利用油页岩渣制备微晶玻璃的实验研究

利用油页岩渣探索制备微晶玻璃的配方,使油页岩资源得到综合利用。在分析油页岩渣成分的基础上,参照CaO-Al2O3-SiO2系统相图,确定微晶玻璃配方,并确定晶核剂的种类和用量。运用DTA,XRD,SEM等方法研究了微晶玻璃的晶化制度、析出晶相。微晶玻璃的最佳工艺制度:核化温度为850℃,保温2h,升温速率控制在4℃/min;晶化温度为975℃,保温2h,升温速率控制在6℃/min。微晶玻璃主晶相为钙铁透辉石Ca(Mg,Fe)Si2O6,次晶相为硅灰石,两者相互交织,微晶玻璃具有良好的理化性能。对微晶玻璃的主要性能做了测试,性能优于同类的大理石、花岗岩材料。     

镁钙铵系浸取剂对离子吸附型稀土矿区土壤生态影响初探

离子吸附型稀土矿富含宝贵的中重稀土战略资源,工业开采过程产生的氨氮污染问题长期备受关注。分别以硫酸镁、氯化钙和硫酸铵柱浸模拟离子吸附型稀土矿浸取尾矿,以中黄13大豆为供试作物,开展了室外盆栽试验,探究其对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响。结果表明,与采用铵浸尾矿种植相比,采用镁浸或钙浸尾矿种植的豆苗株高相当或更高,叶片的叶绿素含量更高或相当,根系生长正常,主根明显,侧根茂盛,且地径明显更粗,这可能与镁、钙等能直接参与叶绿素合成、加速糖分运输、改善土壤板结等有关。与采用硫酸铵浸取剂浸矿相比,采用硫酸镁、氯化钙浸取剂浸矿对离子吸附型稀土矿区土壤的生态影响更小,这也为离子吸附型稀土矿绿色开采和浸矿场地污染防治指明了发展方向。     

油页岩灰酸碱离解法制备白炭黑的工艺比较

分别采用了酸碱离解2种方法从油页岩灰制备白炭黑,其中酸离解法的实验条件为8.50mol/L H2SO4,90℃下,离解4.0h,SiO2的浸出率为39.6%;碱离解法的实验条件为3.3mol/L NaOH,100℃下,离解4.0h,SiO2的浸出率为75.8%.碱离解法制备的白炭黑经X射线荧光分析,白炭黑的产品中的SiO2纯度为91.8%;经FT-IR检测白炭黑的化学结构为水合二氧化硅,并经XRD和TEM观察白炭黑的形貌为无定型状态,粒径在50nm以下,白炭黑的比表面积(BET法)为114m2/g,pH值为5.5～6.0,加热减量为5.82%,1000℃灼烧量为6.16%,产品符合中华人民共和国行业标准HG/T 3061-1999的要求.     

白云鄂博混合型稀土精矿在惰性气氛下的热分解行为（英文）

为了开发和应用白云鄂博混合型稀土精矿的先进冶炼技术，采用Kissinger公式、TGA-DSC和XRD等分析方法，研究在氮气氛下白云鄂博混合型稀土精矿的热分解行为，包括热分解动力学、物相变化规律、铈氧化效率以及物相变化对稀土浸出率的影响。结果表明：在500～550℃焙烧时，焙烧质量损失率约10%、热分解活化能(E_a)为148 k J/mol。550℃焙烧2 h，白云鄂博混合型稀土精矿中氟碳铈矿完全分解，并转化为稀土氧化物和氟氧化物，铈氧化率最大值为0.58%。600℃焙烧2 h，稀土最大浸出率达49.1%。     

硫酸镁溶液高效制备碳酸氢镁及皂化萃取分离稀土（英文）

为实现包头混合型稀土精矿冶炼分离过程中硫酸镁废水的循环利用，开展硫酸镁溶液碱转制备氢氧化镁、CO₂碳化制备碳酸氢镁溶液，以及硫酸稀土溶液的皂化HDEHP萃取分离转型技术研究。研究碳酸氢镁制备过程关键影响因素及碳化机理，以及碳酸氢镁皂化萃取过程中稀土、钙、镁元素的分布规律。结果表明，碳化过程中硫酸钙会抑制碳酸氢镁的转化，而提高硫酸镁浓度和降低碳化温度均会促进碳酸氢镁的转化。在优化的工艺条件下，实现碳酸氢镁溶液的稳定、高效制备，碳酸氢镁转化率大于95%,Fe、Al、Si等杂质含量低于15 mg/L；硫酸稀土溶液经过多级串级萃取，稀土萃取回收率大于99.5%，未出现硫酸钙结晶析出现象，萃余水相为硫酸镁溶液，循环用于制备碳酸氢镁溶液。