硫酸化焙烧从锰矿中回收钴—─I.硫酸化焙烧工艺

采用两段硫酸化焙烧工艺对从废弃菱锰矿中回收钴进行了实验研究．详细考查了酸比、焙烧温度、焙烧时间的影响以及硫酸钠在焙烧中的催化作用．实验结果表明，在适宜的工艺条件下，钴的提取率可达９５％，锰的提取率达１００％，而铁的溶出率则低于８％，取得了令人满意的结果．     

硫酸化焙烧-水浸处理废稀土荧光粉工艺

针对当前废稀土荧光粉综合回收利用率低、不当处理造成环境污染严重等问题,采用硫酸化焙烧?水浸法处理废稀土荧光粉,考察了焙烧温度对物料形态的影响及焙烧温度、浓硫酸添加量对稀土氧化物浸出效果的影响,并对该工艺进行了初步环保评估。结果表明,在焙烧温度300℃、时间120 min、浓硫酸与废粉质量比为1.85及浸出温度25℃、时间120 min、液固质量比2:1的条件下,4种稀土氧化物的回收率分别为Y2O3 98.82%, Eu2O3 97.39%, CeO2 96.58%和Tb4O7 98.77%。硫酸化焙烧可使稀土分解为可溶性的硫酸盐和磷酸盐,并保证渣为环保的低放渣。浓硫酸添加量对4种稀土氧化物浸出率影响较大,焙烧温度对CeO2和Tb4O7浸出效果影响显著,在浓硫酸与废粉质量比1.85、浸出温度25℃、时间均为120 min的条件下,CeO2和Tb4O7的浸出率分别由焙烧温度200℃时的40.18%和37.18%提高至300℃时的96.58%和98.77%。稀土荧光粉在300℃下焙烧不会产生SO2和SO3等有害气体,焙烧过程中放出的气体主要为水蒸气和挥发的硫酸,物料失重约为10%。该工艺避免了焙烧过程中产生大量含硫、含氟、强酸性废气及难溶解的焙烧废渣,同时减少了环境污染及部分稀土资源浪费,具有广阔的工业应用前景。     

单宁酸-硫酸体系浸出氧化锰矿中锰的研究

为探究单宁酸作为还原剂在硫酸体系中浸出还原低品位软锰矿中锰的可行性,通过单因素实验考察了单宁酸用量、反应时间、反应温度、硫酸浓度等因素对锰浸出率的影响。基于单因素实验结果,通过响应曲面法对工艺参数进行了进一步优化。研究结果表明,在单宁酸用量为3倍理论量、反应时间为3 h、硫酸浓度为1.5 mol/L、反应温度为90 ℃条件下,锰矿中锰的浸出率达到90.86%。反应参数对锰浸出率的影响由大到小的顺序依次为反应温度、单宁酸用量、反应时间、硫酸浓度。该工艺具有锰浸出率较高、硫酸初始浓度低的特点。     

硫酸化焙烧从锰矿中回收钴── I.硫酸化焙烧动力学

以Ｈ２ＳＯ４为酸化剂，研究了低品位含钴菱锰矿（钴以硫化钴形式存在）的焙烧动力学，考查了温度、粒度对反应速率的影响，发现硫化钴的硫酸化焙烧过程属固膜扩散控制，其反应速率常数与矿物粒径平方的倒数成线性关系，得出反应的表观活化能为１４．３ｋＪ／ｍｏｌ，并建立了硫化钴硫酸化焙烧的宏观动力学方程．对反应机理作了初步探讨．     

用速生桉木渣还原浸出氧化锰矿中的锰

探究了用速生桉木渣还原浸出低品位氧化锰矿中的锰的试验。考察了木渣锰矿质量比、硫酸浓度、浸出温度和浸出时间对锰浸出率的影响。结果表明,当木渣锰矿质量比为0.5,硫酸浓度为3.5 mol/L,浸出温度为90℃,浸出时间为3 h时,锰的浸出率为98.22%。该方法成本低,浸出率高,可为相关企业提供技术参考。     

半氧化锰矿的浸出过程

对半氧化锰矿的湿法浸出过程影响因素进行了实验研究,探讨了浸出机理. 结果表明,锰矿中MnCO3的浸出速率比MnO2快,MnCO3和MnO2形成消耗H+的竞争关系,MnCO3比MnO2易获得H+而易被浸出,而MnO2分解又有利于包裹于其中的MnCO3暴露而参与反应;在半氧化锰矿用量10.0 g、蔗糖用量0.6 g、硫酸浓度5 mol/L、反应温度90℃、反应时间60 min的浸出条件下,总Mn浸出率约为90%,其中MnO2与MnCO3的浸出率分别稳定在约95%和98%;锰矿中仍有约10%锰未被浸出,是由于存在难溶的硅酸锰及部分锰被包裹于惰性脉石中. 经800℃焙烧30 min后浸出,或在浸出过程中加入1.0 g氟化铵,总Mn浸出率分别达98%和96%,表明通过高温焙烧活化或添加氟离子作为助浸剂能消除脉石层的包裹阻碍作用,有利于提高锰浸出率.     

