极端环境对铁矾渣水泥固化体的影响

在硅酸盐水泥中加入铁矾渣制备成固化体,在温度为50℃、湿度为100%、时间为56 d的常规条件下养护,研究了铁矾渣加入量对固化体强度、物相和微观结构的影响;将常规条件养护后的试样,在200℃、1.56 MPa的水热极端环境养护,研究极端环境对固化体结构、微观形貌和强度的影响.研究发现,在常规条件养护后的固化体,物相主要为水硅钙石、水化铝酸钙和水化硅酸钙;铁矾渣掺量增加,固化体中石膏含量增加,固化体结构疏松、强度下降.经极端环境处理后,固化体的主要物相为硅铝酸钙和硅酸钙;固化体中的物相结晶度增加,石膏相脱水,固化体结构疏松、强度下降,铁矾渣的最大加入量为60%.     

回收铁矾渣中铟的试验研究

以铁矾渣为原料,采用酸浸-萃取-置换的方法回收铟,找到最佳的酸浸条件,使铟的回收率达90％以上,使铟的回收取得较好的效果。     

铁矾渣富氧强化还原挥发熔炼及熔炼终渣浸出毒性

铁矾渣是湿法炼锌过程中产生的一种含锌废渣,其大量堆存不仅对生态环境造成影响,还会导致有价金属资源的积压。采用富氧强化还原挥发熔炼工艺处理铁矾渣,考察反应时间、反应温度、配碳量、富氧浓度对熔炼过程铅、锌挥发率及熔炼终渣银含量的影响,并就熔炼终渣浸出毒性特征进行表征。结果表明,当反应温度为1 250 ℃、反应时间90 min、配碳量10%、富氧浓度40%时,铅、锌挥发率分别为99.66%、99.88%,熔炼终渣含银量为11.58 g/t,熔炼终渣浸出液中Cd、Zn、Pb、Cu、As浓度均低于TCLP国际标准限值和《GB 5085.3—2007》标准限值。     

铁矾渣酸浸液磷酸除铁副产磷酸铁性能研究

针对本研究团队提出的"铁矾渣活化焙烧-稀酸酸浸-酸浸液磷酸除铁-除铁后液提In和Zn"新工艺,本文重点研究磷酸除铁滤渣物性及热分析动力学。通过XRD、IR、TG-DSC等对磷酸除铁滤渣的组成和物相进行分析表征。结果表明,磷酸除铁滤渣为FePO_4·2H_2O,滤渣平均直径12.6μm。采用FWO、KAS两种等转化率法求得滤渣磷酸铁水合物脱水反应的活化能为47.28～52.88kJ/mol。     

铁矾渣酸洗工艺的改造实践

介绍了Ⅱ段高温高酸—黄钾铁矾法除铁工艺中铁矾渣酸洗的改造实践,叙述了改造后浸出系统的运行情况,分析了目前存在的主要问题,提出了改进建议。     

铁矾渣微波硫酸化焙烧水浸液的深度除铁

采用微波低温硫酸化焙烧-水浸和针铁矿除铁方法将Zn、Cu等富集到浸出液中,Pb和Ag富集到浸出渣中,使有价金属得到清洁的回收利用.研究了上述工艺中浸出液除铁的优化工艺条件,探究了反应体系的pH值、浸出液单次滴加量、浸出液的铁含量等因素对除铁效果的影响,并采用X射线衍射分析、扫描电子显微镜观察等手段对得到的沉淀渣进行了表征.研究获得的优化实验条件为:以200 mL的0.01 mol·L^-1ZnSO₄溶液为底液,晶种添加量为20 g·L^-1,除铁体系pH值控制在3左右,温度90℃,每隔5 min滴加3 mL水浸液(保持反应体系中铁的浓度<1 g·L^-1).在此条件下,除铁后溶液残铁量仅为0.065 g·L^-1,去除率可达99.3%,达到了深度除铁效果.除铁过程中,Zn的损失率仅为4.1%.     

