锆与铪分离技术的研究现状及应用前景

锆铪分离技术大体分为火法分离和湿法分离,着重介绍了湿法分离的溶剂萃取法中甲基异丁酮－硫氰酸法,三辛胺法,磷酸三丁酯法和改进的N235－H2SO4法,锆铪主要在核能工业上应用,锆铪工业的发展与核能工业紧密关联,加强锆与铪分离工艺的研究,对发展锆铪材料的生产和促进我国核电和国防工业的发展具有重要的战略意义。     

锆与铪分离技术的研究现状及应用前景

锆铪分离技术大体分为火法分离和湿法分离.着重介绍了湿法分离的溶剂萃取法中甲基异丁酮-硫氰酸法、三辛胺法、磷酸三丁酯法和改进的N235-H2SO4法.锆铪主要在核能工业上应用.锆铪工业的发展与核能工业紧密关联.加强锆与铪分离工艺的研究,对发展锆铪材料的生产和促进我国核电和国防工业的发展具有重要的战略意义.     

溶剂萃取法分离锆铪技术进展

锆和铪的热中子俘获能力不同,而化学性质却极为相似,彼此分离十分困难,其深度分离一直是核级锆铪材料制备领域的研究难点。现有的MIBK等溶剂萃取工艺具有设备简单、可连续操作、成本低等优点,是工业上分离锆铪的主要方法,但却存在污染严重等问题,因此研究高效、绿色的溶剂萃取方法仍是锆铪分离领域的热点。从萃取体系分类入手,介绍溶剂萃取法分离锆铪的技术现状,总结近几年的新进展。     

溶剂萃取法分离锆铪技术及其新进展

锆和铪的热中子俘获能力不同,而化学性质却极为相似,彼此分离十分困难,其深度分离一直是核级锆铪材料制备领域的研究难点。现有的MIBK等溶剂萃取工艺具有设备简单、可连续操作、成本低等优点,是工业上分离锆铪的主要方法,但却存在严重污染等问题,因此研究高效、绿色的溶剂萃取方法仍是锆铪分离领域的热点。本文从萃取体系分类入手,介绍了溶剂萃取法分离锆铪的技术现状,总结了近几年来的新进展,并结合自己的科研工作提出了一些建议。     

溶剂协同萃取分离锆和铪技术研究进展

核级锆铪是构建核反应堆不可替代的核心材料。锆元素和铪元素天然共生,但核性能差异巨大。因此,锆铪分离是制备核级锆和铪的技术关键。溶剂萃取分离技术是工业分离锆铪的主要途径。综述了协同溶剂萃取分离锆和铪的研究进展,重点介绍了中性-酸性、中性-碱性、碱性-酸性、中性-中性和酸性-酸性等五类协同溶剂萃取体系对锆铪分离的作用规律,发现大多数中性-酸性和中性-中性协萃体系对锆铪分离具有积极作用,尤其是中性有机膦类萃取剂的加入可显著提高协萃体系对锆或铪萃取选择性,中性-碱性协萃体系在HSCN或HCl介质中具有协同增强效应,而酸性-碱性协萃体系则对锆铪萃取分离有反协同作用,酸性-酸性协萃体系的效果则与其酸性强弱有关。当前相关研究工作主要侧重于锆铪萃取分离工艺,而对协萃机理的探究较少。锆和铪的离子半径极为相近,溶液化学性质复杂,对协萃反应过程和机理影响巨大。因此需加强锆铪萃取分离机理的基础理论研究,为开发出新型绿色高效的萃取剂和协萃体系提供理论依据。     

锆铪分离技术的研究现状及发展趋势

锆和铪具有相反的核性能,在核工业里的应用差别很大。但自然界中锆和铪几乎总是共生的,化学性质极为相似,彼此分离困难,二者分离是生产核级锆铪的关键。综述了锆铪分离技术的湿法冶金和火法冶金分离技术的研究现状以及各种方法的优缺点,重点介绍了溶剂萃取法和熔盐萃取法,指出熔盐萃取法可避免湿法冶金分离技术操作的繁琐性,大幅度缩短生产周期,减少环境污染,是一种环境友好型的新方法,有望成为今后锆铪分离的重要研究方向。     

