含铜镍工业污泥性质及矿化工艺研究

某重金属工业污泥主要由磷酸氢钙、石膏和非晶态的氢氧化物、硅胶体等物质组成。铜、镍等重金属分散于各物相中,以磷酸氢钙为主体的混合物是有价金属铜、镍的主要载体,难以通过物理方法提取回收。污泥矿化试验结果表明,在烟煤用量15%、硫酸钠用量20%、石英用量20%、硼砂用量2%、烧结温度1 150℃、烧结时间60min的条件下,浮选烧结料可获得铜、镍品位分别为6.96%、6.15%的精矿,铜、镍回收率分别为87.63%和88.64%,尾矿铜、镍品位分别降低至0.54%、0.44%。     

铜镍电镀污泥的湿法冶金试验

提出了从铜镍电镀污泥中提取金属铜和硫酸镍的工艺流程 ,并用试验考察了各工序的技术经济指标。试验结果表明 ,铜粉品位大于 90 % ,铜的回收率大于 95 % ,硫酸镍质量达到工业一级 ,镍回收率大于 80 % ,浸出渣和净化渣经固化处理后可作普通建筑材料使用 ,工艺过程产生的废水可以达标排放     

添加剂对工业重金属污泥矿化过程微观粒度的影响

研究了添加剂对Cu、Ni含量为2.61%和2.28%的工业重金属污泥矿化过程微观粒度的影响。污泥烧结矿化过程中,黄铁矿、硫化钠、硫酸钠均可促进铜、镍的硫化矿化,其中硫酸钠的效果最好,产物中只有少量-5μm细粒金属硫化物,大部分粒度范围为10～30μm,最大颗粒可达到100μm。氧化铝、碳酸钠、水玻璃和石英为熔剂,均有利于金属硫化物的富集,其中氧化铝和碳酸钠的效果较差,水玻璃和石英效果较好,产物中大部分金属硫化物颗粒均大于20μm,最大粒径可达到140μm以上。添加一定量的硼砂,烧结产物中铜、镍硫化物颗粒充分聚集长大,粒度基本达到100μm以上,可为浮选富集铜、镍创造良好条件,获得理想的分选指标。     

从电镀污泥中回收镍

提出了处理镍电镀污泥的多级沉淀法并在实验室规模得到了证实。该法包括污泥酸浸,利用多种沉淀方法净化硫酸盐浸出液,使得共同存在于镍电镀污泥中的杂质如铁、锌、铜、镉、铝、铅、锰、钙、镁被脱除,在最后一级沉淀中以氢氧化物的形式从净化溶液中分离出来。所有沉淀方法的条件都在标准溶液和工业溶液中进行了研究。得出的结果已用于处理化学废料排弃场的镍电镀污泥样品,镍最终沉淀物达到的纯度足以在冶金工业上直接再利用。     

从电镀污泥中回收镍

提出了处理镍电镀污泥的多级沉淀法并在实验室规模得到了证实。该法包括污泥酸浸,利用多种沉淀方法净化硫酸盐浸出液,使得共同存在于镍电镀污泥中的杂质如铁、锌、铜、铬、镉、铝、铅、锰、钙、镁被脱除,在最后一级沉淀中镍以氢氧化物的形式从净化溶液中分离出来。所有沉淀方法的条件都在标准溶液和工业溶液中进行了研究。得出的结果已用于处理化学废料排弃场的镍电镀污泥样品,镍最终沉淀物达到的纯度足以在冶金工业上直接再利用。     

从氨浸电镀污泥产物中氢还原分离铜,镍,锌的研究

本研究采用湿法氢还原对电镀污泥氨浸产物中的铜、镍、锌等有价金属进行了分离回收，对氩浸产物进行焙烧，酸溶处理后，在硫酸铵体系弱酸性溶液中氢还原分离出铜粉，然后在氨性溶液中氢还原提取镍粉，最后沉淀加嘏氢还原尾液中的锌，有价金属的回收率达９８－９９％。本文提出的流程简单，设备投资少，在工业环境保护方面有较广应用价值。     

电镀污泥多金属资源化利用研究

针对含铬电镀污泥开展多金属资源化利用工艺研究。结果表明,电镀污泥采用硫酸浸出,Lix984N萃取铜,沉淀剂沉铬,氧化沉铁,硫化钠沉锌,碳酸钠沉镍,在优化试验条件下,铜、镍、锌和铬回收率均大于96%。     

从电镀污泥中回收镍、铜和铬的工艺研究

采用硫酸浸出-硫化沉铜-两段中和除铬-碳酸镍富集工艺,从电镀污泥中综合回收铜、铬和镍.考察了各工序过程中的影响因素,获得了最佳工艺条件:酸浸过程中反应时间为0.5 h,反应温度为50℃,硫酸加入量为理论量的0.8倍;沉铜过程中,沉铜剂加入量为理论量的1.2倍,反应时间和反应温度分别为1 h和85℃;采用两段除铬工序有效降低了沉淀过程中的镍损失.整个工艺中,铜、铬和镍的回收率分别达到98%、99%和94%以上.     

