含铁、铝、钙复合除氟剂除氟性能

采用回收废旧锂离子电池除铁、铝时得到含铁、铝、钙的副产物为复合除氟剂,在含2.94g/L F-的水溶液中复合除氟剂除氟的最优条件为:除氟剂添加量20g/L、溶液初始pH=3～4、温度60℃、反应时间30min,此条件下,除氟率可达98%,除氟剂吸附容量约144mg/g。SEM、EDS和XRD表征结果表明,复合除氟剂的主要物相为棒状硫酸钙和非晶态铁铝水解产物,除氟后残渣中有氟化钙和六氟铝酸钠生成。     

赤泥除氟效果及吸附特性研究

采用山东铝业赤泥对含氟废水进行处理,研究了赤泥除氟的性能和影响因素.结果表明,赤泥对水中的氟离子有很好的去除效果,实验条件下对氟的去除率可达95%以上.赤泥用量、温度对吸附效果产生较大影响.绘制了不同初始浓度的含氟溶液在平衡浓度达到国家饮用水标准时的赤泥用量曲线,得到投样量方程为:y=0.724 4X-0.695,R2=0.9981.运用Langmuir和Freundlich吸附等温式对吸附等温数据进行了拟合,得到30℃时赤泥的饱和吸附量为11.49 mg/g,氟离子在赤泥表面的吸附是有利的吸附.对可能的吸附机理进行了探讨.     

高氟废水除氟特性研究

以生产废水为研究对象,考察了投加不同石灰(生石灰／石灰乳)与不同石灰投加量对废水氟去除的影响;在确定了投加石灰种类及最佳石灰投加量的基础上进行二次除氟,考察了二次除氟时Al／F比与控制pH的影响。试验结果表明：石灰-硫酸铝二段除氟工艺具有流程简单、稳定性好、投加药剂种类少(仅为石灰、硫酸铝二种)、处理效果好、单位氟去除成本低等优点。在进水含F-4000—5000mg／L情况下,通过二次除氟,出水中的Fˉ浓度能稳定地降至5mg／L以下。     

赤泥提铁研究

加强固废资源高效回收利用是冶金工业的发展方向之一。本研究采用直接还原方法从赤泥中提取铁粉,以便于进一步提高低品位赤泥固废资源的利用率。对配煤比、焙烧温度、焙烧时间和磁选强度按照四因素三水平设计正交实验L₉(3⁴),实验发现配煤比、焙烧温度、焙烧时间、磁选强度都会影响铁粉品位、铁回收率;影响因素由强至弱顺序为焙烧温度→磁选强度→焙烧时间、配煤比;以赤泥配煤12%、焙烧温度1 100℃、焙烧时间35 min、磁场强度3 000 Oe提铁效果较好。进一步优化实验得出:以赤泥配煤12%、焙烧温度1150℃、焙烧时间30 min、磁场强度3 000 Oe效果最好:铁粉品位96.34%,铁回收率96.46%。     

硫磺还原高铁赤泥提铁

为提高高铁赤泥的综合利用率,响应国家“碳达峰”与“碳中和”的号召,提出了利用硫磺还原高铁赤泥、固相还原—磁选提铁的新方法,研究了不同的焙烧温度、配料比、焙烧时间对硫磺还原赤泥中Fe₂O₃效果的影响.利用XRD分析了焙烧产物的物相组成,采用湿法磁选机磁选分离出精矿和尾矿,并计算出精矿中铁的回收率.结果表明：在硫磺与高铁赤泥的配料比(即S与赤泥中Fe₂O₃的摩尔比)为1∶6、焙烧温度为800℃、焙烧时间为0.5 h的条件下,还原效果最佳,铁回收率高达90%.     

