两种焙烧方式对含钒页岩矿石钒浸出率的影响研究

本文研究含钒页岩矿石用微波焙烧与用马弗炉焙烧对矿石浸出率的影响。实验得知:微波焙烧最佳焙烧温度750℃,最佳焙烧时间11min,最佳焙砂粒度-150目,浸出率能达到72%左右。马弗炉焙烧最佳焙烧温度850℃,最佳焙烧时间3小时,最佳焙砂粒度-150目,浸出率能达到65%左右。结果表明,微波焙烧的矿石浸出效果优于马弗炉焙烧。     

高硫铝土矿的焙烧预处理

采用回转窑对我国高硫铝土矿进行焙烧预处理,考察了焙烧温度、焙烧时间对矿物中硫含量及氧化铝溶出性能的影响,利用SEM和XRD技术对焙烧矿的微观形貌、晶型结构变化进行了分析,并对高硫矿脱硫机理和焙烧机理作了探讨. 结果表明,焙烧脱硫处理高硫型铝土矿是可行的,焙烧温度为750℃、焙烧时间为60 min时,焙烧矿中硫含量低于0.7%,达到我国 氧化铝生产的工业要求;焙烧矿在溶出温度220℃、溶出时间60 min的条件下,氧化铝溶出率达到97%以上.     

微波场中生物炭还原褐铁矿反应动力学实验及模型计算

采用微波失重在线检测装置和XRD分别分析了褐铁矿与生物炭升温至923 K的失重变化及微波焙烧前后的矿相变化;同时基于褐铁矿微波还原焙烧升温失重曲线,采用Achar-Brindley-Sharp-Wendworth微分法和Coats-Redfern积分法,计算了褐铁矿在不同温度段的反应动力学参数. 结果表明,褐铁矿与生物炭在923 K的还原温度下转变为磁铁矿,同时生成少量的硅酸亚铁(Fe2SiO4);其微波还原焙烧过程分为3个阶段进行,在366~470 K,反应的表观活化能(E1)分别为30.7和26.3 kJ/mol,反应机理符合反应级数函数,属于化学反应控制;在470~650 K,表观活化能(E2)分别为40.3和33.1 kJ/mol,反应机理符合Avrami-Erofeer函数,是随机成核和随后生长的化学反应控制;在650~825 K,表观活化能(E3)分别为52.4 和52.9 kJ/mol,反应机理符合Zhuralev-Lesokin-Tempelman函数,属于三维扩散控制.     

高硫铝土矿流化焙烧预处理及溶出性能

对我国高硫型一水硬铝石矿进行流态化焙烧预处理.考察了焙烧温度、焙烧时间和矿石粒度对焙烧矿矿中硫含量的影响以及对矿物溶出性能的影响.实验结果表明,通过流化焙烧的方法,铝土矿中的硫元素可以成功地以气体形态去除.焙烧温度为850℃,焙烧时间为40 min,矿石粒度为165μm时,焙烧后铝土矿中硫含量降低0.19%.经过流化焙烧预处理后,焙烧矿溶出性能得到改善.溶出温度由240℃下降至220℃下,配料分子比从1.5下降至1.4.     

+4价石煤钒矿的制备及其直接浸出动力学

以凤凰县石煤钒矿为原料,经焙烧后采用氢氧化钠溶液浸出,得到V(Ⅳ)质量分数为98.10%的+4价石煤钒矿,在硫酸用量35%、液固比1∶1、浸出温度95℃和时间10 h条件下,+4价石煤钒矿中钒的浸出率为81.8%,研究了+4价态含钒石煤钒矿直接浸出动力学,结果表明:在实验温度范围内,钒的浸出过程符合混合控制过程,近似求得其反应表观活化能为32.92 kJ/mol。     

粉煤灰酸浸提铝及其动力学

对KF为助剂焙烧活化粉煤灰酸浸提铝过程进行了研究,考察了粉煤灰焙烧活化和盐酸浸出条件对粉煤灰中铝浸出率的影响及其浸出过程动力学. 结果表明,焙烧活化优化条件为：时间1 h、温度800℃、粉煤灰与KF质量比为20:4. 浸出温度90℃、浸出时间2 h、盐酸浓度4 mol/L、液固比4 mL/g的条件下,铝提取率达到92.46%. 粉煤灰烧结产物加热酸浸过程符合收缩未反应核模型,反应级数为0.3718,反应活化能为43.49 kJ/mol,过程速率为化学反应速率控制.     

碳酸钠溶液浸取低品位钼焙烧矿反应动力学研究

对低品位钼焙烧矿和由混合矿粉制成的圆盘样品分别进行了碳酸钠溶液浸取反应动力学研究，实验结果表明，钼的浸取速率与固体颗粒表面积近似成正比关系，此固液反应对碳酸钠溶液浓度而言刘一级反应，在所实验的60－90℃范围内测得反应的表观活化能为22．14kJ/mol。     

石英砂高温焙烧-酸洗除铁动力学研究

采用高温焙烧-酸洗方法除石英砂Fe杂质,实验结果表明,900℃焙烧最佳时间为180 min;焙烧后90℃水浴混酸酸洗360 min,石英砂中Fe去除率可达88.3％,Fe杂质含量降为34.61μg/g.通过扫描电子显微镜(SEM)表征该方法处理前后石英砂形貌,结果表明处理后石英砂表面出现明显裂纹和蚀坑,有助于酸液浸入颗粒内部,提高Fe去除率.利用收缩未反应芯模型对实验数据拟合,该酸洗反应控速步骤为产物内扩散控制,焙烧处理后酸洗反应更快,Fe去除率更高,活化能更低.经900℃焙烧,保温180 min处理石英砂,酸洗反应的活化能是30.88 kJ/mol,未焙烧酸洗反应活化能为36.18 kJ/mol,焙烧后酸洗反应活化能下降了17.2％,说明焙烧处理有利于石英砂的酸洗.     

氯化钙和氯化钠分解钾长石提钾的动力学实验

采用焙烧法对添加氯化钙和氯化钠混合助剂的钾长石体系进行动力学实验,结果表明,改变反应温度、助剂用量和钾长石粒度,分解反应过程符合Ginstling-Brundshtein动力学方程,根据Arrhenius经验公式,求得分解反应表观活化能为58.6 kJ/mol,比氯化钙体系降低68.34 kJ/mol,比氯化钠体系降低...     

含锡铁精矿硫化焙烧脱锡的反应特征

对含锡铁精矿的硫化焙烧脱锡反应特征进行了研究. 结果表明,焙烧过程包括还原和硫化挥发两部分,为促进其中锡的挥发,系统应控制为弱还原性气氛. 1150℃时物料中开始有液相产生,硫化焙烧后,物料中铁物相由Fe3O4和Fe2O3转变为FeO和金属铁,且随硫化焙烧温度升高含量增多,实现了含锡铁精矿中铁的预还原. 动力学分析表明,反应的表观活化能E=13.96 kJ/mol,反应受扩散控制.