NaOH-NaNO_3熔盐法分解铁尾矿的动力学

对铁尾矿在NaOH-NaNO3熔盐体系中的分解动力学进行研究,考察了反应温度、反应时间及碱渣比对铁尾矿中SiO2浸出率的影响。结果表明:铁尾矿在NaOH-NaNO3熔盐体系中的分解符合未反应收缩核模型,受固体产物层内扩散控制,提高反应温度、延长反应时间或增加碱渣比均能提高铁尾矿的分解率;在一定的操作条件下,根据Arrherius方程得到铁尾矿在NaOH-NaNO3亚熔盐体系中的反应活化能为17.43 kJ/mol。     

苛化后液氢氧化钡脱硫渣的回收

为了降低钡盐脱硫成本使其循环使用,提出了高硫铝土矿苛化后液氢氧化钡脱硫渣回收钡的方法,并通过单因素和正交实验方法考查了反应温度、反应时间、盐酸浓度对其中碳酸钡分解率的影响。结果表明:对碳酸钡分解率影响因素的主次顺序为:盐酸浓度、反应温度、反应时间。较佳反应条件是反应温度为65℃、反应时间为40min和盐酸浓度为30%,碳酸钡分解率为97.98%。     

粉煤灰中莫来石及刚玉高碱溶液分解动力学（英文）

对粉煤灰中莫来石和刚玉在高碱溶液分解动力学进行研究。考察反应温度和反应时间对莫来石和刚玉分解率及氧化铝回收效率的影响。结果表明,升高反应温度及延长反应时间有利于莫来石、刚玉分解和氧化铝回收,且莫来石的分解温度低于刚玉的分解温度。当在220°C条件下反应90 min后,1 L循环碱液可回收多于100 g氧化铝。莫来石和刚玉的分解过程符合收缩核模型,且反应速率受化学反应控制,二者的反应活化能分别为67.46和161.82 kJ/mol。     

H2SO4分解铁-FeCl3浸出焙烧金精矿中金

采用硫酸分解焙烧金精矿,金从黄铁矿中解离的同时金得到了富集,可采用氯化铁溶液非氰浸出金。研究了硫酸浓度及过量系数、分解温度对铁分解率的影响,优化工艺条件为,焙烧温度180 ℃,反应时间90 min,硫酸过量系数1.2,在此条件下,铁分解率为92.14%,金含量从原来的51.7 g/t提高到106.1 g/t;研究了反应温度、液固比对氯化铁溶液浸出硫酸浸出渣中金的影响,优化浸出条件为,液固比1.5,80 ℃浸出90 min,在此条件下,金浸出率96.8%。     

反应挤出法碱分解黑钨矿

针对目前黑钨矿碱法分解工艺中存在的反应温度高、生产效率低等问题,开发了一种黑钨矿碱分解新工艺,以双螺杆挤出机为反应器,采用反应挤出法对高黏度黑钨矿的碱分解过程进行了研究,系统考察浸出时间、温度、螺杆转速和碱用量对钨矿浸出效果的影响。在矿水质量比为2.67:1、碱用量为理论量的1.5倍、温度为120℃,螺杆转速为180 r/min和反应时间为2.5 h的条件下,浸出渣中WO3的含量为2.54%,钨矿的浸出率达99.13%。     

钠硅渣中的氧化铝回收工艺

对水化石榴石与碳酸钠溶液反应进行了热力学分析,研究了碳酸钠浓度、反应时间、反应温度、球磨对水化石榴石中氧化铝溶出率的影响.结果表明:钠硅渣脱碱后形成的水化石榴石能被碳酸钠分解,且在分解过程中易于生成6CaO·6SiO2·H2O和2CaO·SiO2·0.5H2O;碳酸钠浓度的增大、反应时间的延长、反应温度的提高都有利于提高氧化铝的回收率;同时球磨处理水化石榴石也可以提高其回收率.实验的最佳工艺条件为:碳碱浓度大于180 g/L,反应温度180℃左右,液固比5,反应时间1 h.     