从含铜电镀污泥中回收海绵铜

为了研究从含铜电镀污泥中回收海绵铜,利用酸浸剂进行酸溶处理后,加入石灰乳进行除杂,然后采用铁粉进行置换得到海绵铜。考察了矿浆浓度、反应温度、反应时间、终点pH对含铜电镀污泥金属浸出率的影响,以及不同pH条件对酸溶液除杂效果和不同反应时间对铜回收率影响。结果表明：在矿浆浓度为20% 、反应温度40℃、反应时间2小时,终点pH1.5时,镍浸出率为93.2%、铜浸出率为92.1%,浸出效果较好;酸溶液pH控制为2.5h时,除杂效果最佳;脱铜反应时间为1h时,脱铜率可达95.4%。     

从镍电镀污泥回收的硫酸镍溶液的深度净化

对于镍电镀污泥的硫酸浸出液所回收得到的粗硫酸镍溶液,采用镍皂化的P507萃取剂净化。考察了料液pH、相比、萃取时间、温度对萃取过程的影响,绘制萃取等温线;考察负载有机相中主要杂质离子用不同浓度H₂SO₄反萃的效果及规律,提出用H₂SO₄反萃再生有机相的方案。结果表明,以体积含量为10%的P507+磺化煤油的有机相,通过直接皂化的方法制备镍皂有机相, 在皂化率80%、料液pH=2.2、相比V_O/V_A=1/8、温度30 ℃、时间5 mins条件下,经过6级逆流萃取可以使料液的铁降低到40 mg.L-1左右;对于除铁后料液,在皂化率80%、料液pH=3.3、相比V_O/V_A=1/8、温度30 ℃、时间5 mins的条件下,经过4级逆流萃取剩余杂质降至深度净化达标范围;负载有机相用4 mol.L-1 H₂SO₄按V_O/V_A=5/1、30 ℃、5 min,经过3级逆流反萃可达到再生有机相的目的。反萃水相可返回至电镀污泥浸出工序回用。      

市政污泥中重金属赋存状态及生物有效性

在分析污泥理化性质的基础上,采用Tessier连续提取法对污泥中的Cu、Zn、Pb、Ni、Cd、Cr进行形态及生物有效性分析.结果表明,该污泥中有机质含量达到45.62 %,N、P、K含量分别为1.55 %、4.26 %、1.01 %,重金属含量均低于污泥农用控制标准值.污泥中Cu的生物有效态占2.65 %,潜在有效态占36.52 %,不可利用态占60.83 %;Zn的生物有效态占1.24 %,潜在有效态占10.71 %,不可利用态占88.05 %;Pb全部以残渣态存在于污泥中,不可利用态占100 %;Ni的生物有效态占46.01 %,不可利用态占53.99 %;该污泥中未检测出Cd和Cr.污泥中重金属主要以非交换态形式存在,生物可利用程度低,对污泥堆肥农用非常有利.      

添加剂对转炉污泥铁粉末包覆铜的影响

用正交试验研究了添加剂对铜包铁复合粉末镀层性能的影响.结果表明:添加剂对镀层质量的影响由强到弱依次为:乙酸钠、十二烷基硫酸钠、丙烯基硫脲、聚乙二醇;添加剂的最佳加入量是:乙酸钠15 g/L,丙烯基硫脲0.5 g/L,十二烷基硫酸钠1 g/L,聚乙二醇5 g/L;在此条件下能得到与基体结合良好且包覆完整的连续镀层.用该工艺生产的Cu/Fe复合粉末基本能够满足用户的要求,用该复合粉末制造的含油轴承性能指标达到:密度5.9～6.6g/cm3,含油率≥18%,压溃强度≥212MPa,硬度Hv60～100.     