铁矾渣还原焙烧制备磁铁矿的研究

对某锌冶炼厂的铁矾渣进行了粉煤还原焙烧-磁选试验研究,考查了焙烧过程中Zn、Fe、S等主要元素的行为。研究结果表明,在900℃时还原焙烧可以产出磁性很强的磁铁矿,Zn转化为铁酸锌。超过900℃时会有有碱性硫化物生成。粉煤还原焙烧铁矾的最佳条件是:温度900℃,粉煤用量为45g/kg,焙烧时间75min。此时烧渣含S3.07%,含Fe55.94%,烧渣水浸后含S降低到1.47%。在最佳条件下进行焙烧—磁选,精矿含Fe在58.99%～58.72%之间,精矿中Zn含量均比尾矿高约1%,烧渣中大部分S与磁性产物在一起,磁选精矿含S在2.5%～3%之间。     

黄钾铁矾法处理含铟高铁锌精矿

黄钾铁矾法处理高铁高铟锌精矿时,锌的总回收率较高;锌冶炼过程中原料中大部分的铟进入矾渣,少部分进入高浸渣,矾渣和高浸渣经高温焙烧、浸出、萃取、电解和铸锭后即可得到电铟。较好的浸出条件为:中浸始酸40 g/L、低浸始酸30 g/L、高浸终酸60 g/L。已有的生产实践表明采用该工艺铟总回收率可达72%左右,锌的总回收率可达92%。     

湿法炼锌黄铵铁矾渣综合利用研究

利用洗涤、热分解、气体吸收方法 ,处理湿法炼锌产出的黄铵铁钒渣 ,生产七水硫酸锌、氧化铁 ,综合回收NH3 、SO2 等气体组分 ,解决了环保问题 ,且提高了经济效益     

湿法炼锌铁矾渣处理改造实践

大部分锌湿法生产过程采用黄钾铁矾法炼锌,生产流程长,锌金属损失较大,锌损失主要是浸出工序产生的铅银渣与铁矾渣带走的损失,约占总损失的60%以上。所以降低渣含锌,是提高锌总回收率的主要途径。本文阐述了一种沉矾矿浆不经液固分离直接进入中性浸出工序,铁矾渣经I段、Ⅱ段酸浸,最终达到降低铁矾渣含锌,减少锌金属损失的目的。     

黄钾铁矾法炼锌的沉矾过程研究

黄钾铁矾法可以有效处理铁、砷、锑等杂质含量高的锌精矿,并能有效回收其中的有价金属。沉矾工序是黄钾铁矾法处理的关键步骤,可产出富铟的铁矾渣和供中性浸出用的上清液,其主要任务包括除铁、沉铟、排除系统中多余的硫酸根以及脱除部分金属杂质离子。文章对黄钾铁矾法工艺处理高铁高铟锌精矿的沉矾过程进行了研究,得出了杂质离子浓度变化规律并对其过程机理进行了初步分析。研究结果表明92．3％的锌进入沉矾液,94．87％的铟、97．80％的铁及绝大部分砷、锑进入沉矾渣。     

THM生长碲化物时热物性对凝固界面的影响

针对移动加热器法(THM)晶体生长特点,在建立适当数学模型的基础上,着重就热物性参数(晶体导热系数、石英透射率)对凝固界面形状和熔区位置的影响进行分析及数值计算,得到一些重要的结论。     

添加稀土对水泥熟料形成过程的影响

采用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)和化学分析等测试手段和分析方法,对加与不加稀土的水泥熟料形成过程进行了平行对比试验研究。结果表明,添加稀土后碳酸盐大量分解,一期固相反应、二期固相反应及硅酸三钙形成的温度分别比不加稀土时提前约10℃、15℃、25℃和35℃;达到同一煅烧程度时添加稀土的试料在高温下停留时间可缩短5～15min,证明添加稀土对水泥熟料的形成具有显著的促进作用。     

