以铀矿渣为载体联合PEG2000的细菌固定化培养

以铀矿渣为载体,采用逐次降低接种率循环培养的方法,开展了氧化亚铁硫杆菌的固定化培养试验,研究了聚乙二醇2000（PEG2000）对游离细菌和铀矿渣载体柱中固定化细菌生长的影响。试验结果表明：90 mg/L PEG2000对游离细菌的生长促进作用最大。铀矿渣和K3环材料均可作为载体进行细菌固定化培养。固定化完成时,其亚铁离子的平均氧化速率分别稳定在0.6和0.5 g/(L?h)附近。90 mg/L PEG2000对循环培养和连续培养阶段的固定化细菌生长均具有促进作用。循环培养阶段,可使Fe2+氧化为Fe3+的时间缩短约1/3。连续培养阶段,PEG2000能够促进固定化细菌对亚铁离子的氧化速率,在0.5 L/h进液流量时,未加PEG2000的亚铁离子氧化速率为7.04 g/(L?h),而加PEG2000的,达到了8.18 g/(L?h),亚铁离子氧化效率提高了16.2%。     

紫金山铜矿生物浸出过程酸平衡分析研究

生物浸出过程中, 矿石溶解、环境蒸发和工程渗漏等因素都会导致酸的消耗; 同时, 高铁的水解反应、矿石中某些金属硫化物(如黄铁矿)在细菌浸出时均会产酸, 此外, 萃余液还会带入一定量的酸.酸的产耗平衡问题不仅与矿物的氧化分解及浸出率息息相关, 还会影响浸矿细菌的生长繁殖以及后续萃取与电沉积工艺的进行.针对紫金山铜矿生物浸出过程, 考察各种矿物的产耗酸的情况, 并模拟特定的工业环境和工艺条件, 进行酸平衡理论分析和计算.通过工业实践, 发现浸出1 t矿石, 产酸量为13.589 kg, 耗酸量为10.597 kg, 从而得到酸过剩量为2.992 kg·t-1矿石.     

硅质石煤钒矿提钒新工艺研究

通过单因素条件试验确定了"空白焙烧-碱浸"和"氧化剂氧化-酸浸"这两种提钒工艺的最优工艺参数。试验结果表明:空白焙烧-碱浸的最佳工艺条件为矿样粒度0.074 mm、焙烧温度800℃、焙烧时间3 h、氧分压10~100Pa、浸出温度90℃、浸出时间3 h、烧碱浓度40 g/L、液固比1.5∶1.0,在此条件下钒的浸出率可达到83.8%,比传统的钠化焙烧-酸(碱)浸工艺提高20%以上。在矿物粒度0.074 mm、氧化剂MnO2用量为5%、硫酸浓度为40%(质量分数)、浸出温度为90℃、浸出时间为9 h、液固比为2.5∶1.0的条件下,氧化剂氧化-酸浸提钒工艺的钒浸出率可达72.4%,比传统的钠化焙烧工艺高出10%以上。     

兰炭用作燃料对烧结性能影响的试验研究

采用兰炭用作烧结燃料进行了实验室试验,探索兰炭的燃烧性能与对产质量指标的影响,并进行相关对比试验及技术经济评价。试验结果表明使用兰炭的烧结利用系数达到1.549t/(m~2·h),高出焦粉0.177 t/(m~2·h),高出煤粉0.146 t/(m~2·h);转鼓指数达62%,比使用焦粉高2.93%,比使用煤粉高8.8%;固体燃耗52.22kg/t,比焦粉低2.24kg/t,比煤粉低8.32kg/t。综合评价烧结性能兰炭是三种燃料中最高的。兰炭灰分低,相同配矿条件下可提高烧结矿品位0.3%~0.5%。使用兰炭烧结矿矿物组成与结构更加均匀,铁酸盐含量高,玻璃质含量少,低温还原粉化率低,中温还原度高。技术与经济评价表明,兰炭用作烧结燃料,其综合技术效果最高,而烧结矿成本最低,为未来可选的烧结优质燃料之一。     

