天青石精矿粉制碳酸锶工艺中关键参数的试验研究

天青石精矿与还原煤高温焙烧得到黑灰,黑灰被水浸取得到黄水,黄水碳化制碳酸锶产品。在该合成工艺中,研究了天青石与煤的摩尔比、焙烧温度、焙烧时间、黑灰与水的质量比、黑灰浸取时间等因素对锶利用率的影响,采用正交试验确立了锶收率最优工艺。结果表明:在天青石矿和还原煤摩尔比为1∶4.5,物料焙烧温度为1 150℃,焙烧时间为40 min,黑灰与水的质量比为1∶14,浸取时间为150 min时,锶收率最高,可为提高锶资源的利用率提供参考。     

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。     

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。     

电场强化氯化铵法浸取毒重石的实验研究

在外加电场强化的条件下,实验采用氯化铵法浸取毒重石,考察了液固质量比、氯化铵用量、阳极电流密度、反应温度和浸出时间等因素对钡浸取率的影响。实验结果表明,当液固质量比为5∶1,阳极电流密度为900 A/m2,原矿石与氯化铵质量比为1∶1,温度为90 ℃,浸取时间为3 h时,钡的浸取率高达91.53%。与传统的氯化铵法相比,电场强化下的钡矿浸取率提高了10.42%。     

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。     

石煤钒矿钙化焙烧碱浸提钒工艺的实验研究

石煤钒矿经过钙化焙烧后,用氢氧化钠溶液浸取提钒。研究了钒矿的粒度、焙烧时间、焙烧温度、添加剂种类、氢氧化钠用量、液固比、浸取时间、浸取温度等因素对浸出率的影响。结果表明,在钒矿的粒径为100～200目,添加剂碳酸钙用量为5%,温度900℃的条件下焙烧2 h,液固比3∶1(质量比),氢氧化钠用量15%,碱浸温度103℃(微沸),碱浸时间为3 h的条件下,钒的浸出率可达到90%以上。     

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%。     

钒矿石活化焙烧-酸浸新工艺的研究

对河南某钒矿进行了活化焙烧-酸浸实验,系统考察了添加剂种类与用量、焙烧温度、焙烧时间、浸取酸度、液固比、浸取温度及时间对钒浸取率的影响。实验结果表明:焙烧过程中,采用氧化钙为添加剂,控制添加量为10%,850～900℃下焙烧3h,矿样的活化效果较好;酸浸过程中,硫酸酸度为5%,液固比为2.5∶1,70～80℃,浸出3h的条件下,钒的浸出率最高,可达80%以上。     

硫磷铝锶矿制取磷酸的研究

硫磷铝锶矿是一种磷酸钙铁铝类磷矿,难溶于酸和碱,煅烧后的非晶质产物化学活性显著提高.本文进行了用稀磷酸浸取经过焙烧的硫磷铝锶矿的研究.用三因素二次回归法设计了17组正交实验,得到了磷酸浸取硫磷铝锶矿的数学模型,此模型可预测反应时间、反应温度和液固比三种因素对矿石中P2O5浸取率的影响.同时得出最佳反应条件是:反应时间120 min,反应温度85℃,液固比15∶1,此时的P2O5最高浸取率是95.4%.本文还研究了含有硫酸的磷酸对浸取过程的影响和锶在固相和液相中的分布,为下一步用湿法磷酸浸取和锶的回收作好准备.     

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。     

蔗髓低温还原焙烧-浸出低品位软锰矿工艺

以蔗渣造纸工业废弃物蔗髓为还原剂,研究了低温焙烧还原浸出软锰矿的新工艺. 考察了蔗髓与软锰矿中锰的质量比、焙烧时间、焙烧温度、搅拌速率、浸出温度、浸出时间、H2SO4浓度和液固比对锰浸出率的影响,并分析还原焙烧过程. 结果表明,锰浸出率随蔗髓用量、焙烧时间、焙烧温度、搅拌速率、浸出温度、浸出时间、H2SO4浓度和液固比增加先增加然后基本保持不变. 蔗髓热解生成还原性气体有机物将软锰矿中高价锰氧化物MnO2还原为低价MnO. 适宜的焙烧还原浸出条件为：蔗髓/锰质量比0.62:1、还原焙烧温度350℃、还原焙烧时间60 min、浸出搅拌速率200 r/min、浸出温度60℃、浸出时间40 min、H2SO4浓度3.0 mol/L、液固比6 mL/g. 在此条件下,软锰矿的浸出率可达97%.     