纳滤浓水除氟工艺改造实践

焦化废水采用纳滤工艺进行深度处理会产生高浓度的含氟废水,氟离子浓度高达150mg/L,本文主要以山西某煤化工纳滤浓水除氟工程工艺改造为实例重点介绍了纳滤浓水除氟工艺特点、工艺控制因素,对原有工艺存在的问题进行分析,经过工艺改造将原有的二级处理系统改为三级,调整水利停留时间,调节水质pH,选用新型的高效除氟剂等措施使出水氟离子可稳定达到小于1mg/L的排放标准,满足企业的外排标准。     

赤泥提铁研究进展

我国赤泥堆存量已超过10亿t,主要类型为拜耳法赤泥,该赤泥中含铁量高达30%以上,是经济价值较高的铁资源。目前回收赤泥中铁资源的方法主要是高温还原焙烧-磁选,还原剂以固态碳基还原剂和气基还原剂为主,需大量能耗和成本。我国是农业大国,主要农作物秸秆年产量在7亿t以上,这些生物质具有碳中性、反应活性高、灰分含量低、储量高、可再生等优点,而且热解温度远远低于固态碳质还原剂,其还原三价铁的温度仅为300～800℃,属于低温热解,采用生物质还原焙烧赤泥可大幅降低能耗和成本。本文重点对固态碳质还原剂、气基还原剂和生物质还原剂还原三价铁的参数进行对比,并详细阐述了生物质热解过程及还原赤泥中Fe₂O₃的机理,认为生物质还原焙烧-磁选技术可以实现赤泥和农业秸秆等固体废弃物的减量化和高值化利用,具有极高的经济价值和环境效益。最后对未来研究赤泥中铁资源回收提出以下建议：加强探究技术耦合实现赤泥产业化处置;回收利用生物质热解产气及热量;探究尾渣综合利用途径;增强对铁铝矿物的分离研究,以实现铁精矿的连续动态化生产。     

拜耳法赤泥深度还原提铁实验

针对国内某高铁拜耳赤泥的特点进行了深度还原——磁选实验,探讨了还原剂量、添加剂量、还原温度、还原时间、磨矿细度和磁场强度等不同影响因素对铁精矿品位和回收率的影响.通过化学多元素分析、X射线衍射分析、扫描电镜和能谱分析等方法,确定了原赤泥及所得铁精矿的物相组成和特点.在不采用添加剂时,所得铁精矿的品位为85.66%,回收率为91.86%;采用添加剂时,所得铁精矿的品位为91.23%,回收率为93.13%.     

钨酸钠浓料铝盐除氟工艺探讨

以黑白钨混合矿碱分解工艺中的钨酸钠浓料液为研究对象,研究了时间、温度、pH、加料量以及三氧化钨浓度对硫酸铝除氟效果的影响.结果 表明,在最佳工艺条件下,调节pH为12.7,温度为25℃,加料量摩尔分数x(Al)∶x(F)为2.1,反应时间为10 min,三氧化钨浓度为215 g/L,此时溶液中氟浓度可降至100 mg/...     

赤泥中氟氯赋存状态研究

通过对赤泥进行全组分分析及矿物组成分析得出,赤泥中氟元素以类质同象或机械混入的形式赋存于加藤石中。赤泥中氯元素以类质同象或机械混入的形式赋存于加藤石、高岭石中。加藤石、高岭石,与赤泥中其他矿物连生关系复杂,解离度一般。     

氧化铝赤泥的综合回收及利用现状

总结了氧化铝生产过程产生的固体废弃物—赤泥的基本性质和综合处理的现状,并对每一种处理方案的工艺特点进行了简要分析。赤泥的综合利用,应着眼于废物处理量大、制品附加值与技术含量高、兼具环境效益与经济效益、有示范带动效应的深层次利用途径。     

硅渣与拜耳法赤泥一起洗涤工艺探讨

通过实验对硅渣与拜耳法赤泥一起洗涤工艺产出的赤泥的沉降性能进行了研究,通过冶金计算对一起洗涤的赤泥过滤及整个拜耳法生病系统的影响进行了分析,最后对烧结法硅渣直接送赤泥洗涤沉降和过滤后送泥洗涤沉降工艺进行了分析比较。实验研究结果表明,硅渣直接送赤泥洗涤沉降工艺是可行的。     