采用赤铁矿去除高铁闪锌矿浸出液中的铁

研究从高铁闪锌矿溶液中沉淀赤铁矿的过程。考察温度、晶种用量、时间、氧分压对除铁及杂质元素行为的影响。结果表明:除铁率和渣中铁含量随温度、时间、晶种用量的增加而升高,与氧分压关系不大。升高温度和延长反应时间可以提高赤铁矿的纯度。在反应温度190℃、晶种用量20 g/L、反应时间3 h和氧分压0.3 MPa的条件下除铁率达到95%以上,除铁后溶液Fe含量低于2.5 g/L,赤铁矿渣的Fe含量高于50%。K和Ca的入渣率高于95%,Na、F和Ni的入渣率为50%~60%,Zn、Mg、Mn和Cl的入渣率低于1%。     

KOH亚熔盐中钒渣的溶出行为

对钒渣在KOH亚熔盐体系中的分解动力学进行研究,考察反应温度、碱矿质量比、粒度、气流量等工艺参数对钒渣分解过程的影响,获得最优工艺参数,并对反应机理进行探讨。结果表明,反应温度是最重要的影响因素;钒渣最优浸出条件如下:在反应温度为180℃,碱矿比4:1,KOH碱浓度75%,搅拌速率700 r/min,反应时间300 min,常压通氧气流量为1 L/min的反应条件下,最终钒、铬的浸出率分别达到95%和90%以上。钒渣在KOH亚熔盐介质中氧化分解遵循缩核模型,并主要受内扩散控制,钒和铬分解的表观活化能分别为40.54和50.27 kJ/mol,钒铬尖晶石的氧化以铁橄榄石、石英相的氧化分解为前提。     

湿法炼锌危废铁矾渣水热分解及铁物相转化行为

湿法炼锌过程产出的铁矾渣含有大量的有价金属锌、铅以及伴生金属铁,在水热条件下,危废铁矾渣将发生高效分解与转化,有价金属转入溶液,伴生铁转化为赤铁矿。本文以湿法炼锌企业产出的铁矾渣为研究对象,研究了反应温度、反应时间、液固比、初始酸度、晶种浓度等宏观技术参数对铁矾渣分解与转化的影响规律。理论计算和实验结果均表明在高温水热体系中,铁矾渣中的黄钾铁矾、黄铵铁矾和铁酸锌物相均可有效转化为赤铁矿,而铅铁矾性质稳定不易转化。升高温度并延长反应时间有利于黄钾铁矾、黄铵铁矾和铁酸锌物相的水热分解与转化。在220℃下反应1 h后,铁矾物相转化基本完成,其转化率达94%;反应4 h后铁酸锌物相衍射峰完全消失,锌浸出率达87%,转化渣中赤铁矿含量达68%。适当提高初始酸度有利于铁酸锌的转化,但当体系初始酸度高于15 g/L时将抑制铁矾物相转化。在反应温度220℃、反应时间4 h、液固比(mL/g) 10:1、初始酸度0.01 g/L的条件下,锌浸出率为89%,铁矾物相的转化率可达95%,铁矾转化渣中主要物相为赤铁矿,其含量为68%。     

钛铝基合金与4种陶瓷界面反应的研究

借助SEM和差热分析(DTA),研究了Ti48Al2Cr2Nb合金与Y2O3、ZrO2(Y2O3稳定)、ZrO2(MgO稳定)和锆英砂4种陶瓷耐火材料界面反应后金属侧的显微组织,并测定了Ti48Al2Cr2Nb合金与Y2O3、ZrO2(Y2O3稳定)、ZrO2(MgO稳定)和锆英砂4种陶瓷耐火材料的初始反应温度.结果表明,Ti48Al2Cr2Nb合金与锆英砂反应后的显微组织最粗大,为菊花状,而与Y2O3反应产物最细小均匀,为颗粒状;4种陶瓷材料对Ti48Al2Cr2Nb合金的初始反应温度依次为:1500,1400,1380和820℃.     