充气量和补铁对嗜酸菌群铁氧化速率的影响

研究了充气量和补加铁对嗜酸菌群铁氧化速率的影响。结果表明,充气量低时菌群生长缓慢,提高充气量可促进菌群的生长和膜的形成,充气量过大则不利于细菌挂膜,影响菌群密度。5L培养体系的最佳充气量为0.6L/min。较大充气量可维持较高浓度的溶解氧及其平衡,获得较高的铁氧化速率。补加Fe2+可使菌群的生长维持在对数增长期及稳定期,可显著提高菌密度和铁氧化速率,铁氧化速率最高可达1.75g/(L.h),是常规菌液培养条件下的10倍左右。     

响应曲面法优化氧化亚铁硫杆菌氧化Fe2+工艺条件试验研究

在单因素试验基础上,研究了响应曲面法优化氧化亚铁硫杆菌氧化Fe2+的工艺条件。结果表明,初始ρ(Fe2+)、初始pH值、培养温度、接种量与响应值Fe2+氧化速率有显著相关性。典型性分析得到氧化亚铁硫杆菌氧化Fe2+的最佳工艺条件为:初始ρ(Fe2+)为8.44 g/L,溶液初始pH值为2.1,培养温度为33℃,接种量为12%。在此条件下,Fe2+氧化速率理论值达到0.217 g/(L.h),验证试验条件下实际最大氧化速率为0.215 g/(L.h)。     

氧化亚铁硫杆菌的固定化连续培养试验

在前人研究基础上,创新性地提出采用50%接种率并逐次降低接种率循环回流的方法,开展氧化亚铁硫杆菌的固定化培养试验。结果表明,该方法可以在接种9次,历时10d内完成细菌固定化,固定化完成时的平均亚铁氧化速率可达0.31～0.61g/(L·h);在同等条件下,固定化细胞对亚铁的平均氧化速率是游离细胞20%接种率时的5倍,40%接种率时的4倍;连续培养阶段,不同材料、不同柱高固定化细菌的亚铁氧化速率最高可达6.67g/(L·h);可选用55cm高沸石柱为后续柱浸试验培养活性菌液。     

C/C复合材料抗氧化复合涂层的制备及其性能

设计并制备了一种工作温度不大于1373 K的C/C复合材料抗氧化复合涂层,其基本结构为浸溃过渡层,陶瓷相阻挡层/玻璃相封填层,涂覆有复合涂层的C/C复合材料试样在空气中于1173 K下氧化10 h的失重率仅为10.37％,氧化失重速率为5.67×10~(-5)g/(cm~2·min);1173 K←→室温空气中急冷急热10 h循环100次后,失重率为8.41％,涂层没有剥落,说明整个涂层具有良好的高温抗氧化性和抗热震性能,该种复合涂层可在中低温(不大于1373 K)氧化性气氛中长时间工作,适合作C/C复合材料航空刹车副等部件的抗氧化涂层,能够大大提高C/C复合材料的使用寿命和性能。     

武钢薄板坯连铸连轧产线技术创新实践

主要介绍了武钢CSP产线近年来的技术创新实践情况,主要包括低耗高效铁水脱硫技术、低成本转炉冶炼技术、洁净钢高效冶炼技术、稳态浇铸技术和薄材稳定轧制技术。通过技术创新,铁水脱硫钝化镁单耗降低了0.007kg/(t·s),转炉冶炼平均返硫质量分数减少0.000 6%;转炉石灰消耗降低了9.67kg/t,转炉钢铁料消耗降低了8.32kg/t;无取向硅钢钢中C,S,N,Ti质量分数总和不大于80×10~(-6)的比例达到93.6%,T.O质量分数小于20×10~(-6)的比例达到93.5%;浇铸过程保护浇铸Als质量分数损失不大于50×10~(-6)的合格率和增氮质量分数不大于3×10~(-6)合格率分别为97.69%,98.58%;薄规格(厚度不大于2.0mm)热连轧产品的月产量达到8.28万t/月。     