磷酸活化焙烧-酸浸法富集低品位还原钛渣

以钒钛磁铁矿经煤基直接还原-电炉熔分工艺生产的钛渣为原料,采用磷酸活化焙烧-稀硫酸浸出方法去除杂质提高钛渣品位. 钛渣的物相包括黑钛石、辉石(玻璃相)、塔基洛夫石、镁铝尖晶石等. 考察了磷酸焙烧活化过程中各因素对钛渣晶型转化的影响及稀硫酸浸出过程中各因素对主要杂质(Ca, Mg, Al, Si)浸出的影响,得到优化的工艺条件为：焙烧温度1273 K,焙烧时间100 min,磷酸加入比例7.1%(w),酸浸温度110℃,硫酸浓度5%(w),液固质量比10:1,浸出时间120 min,在该条件下钛渣中TiO2含量由52.54%提高至68.31%.     

固化铬渣的解毒研究

为了处理某含有较低毒性的固化铬渣,首先通过超声破解的方法浸出固化铬渣中的六价铬,再利用水合肼对浸出液中的六价铬进行还原处理,并探讨多种因素对六价铬还原的影响。结果表明：超声处理5 h可以使大部分的六价铬从固化铬渣中浸出;在碱性范围内,投料比、反应温度、反应时间及pH对六价铬的还原影响显著。反应的最佳实验条件为：反应温度为60 ℃、浸出液的pH为8.5、n（水合肼）∶ n（六价铬）=130∶1、反应时间为30　min。在最佳实验条件下,六价铬的去除率达到了98.6%,六价铬的最终质量浓度为0.09 mg/L。     

一种回收利用锶盐残渣制备碳酸锶的新方法

碳粉还原天青石水浸取锶盐生产工艺会产生大量的废渣,造成环境污染。本方法通过酸溶将可溶性锶盐溶解分离出来,再经过除杂过滤,得到锶母液。锶母液在低温条件下碳化,澄清后得到的沉淀,经漂洗、过滤、烘干得到碳酸锶成品。该工艺使废渣中的锶回收率达到90%以上。所得产品的各项技术指标符合HG/T 2969—2010《工业碳酸锶》的行业技术要求,而且形成的碳酸锶粒径小、用途广、经济价值更高。     

复合添加剂对石煤提钒焙烧与浸出工艺研究

利用复合添加剂焙烧、低浓度酸浸出法对石煤矿进行提钒研究,考察了焙烧、浸出两个过程中各种工艺参数对浸出率的影响。实验结果表明,适宜的焙烧、浸出工艺条件为:复合添加剂中添加剂硫酸钠、氯化钠、碳酸钠的最佳质量比为7∶1∶11,焙烧温度为750℃,焙烧时间为2.5 h,浸出温度为50℃,浸出时间为5 h。最佳工艺条件下钒的浸出率可达81.9%,明显高于传统的钠法焙烧工艺。     

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。     

磷酸氢钙生产磷酸二氢钾的工艺研究

介绍了磷酸氢钙和硫酸氢钾制磷酸二氢钾的新工艺。采用单因素实验,研究了反应过程中磷酸氢钙与硫酸氢钾的物质的量比、反应温度、液固比以及反应时间的影响,得到适宜的工艺条件为：磷酸氢钙与硫酸氢钾物质的量比为0.8 ∶1、反应温度为70 ℃、液固体积比为4 ∶1、反应时间为120 min。在此条件下进行检验性实验,所得五氧化二磷收率超过89%,氧化钾收率超过99%。对滤渣进行XRD分析,发现滤渣由硫酸钙组成,没有钾石膏生成。该方法具有操作简单、成本低、收率高等优点。