二氧化硫还原分解铁酸锌及锌浸渣工艺

锌冶炼浸出渣中锌主要以铁酸锌的形式存在,针对锌浸渣中铁酸锌难于分解的问题,以铁酸锌作为研究对象,研究二氧化硫作用下铁酸锌中锌的溶出和Fe(Ⅲ)的还原行为。考察初始硫酸浓度、液固比、二氧化硫通入量、反应时间、反应温度对二氧化硫还原分解铁酸锌行为的影响。结果表明:最佳反应条件如下,初始硫酸浓度120 g/L、液固比11:1、二氧化硫通入量0.41×10~(-2)mol/g、反应时间120 min、反应温度105℃。在最佳反应条件下,对锌浸渣开展还原浸出实验,锌的浸出率能达到99%以上,Fe(Ⅲ)的还原率能达到98%。通过ICP-MS和XRD分析表明,锌浸渣中的铁酸锌完全分解,还原浸出渣的主要成分为锌和铅,分别以ZnS和PbSO_4的形式存在。     

HFC-134a气体在保护镁及合金熔体过程中的分解行为

对HFC-134a气体在高温镁及镁合金表面的分解行为进行了研究。结果表明,HFC-134a气体在镁和AZ91合金表面大约从400℃开始发生分解,其分解程度随着熔体温度的升高而增大,700℃时的分解率为80％左右。分解产物主要为CO2、CO、HF,其中HF的含量与进入熔炼炉的混合气体中HFC-134a的浓度、熔体温度以及与HFC-134a相混合的气体的性质有关。增加HFC-134a的浓度,升高熔体温度,HF的含量增加;以CO2代替空气,HF的含量减小。     

从赤泥高炉炼铁炉渣中回收钪

为了研究在硫酸介质中直接浸出拜耳法赤泥高炉炼铁炉渣中钪的工艺条件,通过正交试验,考察了硫酸浓度,反应温度和反应时间等因素对钪的浸出效果的影响,并通过单因素试验优化了工艺条件。结果表明,影响钪的浸出率的主要因素依次为反应温度,硫酸浓度和反应时间;钪浸出的最佳条件为:硫酸浓度7.36 mol L-1,反应温度80℃,反应时间1 h,在此条件下钪的浸出率能达到82.38%。     

拜耳法氧化铝生产中草酸钠的苛化

本文对拜耳法氧化铝生产过程中,用石灰苛化法处理铝酸钠溶液中的草酸钠,以氢氧化钠的形式对其进行回收利用的工艺进行了研究。实验研究了温度、石灰用量以及Na OH浓度对苛化反应的影响,并探索了草酸钠与碳酸钠共同苛化的可行性。研究证明:反应温度的升高、石灰用量的增加对草酸钠转化成为氢氧化钠的过程具有促进作用,而氢氧化钠浓度的增加对苛化反应不利。用石灰苛化含草酸钠的工业铝酸钠溶液,氧化钙用量系数为1.30以上,温度高于85℃,反应时间为1.5小时草酸钠的苛化率能达到85%以上。     

盐酸浸出焙烧金精矿工艺研究

研究了盐酸浓度、反应温度、液固比和反应时间对盐酸浸出焙烧金精矿的影响,用正交试验优化工艺条件。单因素实验表明,盐酸浸出焙烧金精矿的浸出率与盐酸浓度、反应温度和反应时间呈正相关趋势,液固比为1.5:1时具有最大的金浸出率。正交试验表明,在所选择的因素水平范围内,盐酸浓度影响最为明显,反应温度和反应时间影响较大,液固比影响最小。在优化反应条件下(盐酸浓度8 mol/L、液固比1.5:1、90℃浸出90 min),金的浸出率达到95.53%。盐酸浸出后焙烧金精矿中大量赤铁矿被浸入溶液,释放包裹金的同时增加了Fe³⁺浓度,促进了金的浸出。     