升温速率与固溶时间对超高强铝合金挤压材组织性能的影响

采用电导率、硬度测试、拉伸性能测试、X射线衍射仪(XRD)分析、电子背散射衍射检验(EBSD)、晶间与剥落腐蚀试验,研究了不同初始形变储能超高强铝合金Al-11.54Zn-3.51Mg-2.26Cu-0.24Zr-0.0025Sr挤压材在不同升温速率与固溶时间下组织性能的影响。结果表明:慢速升温退火能够降低合金的晶粒尺寸,24 h固溶较2 h固溶能够减少合金难溶第二相。合金硬度值在HV 220左右,快速升温合金硬度较慢速升温合金的硬度高。导电率在25.0%IACS左右。慢速升温2 h固溶、24 h固溶时效后合金试样的屈服强度由647.9 MPa变为697.1 MPa,增加了49.2 MPa。强度的提升主要来自于固溶强化与时效沉淀析出相强化的总强化,其次为低角度晶界强化。快速升温、慢速升温24 h固溶X方向合金试样的晶间腐蚀深度分别为42.17,64.70μm,晶间腐蚀等级为3级,合金的抗剥落腐蚀性能Y方向明显好于X方向,固溶24 h合金抗剥落腐蚀性能较固溶2 h得到了轻微改善。     

Gangue mineral dissolution and jarosite formation in copper solution mining

The formation of solid reaction products has been recognized as a potential problem in solution mining operations, but little evidence has been reported on the extent of precipitation or on gangue mineral degradation. The present study is particularly concerned with the reactions of gangue minerals during the acid dissolution of non-sulphide copper minerals. Jarosite and gypsum are the major precipitates that form and evidence is presented that potassium- and calcium-bearing minerals provide the cations for precipitate formation. Reaction is most pronounced with weathered and/or hydrothermally altered rock types and can lead to extensive physical degradation of the rock. In a confined environment these reactions could have a deleterious effect on permeability, and thus on process liquor flowrate and contact with ore minerals. The loss of permeability could be such that the production rate becomes uneconomical.     

从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究

研究了从某低品位石煤钒矿中浸出钒,主要考察了硫酸直接浸出、氧化焙烧—酸浸、氧化焙烧—碱浸和钙化焙烧—碳酸钠浸出等工艺对钒浸出率的影响。结果表明:造球氧化焙烧—酸浸流程工艺指标较好;在焙烧温度850℃、焙烧时间2h、酸用量为矿石质量60%条件下浸出6h,五氧化二钒浸出率达62.5%。     

Selective dissolution of uranium from a copper flotation concentrate

The copper flotation concentrate produced from the Olympic Dam copper— uranium gold deposit in South Australia contains uranium associated with the copper sulphide and gangue minerals. Work with a copper concentrate in which the copper mineralization was of the chalcocite-bornite type has shown that 94–97% uranium can be dissolved with sulphuric acid (> 40 g/L) at 30–60°C in 24 h. The addition of an oxidant was not necessary. Copper was leached from the concentrate along with the uranium. In the first 15 min, 5–7% copper dissolved but thereafter virtually no further copper dissolved when the reaction was carried out under nitrogen or argon (i.e., in the absence of oxygen). In air and oxygen, copper dissolution continued over the 24 h of the reaction. The initial rapid dissolution of copper was associated with oxidation of djurleite to roxbyite and dissolution of surface oxidation products. In air and oxygen, oxidation of roxbyite and bornite to blaubleibender covellite was associated with further dissolution of copper. The redox potential of the suspensions was controlled by reactions of the copper sulphide minerals. For reactions under nitrogen the redox potential of the system was 225–250 mV vs. saturated calomel electrode (SCE), while in air or oxygen the potential gradually rose (to 350 mV vs. SCE) as successive copper sulphides were oxidized. These results, and work at the Olympic Dam metallurgical pilot plant, have shown that uranium can be removed selectively from copper flotation concentrates produced from the Olympic Dam deposit.     

两步三段式厚渣层铁浴熔融还原炼铁工艺

针对目前熔融还原设备无法将煤气二次燃烧氧化区与铁氧化物还原区隔离而导致能耗偏高的问题,提出了一种两步三段式厚渣层铁浴熔融还原炼铁工艺,以期利用厚渣层冶炼的方法使得氧化区与还原区的梯度隔离。设计了主反应器铁浴炉尺寸与产能,并建立了工艺的整体静态模型,考察了球团金属化率与铁浴炉炉顶煤气氧化度对工艺煤耗、氧耗以及能耗的影响。在选定的适宜操作参数,即煤气氧化度55%,球团金属化率80%条件下,冶炼1t铁水,消耗球团矿1 869.83kg,煤粉674.07kg,同时得到还原度71%的改质煤气898.44kg。结合反应器的设计产能,反应器可处理球团矿3 793.66kg/(h·m2)。     

