硫酸化焙烧-选择性分解-水浸法回收铈铁硼废料中稀土

采用硫酸化焙烧-选择性分解-水浸法回收铈铁硼废料中的稀土,并探究了在该工艺过程中CeO2的反应机理及Ce的价态变化.结果表明:最佳的回收工艺条件为硫酸浓度14.5 mol/L,且硫酸用量为理论量的2倍,硫酸化焙烧温度300℃,时间60 min;选择性分解温度700℃,时间120 min.在上述优化条件下,稀土浸出率达到...     

高炉瓦斯灰综合利用研究现状

高炉瓦斯灰是由铁、碳以及Si、Al、Ca、Mg的氧化物组成,并含有低沸点的Pb、Zn氧化物与碱金属氧化物等,是一种质轻、粒微的物质。近年来随着高炉炼铁规模的扩大,产生了大量的高炉瓦斯灰,如果不实施综合利用,不但造成环境的污染,同时也是资源的浪费。文章针对国内外对高炉瓦斯灰综合利用的研究现状做了详细的阐述,瓦斯灰的利用主要表现在这些方面:高炉瓦斯灰直接作烧结配料;回收铁和碳;回收锌等有色金属元素;制备絮凝剂;作为吸附剂;高炉瓦斯灰与煤粉混合喷吹以及其它的一些应用。各种处理方式都没有达到有效综合利用的目的,有待对高炉瓦斯灰的利用提出更完善的措施。     

LaNi_5选择性氧化法制备纳米级均匀弥散的Ni/La_2O_3粉末

采用电弧熔炼法合成LaNi5合金,LaNi5合金破碎研磨制备粉末,然后对LaNi5合金粉末采用H2/H2O进行选择性氧化处理,制备Ni/La2O3粉末。分别对LaNi5合金粉末和Ni/La2O3粉末进行了XRD结构分析、扫描电镜形貌观察。XRD结构分析结果表明,电弧熔炼法合成了单一物相的LaNi5粉末;Ni/La2O3粉末除La2O3和Ni两相外,未见其它杂相。扫描电镜形貌观察发现LaNi5粉末与Ni/La2O3粉末形貌相同。对Ni/La2O3粉末测量XRD图谱中衍射峰的半高宽,采用Scherrer公式,计算了La2O3和Ni物相的晶粒度在10 nm~40 nm范围内。扫描电镜多点能谱分析表明,Ni/La2O3粉末元素含量分布均匀有望在催化剂材料中得到应用。     

自然重力沉降分离低稀土含量熔渣中富稀土相研究

为回收低稀土含量熔渣中稀土资源,本文尝试了一种自然重力沉降分离其中富稀土相的方法。对低稀土含量熔渣完成富稀土相的结晶析出后,通过添加稀渣剂,降低上部液相粘度,实现稀土结晶相的重力沉降。结果表明,渣系成分不同,适宜富稀土相沉降的保温温度及沉降效果均不同。对于含P₂O₅渣系,较适宜的保温温度范围为1300℃～1350℃,其底部沉降层中La₂O₃含量可达35.21%～37.12%(质量分数),富集倍数为2.24～2.49,其中析出相沉降率最高达91%;对于含CaF₂渣系,相比于1350℃时,保温温度降为1200℃可增强沉降效果,但总体而言含CaF₂渣系的沉降效果不如只含P₂O₅渣系。随着稀渣剂B₂O₃含量由0增加至3%,沉降效果逐渐增加;添加3%B₂O₃时熔渣底部沉降层中La₂O₃含量为3...     

无机盐杂质对铝酸钠溶液晶种分解率的影响

采用对比实验法, 研究了不同类型、不同浓度的无机盐杂质对铝酸钠溶液晶种分解的影响, 并探讨了其影响机理。结果表明, 铝酸钠溶液中氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等杂质的存在对晶种分解会产生不利影响, 当NaCl浓度大于10 g/L、Na₂O_s浓度大于5 g/L、Na₂O_c浓度大于10 g/L时, 均将对铝酸钠溶液晶种分解产生明显的抑制作用。无机盐杂质的存在会影响铝酸钠溶液中氢氧化铝颗粒表面的Zeta电位值, 使Zeta电位变得更负, 不利于氢氧化铝晶体颗粒对铝酸根离子的吸附, 从而对铝酸钠溶液晶种分解产生抑制作用。无机盐杂质使铝酸钠溶液表面张力增大, 也阻碍铝酸根离子在晶体表面的吸附, 对晶种分解产生不利影响。     

