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％。     

硫酸分解磷矿尾矿工艺技术的研究

采用四川某磷矿尾矿和硫酸为原料,详细考察了硫酸加入时间、硫酸过量系数、反应温度及水矿质量比对MgO及P2O5浸出率的影响,得到最佳酸浸工艺条件。结果表明,在硫酸加入时间30 min、酸过量系数1.1、反应温度85℃、反应时间90 min、水矿质量比3.0的条件下,MgO浸出率为99.7%,P2O5浸出率为87.3%,为该工艺技术进一步扩大试验提供重要参数。     

硫酸浸出硼泥制备片状氢氧化镁实验研究

对硫酸浸出硼泥制备氢氧化镁进行了研究,考察了反应温度、反应时间、硫酸用量和硫酸初始浓度等因素对硼泥中镁浸出率的影响。结果表明：在浸出硫酸足量的条件下,反应温度对镁浸出率影响最大。实验得到酸浸条件：反应温度为95 ℃、反应时间为3 h、硫酸质量分数为40%、硫酸用量为理论量的1.2倍。在此条件下,硼泥中镁的浸出率为95.62%。反应完成后,得到初级硫酸镁浸出液,通过进一步梯度碱析和水热反应,制得纯度为99.35%的片状氢氧化镁。SEM和XRD测试表明,片状氢氧化镁具有形貌均一、颗粒分散性好和结晶度高的特征。     

基于正交实验的红土镍矿酸浸条件优化

为研究不同工艺条件对红土镍矿中氧化镁浸出效果的影响,以青海某红土镍矿为原料进行了酸浸正交实验,并通过极差分析和方差分析对实验结果进行了处理。结果表明:影响氧化镁浸出率的较显著因素为液固质量比和浸出温度,浸出时间为显著因素,硫酸浓度和搅拌转速为不显著因素。氧化镁最优浸出条件:液固质量比为3.5∶1,浸出温度为100℃,浸出时间为4 h,硫酸浓度为4.3 mol/L,搅拌转速为250 r/min。在此条件下氧化镁的浸出率达到93.92%,并且验证实验结果与预测结果高度一致。研究成果对高镁铁红土镍矿中提取氧化镁有一定的参考意义。     

单宁酸-硫酸体系浸出氧化锰矿中锰的研究

为探究单宁酸作为还原剂在硫酸体系中浸出还原低品位软锰矿中锰的可行性,通过单因素实验考察了单宁酸用量、反应时间、反应温度、硫酸浓度等因素对锰浸出率的影响。基于单因素实验结果,通过响应曲面法对工艺参数进行了进一步优化。研究结果表明,在单宁酸用量为3倍理论量、反应时间为3 h、硫酸浓度为1.5 mol/L、反应温度为90 ℃条件下,锰矿中锰的浸出率达到90.86%。反应参数对锰浸出率的影响由大到小的顺序依次为反应温度、单宁酸用量、反应时间、硫酸浓度。该工艺具有锰浸出率较高、硫酸初始浓度低的特点。     

常压碱溶法提取软锰矿酸浸渣中的硅

软锰矿经还原焙烧酸浸提取锰后,渣中二氧化硅质量分数超过60%,而且其他杂质较少,是较好的含硅原料。采用在常压下用氢氧化钠溶液浸出软锰矿酸浸渣中硅的工艺,通过正交实验和单因素实验,考察了反应温度、反应时间、氢氧化钠浓度和液固比等因素对硅浸出率的影响,并对浸出机理进行了探讨。结果表明：影响硅浸出率的主要因素依次为反应温度、液固比、反应时间和氢氧化钠浓度。当反应温度为120 ℃、液固比（溶液体积与软锰矿酸浸渣质量比,mL/g）为2∶1、反应时间为5.5 h、氢氧化钠浓度为20 mol/L时,硅的浸出率达到70.9%。     

加压酸浸煤矸石中氧化铝工艺及动力学研究

为解决实际生产中煤矸石浸出氧化铝耗酸量大和浸出时间长等问题,以贵州某地煤矸石为研究对象,以硫酸溶液为浸出介质,浸出率为指标,将以往的常压酸浸工艺改为加压酸浸工艺。研究在浸出过程中反应时间、反应温度、酸矸比和液固比对氧化铝浸出率的影响,获得了加压酸浸过程氧化铝的浸出动力学。结果表明:在反应时间为130 min、反应温度为150℃、酸矸比为1.3∶1、液固比为4∶1时,氧化铝浸出率达到99.32%,酸渣中SiO 2和TiO 2合计质量分数大于98%;120℃~160℃时,浸出过程符合固体产物层(残留层)内扩散控制的“未反应核减缩型”模型,反应活化能为30.62 kJ/mol。相比常压酸浸工艺,加压酸浸工艺不仅实现了煤矸石中Al 2O 3的高效浸出和酸渣中硅钛资源的高效富集,而且减少了反应时间、降低了反应温度和耗酸量,为煤矸石提取氧化铝资源综合利用开辟了新线路。     

尾矿砂的酸溶特性与镍的浸出研究

通过粉末X射线衍射（XRD）分析了金川尾矿砂的物相组成和脉石矿物的相对含量,利用热力学原理计算并分析了矿物在硫酸中的溶解难易程度。通过正交设计与实验, 得到浸出镍的最佳工艺条件：酸矿质量比为 0.9∶1、液固质量比为2∶1、反应温度为90 ℃、反应时间为4 h。在此酸浸条件下,尾矿砂中镍的浸出率可达93.3%,而蛇纹石和白云石可以完全溶解,并产生大量无定形二氧化硅。     