制备金属铪的新进展

金属铪在核能、航天以及军工领域有着得天独厚的优势,国内外对于金属铪的研究正如火如荼的进行。锆铪相伴而生,本文介绍了锆铪的火法和湿法分离,综述了金属热还原法和熔盐电脱氧法制备金属铪通过熔盐电解法、碘化精练法、电子束熔炼法精炼金属铪,就各种方法的优缺点和绿色生产的需求来看,新型熔盐电脱氧法和联合精炼法是值得发展和探究的方向。     

从氧氯化锆母液中分离制备氧化锆的研究

采用有机协同萃取剂将氧氯化锆母液中的锆萃取到有机相中得到含锆萃取物, 锆萃取物经洗涤、反萃、氨沉和灼烧得到核能级氧化锆产品。试验结果表明:当料液中游离酸酸度为5 mol/L, 有机相组成为20%TOPO+10%Cynex272+70%磺化煤油, 萃取相比为2〖DK〗∶1时, 锆铪分离效果较好, 锆萃取率达到98.68%;有机相洗涤试验中铪反洗率为97.33%, 锆损耗率仅1.25%;盐酸酸度为0.5 mol/L时, 锆反萃效果较佳, 达到98.90%。最终制得的氧化锆产品纯度达到99.90%, 铪含量仅为0.0030%。     

锆精矿中锆（铪）的容量法测定

前言 锆精矿中锆(铪)的测定,通常采用苦杏仁酸重量法和EDTA容量法两种。重量法操作繁琐费时,不能满足选矿厂的需要;EDTA容量法则由于熔矿方法和采用标准物质的不同等原因,分析结果差别较大,给产品质量检测带来困难。为了保证产品质量,建立一个准确的分析方法是必要的。本文较详细地研究了EDTA容量法测定锆精矿中锆(铪)的各种条件,确定了实验     

强碱性阴离子交换树脂吸附锆、铪分配系数研究

通过静态试验法,测试了201×7、D290、D296 3种离子交换树脂吸附硫酸锆(铪)溶液中的锆、铪的两相分配系数K_d(Zr)/K_d(Hf)的比值。试验证明D296大孔阴离子离子交换树脂吸附锆、铪的K_d(Zr)/K_d(Hf)的值最好,好于孔径较小的D290大孔阴离子交换树脂,即离子交换树脂的孔结构对两相分配系数比值有较为显著的影响。进一步研究了硫酸锆(铪)溶液中加入硫酸的量和溶液的温度对D296大孔阴离子交换树脂吸附锆、铪的K_d(Zr)、K_d(Hf)和二者比值的影响。研究表明,控制硫酸锆(铪)溶液的吸附温度在1~3℃和硫酸锆(铪)溶液中c(H_2SO_4)为1.6mol/L条件下,D296树脂对铪的吸附量最小,K_d(Zr)/K_d(Hf)的值达到最佳。研究结果表明控制D296树脂吸附硫酸锆(铪)溶液中的K_d(Hf)到较小的值,即K_d(Zr)/K_d(Hf)的值最大,有利于后续通过进一步淋洗试验分离得到核纯级的锆和铪。     

从碎云母尾矿中回收铁及独居石锆石的选矿试验

以河北省灵寿县某碎云母矿石的风选尾矿为对象,进行了综合回收其中铁矿物、独居石和锆石的选矿试验。结果表明,将该尾矿先通过摇床重选分离出重砂,对重砂采用弱磁选-湿式强磁选-干式强磁选-摇床重选联合工艺流程进行选别,可获得铁品位为60.86%的铁精矿、REO品位为61.13%的独居石精矿和(Zr,Hf)O₂品位为60.38%的锆石精矿,3种精矿的金属回收率分别为74.27%、70.36%和65.64%。     

离心萃取器在有色冶金中的应用

介绍离心萃取器的结构、工作过程和性能，综述其在有色冶金中的应用，如铟铁分离、镍钴分离、锫铪分离、稀土元素分离、从硫酸锌溶液中提取锗、氰化浸金贫液处理，所有这些应用都获得满意结果。     