氧化钕和氧化镨钕在大气中的吸水特性研究

研究了氧化钕和氧化镨钕的吸水特性及吸水稳定后物质的结构与形态表征,通过增重试验及增重稳定后物质的X射线衍射试验,讨论了氧化钕和氧化镨钕吸水的一般动力学过程,并分析了影响吸水速率的因素。研究表明,氧化钕和氧化镨钕的吸水过程为未反应核模型,Lageren准一级、HO准二级动力学方程仅能对其诱导期之后的某个阶段拟合较好。氧化镨钕明显异于氧化钕,吸水产物孔隙率减小,吸一定水后出现类似"饱和"的现象。     

钕铁硼废料熔分渣盐酸浸出稀土的实验研究

以钕铁硼废料经H₂选择性还原-渣金熔分处理得到的多组元熔分渣为原料进行盐酸浸出,研究了低温常压和高温高压条件下各因素对稀土浸出率的影响,并对浸出过程的动力学进行了分析。实验结果表明：低温常压浸出最优条件为盐酸浓度2.84 mol/L、液固比10∶1、时间60 min和温度85℃,稀土浸出率达到96.04%;浸出过程受扩散和化学反应混合控制,表观活化能29.25 kJ/mol,指前因子2.020 9 s^-1,与盐酸浓度和粒度相关的反应级数分别为1.49和-0.55。高温高压浸出最优条件为盐酸浓度2.03 mol/L、液固比10∶1、时间30 min和温度110℃,稀土浸出率达到98.13%;回收得到的稀土氧化物主要为Pr₄O₇和Nd₂O₃,纯度达99.56%;浸出过程属于内扩散控制,表观活化能为9.63 kJ/mol,指前因子为3.57×10^-3 s^-1。     

硫酸化焙烧-水浸法回收钕铁硼和铈铁硼废料过程的对比分析

铈铁硼废料氧化料中出现单独的CeO₂相,在硫酸化焙烧过程中发生价态转变,有别于钕铁硼废料,因此本文针对两种废料氧化料的硫酸化焙烧过程开展对比分析。研究结果表明：钕铁硼和铈铁硼废料氧化料最高硫酸化率分别为91.7%和96.1%,前者硫酸化过程主要发生在中温焙烧阶段,后者硫酸化过程主要发生在低温浸润阶段,且在中温焙烧阶段生成中间物质Ce(SO₄)₂;二者硫酸化焙烧最终产物均为Fe₂O₃和RE₂(SO₄)₃,高温焙烧料均为孔洞大小不均匀的疏松结构,富稀土相大多被非稀土相包裹。除CeO₂外,铈铁硼废料焙烧机理与钕铁硼废料一致,均为稀土氧化物、Fe₂O₃与硫酸反应生成溶于水的稀土硫酸盐和Fe₂(SO₄)₃,高温下Fe₂(SO₄)₃     

高稀土氧化物熔渣体系黏度的实验研究

钕铁硼永磁材料、AB_5型储氢合金、镍氢电池电极材料等稀土废料采用H_2选择性还原-渣金熔分处理后,废料中的稀土元素在熔分渣中得到了有效地富集。为了保证渣金熔分过程的顺利进行,采用旋转柱体法对熔渣体系的黏度进行了研究,以确定该熔渣体系的组元配比,同时使该熔渣具有高的稀土氧化物含量、适宜的熔化性温度和黏度。研究结果表明,当RE_2O_3含量为55%～60%时,对于RE_2O_3-SiO_2-Al_2O_3-FeO-B_2O_3熔渣体系,熔化性温度随RE_2O_3含量的降低、FeO含量的增加而降低,而RE_2O_3-SiO_2-Al_2O_3-MnO熔渣体系,熔化性温度随RE_2O_3含量的降低而降低。60%(Pr, Nd)O_x-19.3%SiO_2-9.7%Al_2O_3-7%FeO-4%B_2O_3和55%(La, Ce)O_x-25.3%SiO_2-12.7%Al_2O_3-7%MnO熔渣体系,具有稀土氧化物含量高(适中)、熔化性温度和黏度适宜,是最优的熔渣配比,可分别作为从钕铁硼永磁材料废料和AB_5型储氢合金废料、镍氢电池电极材料废料中提取稀土的基础渣系。     

提高PTM天车2055空压机运行稳定性的研究

通过对2055空压机在PTM天车多年运行情况统计与分析,提出相对四川盆地PTM天车使用ERC2055空压机如何提高运行稳定性,提出几项改进措施,使之在夏日更好平稳的运行,从而提升电解铝多功能天车装备先进技术水平。