铝土矿硫酸焙烧与水浸提取铝铁

通过单因素实验和正交实验研究了铝土矿硫酸焙烧与水浸提铝铁过程中焙烧温度、焙烧时间和酸/矿摩尔比对铝和铁提取率的影响. 结果表明,在酸/矿摩尔比3.75:1、焙烧温度325℃,焙烧时间2.5 h的条件下,Al提取率达98%, Fe提取率达80%,各因素对铝铁提取率的影响顺序为：酸/矿摩尔比>焙烧温度>焙烧时间. 该工艺具有焙烧温度低、金属提取率高等特点,对铝土矿的开发利用具有重要的意义.     

低品位氧化锰矿中锰的还原回收

锰矿是一种重要的战略矿产资源,在冶金、化工、电子等工业中被广泛地应用。但是,我国锰矿资源贫乏,锰矿石品位偏低,根本不能满足国内生产锰系产品的需要。对我国锰矿资源状况、资源特点以及资源需求等方面进行了介绍,着重综述了近期国内外从低品位氧化锰矿中还原回收锰的新工艺技术,并介绍了这方面的研究进展。     

低品位钾盐助剂焙烧与水浸及结晶制备钾盐

采用助剂焙烧?水洗浸出?钾盐结晶分离工艺从低品位钾长石中提取钾盐,分析了分解机理与浸出动力学. 结果表明,加入复合助剂分解效果较好,在钾长石:氯化钙:碳酸钠?1:0.5:0.1(?)、800℃焙烧4 h及液固比1 mL/g、80℃水洗2 h的条件下,钾提取率可达91.88%. 使用CaCl2?NaCO3复合助剂能降低矿石分解温度,水洗浸出阶段主要受内扩散控制.     

高炉富硼渣低温钠化焙烧水浸制取硼砂

以Na_2CO_3为钠化剂,对高炉富硼渣采用低温钠化焙烧—水浸方法制取硼砂,考察了焙烧温度、焙烧时间、Na_2CO_3加入量、高炉富硼渣粒度、浸出温度、浸出时间、液固比等对硼浸出率的影响。高炉富硼渣中主要组分为镁橄榄石(Mg_2SiO_4),硼元素主要以玻璃态存在。试验结果表明,低温钠化焙烧过程和水浸过程对硼浸出率有显著影响,这是因为钠化焙烧使硼转化成了可溶性的硼酸钠盐,有利于硼的浸出。试验获得的最佳工艺参数如下:高炉富硼渣颗粒200目通过率为98.56%、Na_2CO_3加入量为理论量的4倍、焙烧温度为700℃、焙烧时间为4h、浸出温度为95℃、水浸时间为2h、液固比为10∶1;在此条件下,硼的一次常压水浸浸出率为71.81%,水浸滤液经除杂、蒸发浓缩后获得了结晶良好的硼砂产品,纯度为96.3%。     

砷金矿与锰银矿同时浸出中的超声强化作用

在硫酸体系中用两矿法工艺，研究了在超声波强化过程条件下同时浸出含砷金矿和锰银矿，以分解包含金、银的毒砂和氧化锰矿物. 实验表明，在锰银矿/金矿(质量比)=1:1.3、硫酸浓度0.57 mol/L、温度95℃、高频高功率超声波作用条件下，毒砂最终分解率可达84.9%. 而提高毒砂分解率正是提高金浸出率的重要条件.     

钛铁矿和高磷铁矿混合矿氧气顶吹熔融还原炼铁的工艺条件

采用氧气顶吹熔融还原法进行了高磷铁矿和钛铁矿混合矿炼铁的实验研究,考察了熔渣四元碱度、反应温度、碳氧摩尔比、通氧时间、保温时间和氧流量对炼铁效果的影响. 结果表明,提高反应温度、在一定范围内增加CaO加入量、提高碳氧摩尔比、延长通氧时间和保温时间、增加氧流量都能不同程度地提高铁还原率. 确定的合理工艺条件为：温度1500℃,碱度1.3,碳氧摩尔比1.0,保温时间30 min,通氧时间10 min,氧流量350 L/h,在此条件下渣铁分离较好,铁还原率达96.17%.     