含砷金精矿催化压力氧化—氰化提金试验研究

针对某含砷金精矿,进行了催化压力氧化—氰化提金工艺研究,考察了亚硝酸钠用量、氧化温度、硫酸用量、氧分压等对催化压力氧化效果的影响。结果表明:在亚硝酸钠用量50 kg/t,硫酸用量135 kg/t,氧化温度200℃,氧分压0.6 MPa,氧化时间2.0 h的最佳条件下,金浸出率为97.65%;催化压力氧化过程中金溶解率为24.25%;酸性氧化液采用活性炭吸附,金吸附率达到99.51%。该工艺可有效处理含砷金精矿,指标较好。     

利用高盐水氧化提取高脉石矿物难处理金矿中金

针对矿区所在地的地表水和地下水盐度高、淡化水生产成本高、影响难处理金矿资源的利用问题,采用矿山含氯高盐水,对高碱性脉石难处理金矿进行次氯酸钠氧化—氰化提金试验,考查了次氯酸钠用量、氧化时间、氰化工艺等对金浸出率的影响。次氯酸钠用量94.5kg/t以上氧化处理2~4h后,金浸出率从直接氰化浸出的26.8%升高至88.1%~97.6%,氰化尾渣金品位降至0.07~0.36g/t。     

复杂难处理金矿石预处理工艺研究现状及进展

复杂难处理金矿石中因金被硫化矿物或脉石矿物所包裹等导致浸出过程中金浸出率低,而预处理工艺可以有效打开金的包裹,使金解离裸露,从而提高金综合回收率。介绍了5种主要的预处理工艺,包括超细磨工艺、焙烧氧化工艺、热压氧化工艺、生物氧化工艺及化学氧化工艺,阐述了各工艺的基本原理、工艺流程、研究进展及工业应用情况,并对各工艺的优缺点进行了分析比较,旨在为复杂难处理金矿石提金提供理论依据和技术参考。     

Contribution of D-(-)-3-hydroxybutyrate to the energy expenditure of neonatal pigs

In vivo oxidation rate of arterially infused D-(-)-3-hydroxybutyrate (3HB) was measured in 1-2-d-old-piglets. Twelve piglets (1.4 kg) were randomly assigned to a 12 h continuous infusion of 3HB at 19.5, 37.8, 55.8 or 74.5 mumol/min along with -31 kBq/h of [3-14C]3HB. Piglets were housed in respiration chambers allowing collection of total expired CO2 over 20-min intervals for the 12 h infusion and 6 h washout. Oxidation of 3HB was calculated from the quantity and specific radioactivity of expired CO2 for 20-min collection periods at 6, 9 and 12 h for each piglet and collectively plotted against plasma 3HB concentration measured in blood drawn during those 20-min periods. A Lineweaver-Burk plot of these data yielded a Km of 0.62 +/- 0.07 mmol/L and Vmax of 0.74 +/- 0.02 mmol ATP equivalents/(min.kg 0.75) (parameter estimate +/- SD), which could account for 32% of the piglet mean total ATP turnover of 2.3 mmol/(min.kg 0.75). These data show that 3HB oxidation is a linear function of plasma concentration in the physiologic range measured in piglets (0.006 mmol/L to 0.1 mmol/L) and within this range would account for 0.3% to 4.5% of piglet energy requirement. Oxidation of 3HB can meet a maximum of 30 to 40% of piglet energy requirement at unphysiologically high 3HB concentrations (> 3 mmol/L).     

添加剂对低品位菱铁矿制备高品位碳化铁的影响

低品位菱铁矿作为一种典型的难处理铁矿目前难以应用于钢铁行业.为了促进低品位菱铁矿的利用,提出了渗碳-磁选-酸浸制备优质电炉原料(碳化铁)的新工艺,并探究了添加剂对菱铁矿球团渗碳产物中碳化铁和脉石分离的作用机制以及对酸浸过程中碳化铁提纯效果的影响规律.结果 表明,添加剂能显著促进碳化铁颗粒长大、改善碳化铁与脉石的嵌布关系...