直接测定熔锍中硫化物组元活度的新方法

迄今发表了不少有关测定熔锍体系中硫活度的研究论文,而本文则提出一种直接测定熔锍中硫化物组元活度的新方法,基于利用Na_2O-β-Al_2O_3固体电解质和特制熔渣,设计一种如下所示的双相浓差电池: (-)Me,[Me_xS_x],(Na^+,S^(2-))|Na_2O-β-Al_2O_3 |(Na^+,S^(2-)),Me_x,S_y,Me(+)式中:[Me_x,S_y]——熔锍中待研究的硫化物组元; Me_xS_y——所考虑的纯态的熔融硫化物; (Na^+,S^(2-))——含Na_2S的熔融炉渣,与熔锍形成不混溶层; Me——熔点高于电池温度的纯金属线或者含Me的高熔点合金线。未测定的硫化物组元活度根据本文作者新近提出的方法进行计算,计算结果与用其他作者方法算出的很吻合。本文方法用于多元系更方便且计算结果更精确。

氯化铵溶液中还原浸出海洋锰结核

采用亚硫酸钠作还原剂对氯化铵溶液中海洋锰结核的浸出行为进行研究，探讨Ｎａ２ＳＯ３加入量、ＮＨ４Ｃｌ浓度及初始ｐＨ值、浸出温度和时间等对锰结核中铜、镍、钴、锰、铁浸出率的影响。结果表明５．０ｍｏｌ／ＬＮＨ４Ｃｌ溶液中，初始ｐＨ值约５．０及８０℃、１８０ｍｉｎ，锰结核与Ｎａ２ＳＯ３等量加入时，铜、镍、钴、锰的浸出率分别为８８．５６％、９６．１４％、７８．５７％、３５．２％，铁几乎未被浸出。而在同样的条件下，控制浸出过程的ｐＨ值４．０左右，１２０ｍｉｎ后铜、镍、钴、锰、铁的浸出率分别为９０．２１％、９８．８０％、９１．４３％、９８．１１％、２０．１３％。

海洋多金属结核处理研究现状及发展趋势

着重介绍亚洲几个国家和美国近年来关于处理海洋结核方面所做的工作，并探讨了该项工作的发展趋势。

稀盐酸中用锌精矿还原浸出锰结核

研究了在１．０～３．０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ水溶液中用锌硫化物精矿与太平洋底锰结核同时浸出时，锌精矿与锰结核的配比、浸出液初始ＨＣｌ浓度、浸出温度及浸出时间对２种矿物中Ｍｎ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｎｉ和Ｆｅ的浸出影响。结果表明，随着浸出温度升高，金属浸出率增加；只要酸足够，浸出液初始酸浓度对金属浸出率影响不大。当浸出温度为９０℃，初始ＨＣｌ浓度为１．５ｍｏｌ／Ｌ锰结核配入过剩系数为１．２，液固比约为１３：１，浸出９０ｍｉｎ时，锌浸出率大于８０％，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｕ和Ｍｎ浸出率大于９８％。原料中的硫９０％以上留在浸出残渣中，主要以元素硫形式存在。

海洋多金属结核还原浸出动力学

在１ｍｄ／ｌＨ２ＳＯ４或１ｍｏｌ／１ＨＣｌ溶液中，考察了用硫化锌精矿还原浸出太平洋多金属结核时Ｎｉ‘Ｃｏ’Ｃｎ、Ｚｎ、Ｍｎ和Ｆｅ的溶出动力学行为。实验结果表明，浸出过程可用未反应核收缩模型描述，各种金属在不同的浸出介质中溶出动力学方程不同。在Ｈ２ＳＯ４溶液中，Ｚｎ和Ｆｅ溶出速度受扩散控制，Ｍｎ、ＣＯ和Ｎｉ受化学反应控制，Ｃｕ在浸出５ｍｉｎ时间内已达很高的溶出率，此后溶出速度受通过固体产物层扩散和化学反应混合控制。在ＨＣｌ溶液中，Ｍｎ、Ｃｏ和Ｎｉ溶出仍受表面结晶化学反应控制，而Ｚｎ、Ｆｅ和Ｃｕ受通过固体产物层扩散和表面化学反应混合控制。还研究了浸出温度对各金属溶出速度的影响，并得出了其中部分金属浸出反应的表观活化能。