火焰原子吸收光谱法在分析污泥焚烧飞灰中重金属化学形态上的应用

应用微波消解-火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定污泥焚烧飞灰中的Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn等各重金属元素总量。研究发现,样品用HNO3-HF混合酸经微波消解后, 溶解时间由原来的3～5 h缩短到30 min。选择合适的分析谱线, 用FAAS直接测定试液中上述7种重金属元素各自总量及其不同形态含量,所得各元素的线性相关系数均大于0.999 0。分析结果表明,污泥焚烧飞灰中重金属Zn, Pb, Mn含量较高, 而Ni的含量较低; 污泥焚烧飞灰中含有的重金属除Cr相对比较稳定外, 其它重金属元素的不稳定态所占比例均很高。 处置污泥焚烧飞灰时应选择不同的处置和利用方式,尽可能地将污泥焚烧飞灰中重金属的化学形态由不稳定态转变为稳定态。     

The effect of heavy metals on neutrophils

The influences of some heavy metals i.e. of mercury, zinc, copper, manganese, nickel and cobalt on metabolic activity and functional states of human neutrophils were presented. Simultaneously the pathomechanisms of the observed disturbances were described.     

含铜镍尾矿重金属溶出特性试验研究

本研究以位于我国东北典型铜镍矿区为研究对象,对其进行尾矿重金属溶出特性分析,通过静态浸出实验研究尾矿粒径和固液比对尾矿中镍(Ni)释放浓度及溶液pH的影响;并研究模拟酸雨条件下尾矿中Ni和铜(Cu)的溶解释放规律;此外,也分析了微生物对尾矿中重金属的溶出特性的影响.结果表明:在初始pH=7. 0的浸出液中,尾矿中的Ni在第1天就释放得较为完全,其质量浓度达到0. 85～1. 73 mg/L。减小尾矿粒径会增加Ni释放量,固液比过高会减小Ni的浸出;模拟酸雨(pH=4. 0和6. 0)条件下,淋溶液pH值相对较稳定,说明尾矿的缓冲能力较强,低pH条件利于Ni和Cu的溶出.静态浸出和动态淋溶实验初期,Ni的质量浓度基本高于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的Ni排放限值(1. 0 mg/L),说明铜镍尾矿具有污染水环境的风险.微生物溶出试验结果表明:35 d后Ni和Cu浸出率达到了38. 4%和32. 7%,较酸浸条件下分别提高了74. 5%和28. 7%,说明微生物作用会加剧重金属Ni和Cu的释放,从而增加其环境风险.     

关于表层土壤重金属含量测定的方法研究

我国快速发展的工业化及城市化背景下,土壤环境问题尤其是土壤重金属污染问题,已成为环境科学领域的首要问题。通过科学、合理的方法,能对土壤重金属的含量快速、有效地展开测定,有利于土壤环境质量的进一步提升。本文就表层土壤重金属含量的测定方法展开研究,期望能够完善环境治理工作。     

Effect of heavy metals and storage time on two types of forest litter: basal respiration rate and exchangeable metals

BACKGROUND: Techniques are needed to assess anesthesiologists' performance when responding to critical events. Patient simulators allow presentation of similar crisis situations to different clinicians. This study evaluated ratings of performance, and the interrater variability of the ratings, made by multiple independent observers viewing videotapes of simulated crises. METHODS: Raters scored the videotapes of 14 different teams that were managing two scenarios: malignant hyperthermia (MH) and cardiac arrest. Technical performance and crisis management behaviors were rated. Technical ratings could range from 0.0 to 1.0 based on scenario-specific checklists of appropriate actions. Ratings of 12 crisis management behaviors were made using a five-point ordinal scale. Several statistical assessments of interrater variability were applied. RESULTS: Technical ratings were high for most teams in both scenarios (0.78 +/- 0.08 for MH, 0.83 +/- 0.06 for cardiac arrest). Ratings of crisis management behavior varied, with some teams rated as minimally acceptable or poor (28% for MH, 14% for cardiac arrest). The agreement between raters was fair to excellent, depending on the item rated and the statistical test used. CONCLUSIONS: Both technical and behavioral performance can be assessed from videotapes of simulations. The behavioral rating system can be improved; one particular difficulty was aggregating a single rating for a behavior that fluctuated over time. These performance assessment tools might be useful for educational research or for tracking a resident's progress. The rating system needs more refinement before it can be used to assess clinical competence for residency graduation or board certification.     

