附到了矿物表面,未发现中间物质单质硫沉淀。而闪锌矿的化学氧化过程中有大量的单质硫沉淀到了矿物表面,说明生物氧化更彻底。