从赤泥中回收钪的研究现状

简要介绍了钪的资源分布、主要用途及从赤泥中回收钪的途径，指出了从工业废渣赤泥中回收钪的发展前景。     

赤泥脱碱渣处理含铅废水

采用微生物脱碱法对赤泥进行脱碱处理,并将脱碱后的中性赤泥残渣作为吸附剂处理含铅废水。从赤泥中选育的粟褐芽孢杆菌在合适条件下对赤泥的单次脱碱率达到30.2%,经过5级加菌处理后赤泥总脱碱率可达75.8%,脱碱渣pH稳定在6.68。并对脱碱后赤泥渣进行吸附重金属铅的试验。结果表明：在脱碱渣投加量1.0 g/L、吸附温度30 ℃、吸附质pH为6.5、吸附时间180 min的条件下,对100 mg/L的Pb(Ⅱ)溶液的吸附率约为80%。脱碱渣理论饱和吸附量为461.43 mg/g。赤泥微生物脱碱渣吸附Pb(Ⅱ)的过程符合准二级模型,化学吸附过程起主导作用,且是自发进行的。赤泥脱碱渣吸附Pb(Ⅱ)后,Pb(Ⅱ)主要以PbCO3、Pb(OH)2和Pb(Ⅱ)-Complex的形式存在。     

酸浸提取赤泥中钪的研究

对比了盐酸、硫酸和硝酸从赤泥中提钪的效果。结果表明,硫酸是一种合适的浸出剂,在硫酸体积浓度为30%、液固比6、100℃浸出120min的条件下,钪浸出率可达84%。影响赤泥中钪浸出率的因素显著性依次为硫酸浓度、反应时间、浸出温度、液固比。     

赤泥还原烧结回收铁和氧化铝工艺研究

对某拜耳法赤泥提出还原烧结工艺,研究烧结温度、时间、焦炭量、钙比、碱比、球磨时间、磁选强度等因素对氧化铝、铁回收率及磁选精矿全铁品位的影响.在适宜的烧结条件下,氧化铝回收率可达83.77％,铁回收率为82.53％,磁选铁精矿全铁品位为64.08％.     

赤泥中镓铝在常压酸法浸出过程中的行为

采用盐酸为浸取剂,研究了常压下赤泥中镓和铝的浸出行为,考察盐酸添加量、温度、时间及液固比对镓、铝浸出行为的影响。结果表明,在盐酸添加系数1.2、浸出温度55℃、浸出时间4h、液固比8(mL/g)的条件下,镓浸出率高达94.77%,铝浸出率88.44%,浸出液含Ga2O33.68mg/L、Al2O322.73g/L。在该试验条件下,镓与铝的浸出效率成明显的正相关性。     

盐酸浸出氧化铝赤泥回收镓

研究了拜耳法赤泥盐酸浸出镓的过程。采用正交试验考察浸出温度、时间、液固比和酸度对镓浸出率的影响。结果表明,在最佳浸出条件下:8mol/L盐酸、液固比4.0、109℃浸出5h,镓浸出率达到95.4%。用50%TBP+50%煤油一次萃取,镓萃取率达到98%。用0.5%食盐水反萃,镓反萃率为96.8%。反萃液用0.5mol/L NaOH溶液中和、过滤、烘干后,固体中镓的质量百分数为4.32%,从赤泥中富集了136倍。镓的总回收率达到85%以上。     

盐酸浸出赤泥回收铝的研究

研究了盐酸浸出拜耳法赤泥中铝的过程。考察浸出温度、浸出时间、液固比和酸度对铝浸出率的影响,并进行了赤泥回收铝的工业化试验。结果表明,影响铝浸出率的主次因素依次是浸出温度、液固比、盐酸浓度和浸出时间。赤泥在80℃下进行两段浸出,再经蒸发、除钛、除钙、中和及氢氧化钠溶液溶出,铝浸出率为88.13%,回收率为80.26%。