微生物对重金属元素作用机理综述

我国土壤重金属污染问题日益严峻,对于土壤重金属污染的治理已成为环境保护方面的一个热点．当前土壤重金属污染处理方法有物理、化学、生物方法．其中物理、化学方法成本高,且容易造成二次污染;而微生物方法以其低成本,且微生物因其种类多且易得而受到越来越多的重视．利用微生物的溶解作用能够淋滤出污染土壤中的结合态重金属离子;利用微生物的氧化还原作用能够改变重金属离子的价态,使其毒性降低;利用微生物的固定作用能够降低重金属的迁移性;利用菌根联合作用能够对重金属污染进行联合治理修复．文中介绍了微生物对重金属的溶解、氧化还原、固定以及菌根联合作用的机理,并指出了这一领域日后的研究方向,希望能对日后这方面的相关研究有所裨益．     

On the assimilation mechanism of additives used in non-ferrous metals extraction processes

The assimilation mechanism of various additives used in non-ferrous metals extraction practices is examined. The most important factor for additive assimilation is the condition at the additive–solution interface. The additives were classified into three major groups based on the predominant transfer of additive from solid to liquid, which can be characterised as melting or dissolution. The thermochemical tests showed that the assimilation mechanism can be subdivided into four major periods: initial temperature drop, exo/endothermic peak, post-reaction temperature convalescing and settling period.     

Comparative study on simultaneous leaching of nutrients during bioleaching of heavy metals from sewage sludge using indigenous iron and sulphur oxidising microorganisms

The present study investigated the changes in nutrient profile of sewage sludge during bioleaching in a batch mode of operation. The study identified the optimum bioleaching period at which maximum solubilisation of metals is achieved while maintaining the fertilising property of the bioleached sludge. The bioleaching experiments were performed using anaerobically digested sewage sludge by employing indigenous iron and sulphur oxidising microorganisms. The results showed that bioleaching using sulphur oxidising microorganisms is comparatively advantageous due to the higher solubilisation of heavy metals. However, despite its high potential in solubilisation of heavy metals from the sludge, the bioleaching process resulted in the undesirable dissolution/loss of sludge bound nutrients (nitrogen and phosphorus), thus making the sludge less attractive for land application as a fertiliser. After 16 days of bioleaching about 45% of the nitrogen and 34% of the phosphorus were leached from the sludge using indigenous iron oxidising microorganisms, whereas about 78% of the nitrogen and 56% of the phosphorus were leached using indigenous sulphur oxidising microorganisms. The findings indicated that the fertilising property of the sewage sludge can be maintained by conducting the process for a shorter duration of time (up to 10 days). The optimum bioleaching period was 10 days where about 85%Cu, 71%Ni, 91%Zn and 61%Cr were solubilised from the sludge while the loss of nitrogen and phosphorus was only 56 and 51% respectively, by using sulphur oxidising microorganisms. The heavy metals remaining in the bioleached sludge were mostly in the residual fraction ensuring the safe disposal of bioleached sludge for land application as a fertiliser.

Cette étude examine les changements du profil de nutriment de boues d’épuration lors de la biolixiviation d’un procédé discontinu. L’étude identifie la durée optimale de biolixiviation à laquelle la solubilisation maximale des métaux est achevée tout en maintenant les propriétés fertilisantes de la boue biolixiviée. On a effectué les expériences de biolixiviation en utilisant des boues d’épuration digérées en condition anaérobique et en employant l’oxydation par ferro- ou thiomicroorganismes indigènes. Les résultats ont montré que la biolixiviation par oxydation avec des thiomicroorganismes était comparativement avantageuse grâce à la solubilisation plus élevée des métaux lourds. Cependant, en dépit de son potentiel élevé de solubilisation des métaux lourds de la boue, le procédé de biolixiviation avait pour résultat une dissolution ou une perte indésirables des nutriments liés dans la boue (azote et phosphore), rendant ainsi la boue moins attrayante pour application dans les champs comme engrais. Après 16 jours de biolixiviation, environ 45% de l’azote et 34% du phosphore étaient lixiviés de la boue par oxydation avec des ferromicroorganismes indigènes, alors qu’environ 78% de l’azote et 56% du phosphore étaient lixiviés en utilisant des thiomicroorganismes indigènes. Les constatations indiquent qu’on peut maintenir les propriétés fertilisantes de la boue d’épuration en effectuant le processus sur une durée plus courte (jusqu’à 10 jours). La période optimale de biolixiviation était de 10 jours, pendant lesquels environ 85% du Cu, 71% du Ni, 91% du Zn et 61% du Cr étaient solubilisés à partir de la boue alors que les pertes d’azote et de phosphore étaient seulement de 56% et de 51%, respectivement, en utilisant les thiomicroorganismes. Les métaux lourds qui restaient dans la boue biolixiviée se trouvaient principalement dans la fraction résiduelle, assurant la disposition sécuritaire comme engrais de la boue biolixiviée.