木薯酒糟还原浸出低品位软锰矿工艺研究

用木薯酒糟作还原剂,在硫酸水溶液中浸出低品位软锰矿。通过正交实验和单因素实验,考察了硫酸浓度、反应温度、反应时间和木薯酒糟用量等因素对锰浸出率的影响。结果表明,各因素影响锰浸出率大小的顺序为：硫酸浓度、反应温度、反应时间和木薯酒糟用量。木薯酒糟还原浸出低品位软锰矿适宜条件：硫酸浓度为3.13 mol/L、反应温度为90 ℃、反应时间为3 h、木薯酒糟与软锰矿质量比为0.3。在此条件下,锰的浸出率达到94.8%。     

硼泥中氧化镁组分的盐酸浸出工艺研究

为解决硼泥带来的环境污染问题,充分利用其中的镁元素制备镁盐和其他镁化工产品,进行了硼泥的盐酸浸出实验研究。首先采取煅烧的方式对硼泥活化预处理,研究了煅烧温度、煅烧时间对工艺的影响,得到适宜的煅烧工艺条件：煅烧温度为600 ℃、煅烧时间为2 h;在盐酸浸出硼泥工艺过程中,研究了盐酸用量、酸浸温度、酸浸时间对硼泥中氧化镁浸出率的影响,得到适宜的酸浸工艺条件：盐酸用量为2.5 mL/g、酸浸温度为95 ℃、酸浸时间为1 h,在此条件下氧化镁的浸出率达到95.8%。硼泥浸出渣的XRD测试表明,硼泥主要含有的镁物相镁橄榄石和菱镁矿已被完全浸出。     

废旧镍氢电池负极材料中镍的提取技术研究

采用动态溶出法研究了废旧镍氢电池中金属镍的湿法回收工艺。分别考察了硫酸浓度、液固比、溶解时间、温度等因素对废旧镍氢电池负极材料中镍的回收率的影响。实验结果表明,当硫酸浓度为3 mol/L,液固比为7∶1,溶解时间为5 h,溶解温度为70℃时,镍的回收率达到最高。最佳条件下,镍的回收率为98%。     

悬浮床加氢废催化剂中镍的回收

对于悬浮床加氢废催化剂中金属镍的回收,本文采用均匀实验设计的方法,对硫酸浸取阶段的工艺路线进行了研究。通过实验发现:浸取的温度为95℃,浸取时的时间为2h,浸取时的液固比为4∶1,浸取时所用硫酸的浓度为40%,镍的浸取率能达到99%以上;沉镍实验时,在沉淀的温度为50℃,溶液的pH值在9.0左右时,镍的沉淀率达到95%以上。     

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。     

钒铅锌矿硫酸浸出提取钒锌

钒铅锌矿含有多种有价金属,V品位高,具有较高的经济价值。本工作采用硫酸浸出法从该矿中提取钒锌,对浸出过程热力学进行分析,通过条件实验研究硫酸浓度、液固比、浸出时间、搅拌速率、浸出温度等条件对钒、铅、锌等主要有价金属浸出率的影响。结果表明,在较高pH值及较高温度下,浸出液中V会出现水解,含V的水解产物留在浸出渣中影响V浸出率。得到最优浸出条件为：硫酸浓度200 g/L,液固比3:1,浸出时间30 min,搅拌速率200 r/min,浸出温度为30℃。最优条件下V浸出率可达97.90%,Zn浸出率为97.11%,Fe浸出率<1%,Pb浸出率<0.01%。动力学分析结果表明,浸出过程的反应速率受扩散过程控制。酸浸过程使V和Zn进入浸出液,Pb和Fe留在浸出渣中,所得浸出液可使用离子交换或萃取法分离V和Zn。浸出渣中含钒0.41wt%、锌0.61wt%、铁15.50wt%、铅47.70wt%,主要成分为PbSO₄和FeO(OH),可返回火法炼铅系统。     

用硫酸从镍氢电池负极板废料中浸出镍钴

为了吲收有价金属,实现废物循环利用,对硫酸浸出镍氢电池负极扳废料中的镍钻元素进行了生产性试验研究。基于硫酸与负极板反应放出大量热量及产生大量气体的原理,采用涂层钢带一体、静态不施加搅拌的浸出方式,考察了硫酸浓度、液固比（硫酸体积与负极板废料的质量比）、反应时间、温度等因素对镍钴浸出的影响。生产性试验结果表明：在硫酸浓度为2．0mol／L、液固比为6：1、反应时间为30min、初始温度为常温的条件下,镍钴浸出率均在98％以上,稀土浸出率在90％以上,铁浸出率只有3％～6％。     

硫酸亚铁还原浸取软锰矿工艺条件研究

以低品位的软锰矿为原料,硫酸亚铁为还原剂,对还原浸取锰的工艺条件进行了研究。试验结果得到硫酸亚铁浸取锰的最佳工艺条件:硫酸亚铁和MnO2物质的量之比为2∶1,液固比4∶1,硫酸初始浓度10%,搅拌速度220 r/min,反应温度90℃,反应时间3 h。在该条件下锰的浸出率可达97.12%。     

黄磷炉渣制污水絮凝剂及其应用研究

以黄磷炉渣为原料,通过硝酸溶液处理,制备得到了无机高分子活化硅酸絮凝剂,用于处理云南滇池水系的污染水,具有良好的浊度和COD去除率。通过正交实验研究了浸取温度、浸取时间、液固比和HNO3质量分数对絮凝效果的影响规律,并对实验结果进行了直观分析。研究表明:制备活化硅酸的较优条件为浸取温度70℃,浸取时间70min,液固比18∶1,w(HNO3)=15%;制备的活化硅酸絮凝剂处理滇池污染水,其浊度和COD去除率分别达98%和75%。