某低品位锰银矿浸出锰、银试验研究

为回收某低品位锰银矿中的锰、银金属,试验以硫铁矿作还原剂,用硫酸浸出矿石中的锰;浸锰渣用硫脲浸出银。针对试样矿石,试验研究了浸出的工艺条件,选择适宜的浸出工艺进行试验,锰的浸出率达到97.10%,银的浸出率达88.91%。     

贫软锰矿直接酸浸生产高纯碳酸锰的工艺研究

介绍了含锰量18%～20%的贫软锰矿、硫铁矿与硫酸反应直接浸取制备硫酸锰溶液,经深度净化后,再与天然净化碱卤合成制备高纯碳酸锰的工艺过程和技术条件,产品质量符合标准要求,锰的浸出率达到95%,总合成收率达到90%以上。     

滴定分析法测定铁矿中亚铁含量

采用硫酸氢氟酸溶样对铁矿中亚铁含量测定进行了探讨。考察了酸种类、溶样时间对铁矿中亚铁含量测定的影响。实验表明,硫酸氢氟酸进行溶样,溶样时间控制在10min时测定结果较好。     

高铁低铝煤矸石酸浸液铝铁分离研究

本文研究以高铁低铝煤矸石酸浸液为对象,根据铝、铁离子水解pH差异,提出了采用先还原Fe3+再进行分离的思路.研究用纯物质模拟酸浸液组成进行铝铁分离,再将结果用于实际溶液,结果表明:对Fe3+已还原的酸浸液,在90℃、pH =4.5时可制备氢氧化铝,过滤,在90℃下滤液通入空气制备水合氧化铁,产品经煅烧,制备的氧化铝产品纯度达到了国标GB/T24487-2009二级品要求,铁红性能指标超过了一级品要求,研究结果对拓展煤矸石资源化应用途径、提高煤矸石综合利用率具有重大意义.     

锡铁矿硫化焙烧脱锡

在热力学分析的基础上,结合化学和XRD分析对锡铁矿硫化焙烧脱锡过程进行了研究. 结果表明,一定范围内提高焙烧温度和延长焙烧时间有利于锡铁矿脱锡,但焙烧温度高于1473 K时,物料中铁酸钙物相发生软熔,包裹未反应固体含锡颗粒,造成锡脱除率下降;黄铁矿和无烟煤用量增加时,脱锡率呈先增加后降低的趋势. 优化的脱锡工艺条件为：焙烧温度1473 K,焙烧时间60 min,黄铁矿添加量5%(w),无烟煤添加量5%(w),氮气流量15 L/h. 此条件下,物料锡含量由0.35%降至0.05%,脱锡率达85.71%,可高效脱除锡铁矿中的锡.     

浮选-浸出处理土耳其氧化铜矿工艺

采用浮选-浸出处理含铜2.09%的土耳其氧化铜矿,该矿有用矿物主要为孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石及少量硫化铜,铜矿物氧化率高,嵌布粒度较细,矿石易泥化. 通过浮选回收易浮的硫化铜和部分孔雀石和少量蓝铜矿,获得品位25.04%、回收率为57.25%的浮选铜精矿,浮选尾矿中的蓝铜矿和硅孔雀石采用硫酸浸出,含铜量由0.94%降至0.05%,浸出率达94.68%,实现了目的矿物的有效回收.     

硫铁矿渣湿法制备氧化铁红

以武汉天力集团的硫铁矿渣为原料,采用湿法工艺制备中间产品绿矾和最终产品氧化铁红。根据矿渣样品中杂质含量较大的特点,采取了多次过滤、加入除杂剂、重结晶等操作方法来提高产品纯度,使其达到国标规定要求,为其工业化提出了可行的建议。     

高掺量酸浸锰渣烧结试块的制备及其机理的研究

本文以酸浸锰渣为主要原料制备烧结试块,研究了烧成温度、成型压力、粘土掺入量和电石渣掺人量等因素对试块抗压强度和相组成结构的影响.结果表明:当烧成温度1100℃,成型压力15 MPa,酸浸锰渣81％,粘土掺量9％,电石渣掺量10％时,烧结试块的抗压强度达到最大,可达到63.52 MPa;该条件下的XRD分析表明,鳞石英、钙硅石等新晶相生成,硬石膏含量增大,以赤铁矿、石英和硬石膏为骨架,赋予试样强度,硬石膏含量的增大说明起到了固硫的作用,环保效益明显.