Zr-Al 合金的时效过程与析出相研究

研究了含微量锆的铝合金时效过程中微观组织、析出相结构和合金性能的变化。结果表明:时效过程中先后析出与基体共格的χ相和非共格的Al₃Zr, χ相尺寸小, 时效硬化效果不明显, Al₃Zr 析出相是Zr-Al 合金的主要强化相。Al₃Zr 在合金中呈细小、弥散分布, 其析出与固溶处理“冻结”的空位有关。     

基于Kalman的白云鄂博矿放射性信号检测

随着核能需求量的日益增加,作为核能原料的钍矿石的需求量也愈发增多.现阶段国内外选矿行业中,对于钍矿石的分选仍没有更好的技术.放射性选矿技术可以通过分析矿石中元素释放γ射线的能量来进行矿石分选,Kalman滤波算法可以实现对所有放射性元素产生的放射性信号进行去噪滤波,运用数字信号处理技术,结合Kalman算法对放射性信号...     

瓷石细化提纯试验研究

福建龙岩瓷石主要由高岭石、石英和钾钠长石等矿物组成,可作为陶瓷工业的主要原料,具有较好的应用前景。针对工业化生产工艺流程,提出通过研究球磨效率、磁选效率和产品市场接受度来确定工艺参数,以此达到节能增效的目的。试验结果表明:通过球磨细化、磁选提纯工艺加工,获得了品质较佳的瓷石产品,其烧成白度由67.1%提高至77.1%。     

江西石坞金矿床地球化学特征及形成机制

石坞金矿位于钦杭成矿带东段之金山金矿田的北缘,是目前矿田内发现的第二大矿床。通过开展矿床地球化学特征研究表明,其主量元素SiO2为带入组分,Al2O3、TiO2、MgO、Na2O、K2O、P2O5为带出组分;微量元素显示出富集高场强元素Th、U、La、Ce、Zr、Hf,亏损大离子亲石元素Sr、Ba等特点;稀土元素球粒陨石标准化配分曲线均呈右倾型,轻重稀土分馏明显,富集轻稀土元素,具有明显的Eu负异常。上述特征揭示了石坞金矿的成矿物质均来源于新元古界张村岩组,形成于岛弧拉张背景下,这一认识对探讨石坞金矿的成因具有重要的意义。     

生产企业物流管理业务的剥离

生产企业物流管理业务的剥离正被企业用作提高物流效率降低生产成本的重要手段,对这些问题的探讨就显得非常重要。本文对于国内外物流业发展现状进行了探讨,分析了我国物流业发展面临的困难和企业物流业务剥离的趋势,提出了物流管理业务剥离的前提条件,研究了剥离后的运转问题。     

西山煤田马兰矿区8号煤及其夹矸的微量与稀土元素地球化学特征

运用X射线衍射分析(XRD)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)及常规化学分析方法对马兰8号煤顶板、煤样、夹矸及黄铁矿结核中的矿物组成、微量与稀土元素及常量元素等地球化学特征进行了分析。结果表明,与美国大部分煤、中国大部分煤及华北石炭二叠纪煤对比：煤样中富集Li、Zn、Ga、Sr、Hf、U、Zr、W、Sn和REEs等元素;顶板样品中富集V、Cr、Zn、Rb、Cs、Sr、Hf、U、Zr、W、Tl、Pb、Ni和REEs等元素;夹矸中富集Li、V、Cu、Ga、Sr、Ba、Hf、Th、U、Zr、Sn、W、Pb和REEs等元素;黄铁矿结核中富集Cr、Cu、As、Se、Cd、Sb、W、Tl和Pb等元素,其中有害微量元素V、Cr、Ni、Cu、Zn、As、Se、Ba、Th、Cd、Sn、Sb、Tl和Pb主要分布在黄铁矿结核、顶板及夹矸中。稀土元素分布模式表明,煤层稀土元素主要来源于陆源碎屑,同时受海水的影响,不同分层受海水影响程度不同。稀土元素含量与灰分产率的相关性分析,以及与Al和Si等造岩元素含量的聚类分析表明,马兰8号煤层稀土元素主要赋存于黏土矿物之中。