铁矾渣热酸分解及硫脲提银

进行铁矾渣热硫酸分解和分解渣硫脲法提银的试验研究,考察硫酸用量、分解温度、反应时间、液固比对铁矾渣中Fe、Zn、Ag浸出率的影响,以及硫脲法提银的最优条件。结果表明:在硫酸用量为其理论值的1.5倍、分解温度95℃、时间2.5 h、液固比2.5:1的最佳条件下,铁矾渣中Fe和Zn浸出率分别为93.85%和92.25%,而Ag的浸出率仅为1.99%。分解液净化后可用中温水热法制备铁红,分解渣中Ag富集到1060 g/t。在液固比10:1、硫脲浓度15 g/L、浸出温度90℃、反应时间2.5 h的最优条件下,Ag的平均浸出率在93%以上,同时,渣中Pb的品位由1.7%提高到7.5%。     

从碱焙烧硼精矿脱硼硅渣中硫酸铵浸出镁的研究

以碱焙烧硼精矿脱硼硅渣为原料,研究用硫酸铵溶液从脱硼硅渣浸出镁的过程中反应温度、反应时间、原料配比和液固比对镁浸出率的影响。确定最佳工艺条件为:硫酸铵与脱硼硅渣中镁的摩尔比2.4∶1、反应时间90min、反应温度100℃、液固比为16∶1。在该条件下,浸出率为72.02%。为了提高镁的浸出率,对浸出过程采用逆流操作,使镁浸出率达到85%左右。     

从碲渣中选择性分离与回收碲的新工艺

以粗铋碱性精炼过程中产生的碲渣为研究对象,采用Na_2S浸出-Na_2SO_3还原的新工艺选择性分离回收碲。考察Na_2S浓度、浸出温度、浸出时间和液固比等工艺参数对碲浸出率的影响,以及Na_2SO_3过量系数、反应温度和反应时间等因素对碲还原率的影响。结果表明:在Na_2S浓度40 g/L、浸出温度50℃、浸出时间1 h、液固比8的条件下,碲的浸出率达87.77%;在Na_2SO_3过量系数2.0,反应温度30℃,反应时间30 min条件下,碲还原率达98.84%,还原产物中碲含量达97.34%,XRD结果显示其为单质态碲。Na_2S浸出-Na_2SO_3还原新工艺可以有效地分离回收碲渣中碲,实验过程简单、清洁,生产成本低,具有产业化前景。     

采用铝基材料从盐湖卤水中沉淀锂（英文）

采用活化后的铝基材料分解卤水,同步实现卤水中锂的沉淀。研究不同的铝基材料吸附沉淀锂的效果,筛选出适合于提锂的铝基材料,并研究Al/Li摩尔比、Al-Ca合金中的Ca含量、溶液初始锂离子浓度、反应温度和时间等因素对锂沉淀率的影响,确定最优工艺参数。结果表明:Al/Li摩尔比、Ca含量和反应温度对锂沉淀率的影响较大;在优化后的工艺条件下,卤水中锂的沉淀率达到94.6%,Al-Ca合金的提锂效果良好。     

微波碱溶法对粉煤灰中镓浸出效果的影响研究

采用微波碱溶法浸取焙烧处理的粉煤灰,研究了烧结温度、烧结时间、添加剂比例、微波反应温度、钙硅比、碱液浓度、液固比、微波反应时间等因素对镓溶出效果的影响。综合镓的溶出率以及反应成本等因素,确立了浸取镓的优化条件。试验结果表明:微波碱溶的最优条件应为烧结温度850℃、烧结时间2h、添加剂比例1∶1、反应温度为90℃、钙硅比为1∶1、碱液浓度为200 g/L、液固比为14∶1、反应时间为40 min。在优化条件下,粉煤灰中镓的浸出率可达82.28%。