GCr15轴承钢精炼渣结壳机理

 针对GCr15轴承钢生产过程中精炼渣结壳严重,导致钢液大量吸气、钢中夹杂物增多的问题,通过对结壳程度不同的精炼渣进行工业取样,采用化学分析、物理测试、微观测定的方法,研究其化学成分、熔化状况和微观结构对结壳的影响。研究发现,结壳物主要物相为钙铝酸盐、氧化钙、尖晶石和硅酸二钙,且高熔点的氧化钙、尖晶石、硅酸二钙先于低熔点的钙铝酸盐析出,并存在于钙铝酸盐之中,增加了钙铝酸盐晶体之间的结合强度,造成精炼渣结壳;应优化精炼渣成分,使其处于CaO-SiO2-Al2O3-MgO相图中钙铝酸盐物相区,减少冷却过程高熔点物相析出,防止凝固结壳的发生。     

锌冶炼转窑渣用于水泥混凝土胶凝材料的研究

研究了锌冶炼转窑渣用于水泥混凝土辅助胶凝材料时不同掺入量对混凝土的抗压强度和重金属离子浸出性的影响。结果表明,随转窑渣用量的增加,混凝土固化块的抗压强度呈先增强后减弱的趋势;当掺入比为胶凝材料的11%时,固化块的28天抗压强度达到36.5 MPa的最大值;当掺入比超过13%后固化块抗压强度迅速下降。水泥混凝土对转窑渣中的镉、铅等重金属离子具有很强的固化稳定能力,其中对镉的固化能力大于铅。试验条件下,固化块的镉、铅离子的毒性浸出浓度分别为0.258~0.276μg/mL和1.541~1.835μg/mL,远低于国家标准中危险废物浸出毒性鉴别标准的浓度限值。     

深过冷对Nd-Fe-B-Si合金凝固组织的影响

在悬浮熔炼装置上采用玻璃包熔的净化处理工艺,可使Nd-Fe-B-Si合金熔体获得凝固前的深过冷,实验结果表明:随着过冷度的增加,枝晶形态由树枝晶向胞晶转变,并且是突发性的;该合金获得最大无量纲过冷度θ≥0.3。用X射线衍射分析表明;在深过冷Nd-Fe-B-Si合金的凝固组织中存在着亚稳相。     

添加剂对镁还原渣泡沫玻璃性能的影响

以镁还原渣和废玻璃为主要原料来制备泡沫玻璃,在确定镁还原渣和废玻璃配比的前提下,通过正交试验研究发泡剂碳酸钠、稳泡剂六偏磷酸钠及助熔剂硼砂的掺量对泡沫玻璃性能的影响,并对不同发泡剂掺量下的泡沫玻璃进行密度、吸水率、力学性能等的检测及XRD物相分析。结果表明,镁还原渣泡沫玻璃中含有明显的CaSiO_3晶相结构,3种因素中发泡剂的影响最为显著,当发泡剂、稳泡剂和助熔剂的掺量分别为2.0%、3.0%和2.0%时,得到的泡沫玻璃性能最好,其表观密度为598kg/m~3,抗压强度为5.34 MPa,吸水率为0.43%。     

添加黄土对含镉冶炼废渣水泥固化效果的影响

以黄土和石灰为添加剂研究了含镉废渣填埋用水泥固化的工艺规律,通过毒性浸出试验考察了不同固化条件对固化效果的影响。结果表明,在水泥用量一定的情况下,用低于物料总量25%的黄土部分替代水泥后固化效果变化不大;加入一定量石灰能有效增大固化能力;提高养护温度、延长养护时间有利于增强固化效果。试验条件下固化块的适宜配比为:废渣40%、水泥35%、黄土18%、石灰7%,所制得固化块的镉离子毒性浸出浓度小于0.118 6mg/L,可实现安全填埋。