上林石煤湿法冶金提取钒和铝的工艺矿物学再研究

研究和讨论从石煤中提取V2O5及其铝的化合物等副产品时工艺矿物学手段的必要性和重要性。结果表明,在目标金属赋存在造岩矿物中的情况下,湿法冶金浸出时,必须找到一种可以摧毁造岩矿物结构的物质,破坏其晶格,才能大幅度提高金属的提取率。单纯加入氧化剂,如果该氧化剂不能破坏造岩矿物的结构,对提高金属提取率作用不大。本试验找到一种物质(我们称之为RD试剂),X-衍射和化学分析的结果证明,该RD试剂单独作用或与硫酸协同作用时,可以摧毁云母的结构,从而使V2O5的浸出率由过去的83%提高到现在的约95%,使Al2O3的浸出率由过去的40%左右提高到现在的70%左右。据此提出了浸出、离子交换、铵盐沉钒的环境友好型湿法冶金工艺流程,得到了V2O5含量为99.23%的粉状V2O5产品。V2O5总回收率大于85%。同时副产氟化铝、冰晶石或硫酸铝,还有石膏、氯化铵、氯化钠以及水泥混合材等副产品。     

五氧化二钒的提取和氮化

根据广西某石煤矿的特点,采用氧化焙烧、酸性浸出、溶剂萃取、铵盐沉钒工艺得到了V2O5含量为99．3％的粉末状V2O5产品,为了进一步提高五氧化二钒的性价比,该试验以五氧化二钒为原料,炭黑为还原剂,采用微波法研究了氮化钒的制备工艺,产物氮含量为12．6％,经过XRD分析为纯相氮化钒。     

磷石膏水热合成法制备石膏晶须的研究

以磷石膏为原料,用水热法制备石膏晶须的方法.采用控制变量的方法,研究了反应温度、反应时间、原料球磨时间、料浆初始固液比、料浆初始pH值、助晶剂的种类及用量等对制备硫酸钙晶须的形貌、物相、长径比、合成率、可溶氟含量的影响.最后通过正交试验确定出磷石膏制备硫酸钙晶须的最佳工艺参数.     

石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺条件

为获得石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺的优化条件,对该工艺钒浸出率的影响因素进行了实验研究.结果表明,二次焙烧温度、二次焙烧时间、熟料粒径、酸浸温度、硫酸浓度5种因素对钒浸出率的影响较大,酸浸液固体积质量比、酸浸时间的影响较小.最佳工艺条件为:二次焙烧温度850℃,二次焙烧时间1h,熟料粒径180μm以下,常温(18℃)酸浸,硫酸浓度0.36mol/L,液固比2~2.5mL/g,浸出时间0.25h.在此条件下,石煤灰渣钒浸出率可达81%以上.     

微波加热制备氮化钒工艺

以五氧化二钒或偏钒酸铵为原料,炭黑为还原剂,采用微波法研究氮化钒的制备工艺.探讨在还原时间为60 min,还原最高温度为933 K时,混合物配碳比、氮化温度、氮化时间、氮气的流量、混合物成形压力等因素对产物氮含量的影响.由一步法结果表明:在混合物成形压力为20 MPa,配碳比为35%,氮化时间为120 min,氮化温度为1723 K,氮流量为2 L/min,产物氮化钒的氮含量为12.6%,钒含量79.2%,碳含量4.6%,密度为4.5 g/cm3.经 XRD检测产物为纯氮化钒.同时与传统的电阻炉加热方式相比,微波加热缩短了反应和冷却时间,节省能耗,简化工艺,降低成本.     

Mass conservational equations at the solid-liquid interface and self-organization model of some growth layers

Equations of interface mass conservation of nonsteady-state crystalline growth process are established. These equations provide a basic mathematical model for the strict treatment of the non-equilibrium and nonlinear problems in the formation of crystalline growth layers. A kinetic model is built of nonlinear self-catalytic crystalline reaction for the formation of impurity growth layer in flux single crystalline growth. Discussion is made, from the formation of self-organization pattern, on some origins of growth layers that are difficult to explain by existing theories     

广西上林石煤的矿物学和湿法提钒研究

利用多种检测方法,研究上林石煤中钒的矿物学特征,在此基础上,研究湿法提钒的工艺过程.结果表明,钒在石煤中主要富集在云母类矿物中.采用酸性浸出-溶剂萃取-铵盐沉钒流程,得到V2O5含量为99.3%的粉状产品.