輝锑矿浸出动力学的研究

本文针对目前湿法炼锑工艺过程研究的需要,对类似于辉锑矿浸出过程的液-固间歇式多相反应动力学模型进行了推导。用实际高价氯盐浸出辉锑矿的实验数据进行了验证。结果表明模型能较好地反映出实际过程的规律,并可以表示为:φ(R)=Kt。

镍锍阳极与酸性FeCl_3溶液偶合反应速度

利用—个两室隔膜电解池将阳极液和阴极液分开,考察了镍锍阳极在酸性氯化物水溶液中与Fe^(3+)/Fe^(2+)偶合反应速度。在两极静态电位差的驱动下,测定短路外电路电流以推算两极偶合反应速度。结果表明,阴极反应速度与溶液中铁离子浓度、温度和旋转阴极盘速度有关,而阳极溶解符合固相扩散和电荷迁移混合控制。当阴极面积足够大时,混合电位在短路放电后几乎不随时间变化,只比阴极静态电位稍低,其电流时间关系可用一个电化学方程描述。阳极溶出的表观活化能为8.208kJ/mol。

镍硫化物在酸性氯化物水溶液中的腐蚀溶出(Ⅰ)Ni_3S_2溶出

利用隔膜电解池研究了Ni_3S_2与Cu^(2+)/Cu^+偶合反应速度,Cu_2S是Ni_3S_2腐蚀溶出良好阴极.Ni_3S_2的腐蚀溶出受固体扩散和电荷传递混合控制,反应活化能为11.596kJ/mol.

在酸性氯化物水溶液中同时浸出海洋锰结核与镍锍

用盐酸氯化物溶液同时浸出太平洋底锰结核和镍锍。在1.5～2.0molHCl溶液中95℃下浸出80分钟,可得到约100%的Mn,80%的Co,高于90%的Ni和Cu浸出率。实验考查了温度,酸度和初始铜离子浓度对浸出过程的影响。用电子显微镜检验了浸出渣,发现硫主要以元素硫产出。

四元系和四元以上多元系中计算组元偏摩尔量的新方法

给出了计算四元系和四元以上多元系中组元偏摩尔量的新方法.在四元系和四元以上多元系中,已知一个组元的偏摩尔量和具有恒定浓度的另一个组元的偏摩尔量,则可计算其余组元的偏摩尔量以及体系的摩尔量.对于四元系,可在一个组元浓度恒定的其余三个组元构成的浓度三角形中绘出等偏摩尔量线.

由两组元活度系数比计算体系的热力学性质

提出了由两组元活度系数比计算二元系、三元系热力学性质的新方法,并推广到三元以上的多元系。还给出了检查计算结果准确性的检验式。

镍硫化物在酸性氯化物溶液中腐蚀溶出——(Ⅱ)镍锍溶出

利用玻璃隔膜电解池研究了酸性氯化物水溶液体系中镍锍与Cu^(2+)/Cu^+偶合反应速度。在25℃至60℃的温度范围内,随着反应温度的升高,阴极极化减小,阳极极化增大,镍锍溶解速度也随之增大。阴极反应速度受铜离子液相扩散和电化学极化混合控制。该过程可用一个电化学模型描述,旋转圆盘实验数据表明,模型与实际过程相符合。

氯化物体系Ni—MnO_2同时电积

使用无隔膜电解槽进行了全氯盐体系Ni—MnO_2同时电积研究。控制适当条件,在阴极上得到优质金属镍,在阳极上制得γ型纤维晶态电解二氧化锰。还采用了四因子二次通用旋转组合实验设计的实验结果,取得了阳极电流效率与盐酸浓度,氯化锰浓度、温度和电流密度的经验关系式。结果表明,氯盐体系的Ni—MnO_2同时电积较单过程电积节电60％以上。

由一个组元的偏摩尔量计算其它组元的偏摩尔量

给出了一种计算三元系和多元系中组元偏摩尔量和体系的摩尔量的新方法。如果某一组元的偏摩尔量为已知,则可计算其他组元的偏摩尔量和体系的摩尔量。