氢气焙烧还原制备全钒液流电池用V_(2)O_(3)

针对氢气焙烧还原偏钒酸铵(AMV)制备全钒液流电池V_(2)O_(3)的试验条件、晶相和微观结构的影响展开研究。结果表明,优选试验条件为:氢气还原温度575℃、氢气还原时间1 h、氢气气流速率100 mL/min、还原后随炉冷却。通过上述试验方案获得的样品基本全部为V_(2)O_(3),主晶相为V_(2)O_(3),微观结构上晶粒饱满且以片状物或块状物的形式紧密堆积在一起。最终可生产电池级V_(2)O_(3),并制备出合格的全钒液流电池电解液。

高含碳煤渣硫酸熟化——水浸法回收钒、镍

印度某高含碳含钒煤渣含钒3.57%、镍1.19%,具有较高回收价值,但该渣碳含量较高(14.61%),采用传统直接浸出效果较差。首先采用氧化焙烧对该含钒煤渣进行脱碳预处理,然后采用硫酸熟化—水浸技术提取其中的钒和镍。重点研究了焙烧、硫酸熟化和水浸工艺参数条件对钒、镍的浸出的影响。结果表明,最优焙烧温度和时间分别为800℃、2h;焙砂的最佳浸出粒度为-0.075mm占比90%;最佳熟化工艺参数条件为:酸料比1.5∶1、熟化温度200℃、熟化时间1h;最佳水浸条件为:固液比4∶1、水浸温度95℃、水浸时间2.5h;在上述最佳工艺参数条件下,钒的浸出率可高达96%,镍的浸出率约53%。

钢渣及废催化剂协同制备陶粒的工艺优化

针对钢渣及石油行业废催化剂难以利用的现状,根据钢渣高铁高钙和废催化剂高硅高铝的组分特点,协同利用钢渣和废催化剂制备建筑陶粒,并采用ICP、XRD、FTIR等测定不同组成和不同工艺条件制备的陶粒的性能。研究表明:在钢渣与废催化剂质量比为6∶4,焙烧温度为1 180℃,焙烧时间为30 min的最佳烧成条件下,烧制的陶粒性能优良,陶粒中Cr、Ni和As等重金属元素的浸出结果满足国家标准。该钢渣—废催化剂陶粒主要矿物为镁铝榴石相和尖晶石相,有利于提高陶粒性能,其中尖晶石相又能够很好地包裹重金属,有利于对重金属元素的固结。

S Zorb废吸附剂磁分离回用技术分析

国内某炼油厂S Zorb装置产生大量极具回收价值的废吸附剂,部分未来得及参与反应,部分参与反应的流程较短。本文结合具体案例,开展试验,分析S Zorb废吸附剂磁分离回用技术的可行性。其间根据S Zorb吸附剂颗粒的物理化学性质和磁分离选矿理论,讨论新鲜剂和再生剂的磁选原理,提出磁分离工艺,开展小型试验,确定磁分离回用的技术效果,然后进行工业试验。研究表明,S Zorb废吸附剂的磁分离回用技术可实现工业化应用,从而显著降低S Zorb装置运行费用,减少危废排放量。

铁粉还原法从含金滤液中回收金银铜

采用铁粉还原法回收含金滤液中的金、银、铜等有价金属。考察了铁粉添加量、还原时间、还原温度对金属置换率的影响。结果表明,当铁粉添加量为5kg/m^3,在40℃反应30min,含金滤液中金、银、铜含量分别从2.4、53、950mg/L降至0.05、0.4、7mg/L。置换后所得滤饼中金、银、铜分别达到386.8g/t、5 521.7g/t和29.8%。

偏重亚硫酸钠—空气法处理氰化尾渣

采用偏重亚硫酸钠—空气法处理氰化尾渣进行脱氰的研究,考察Na2S2O5浓度、Cu2+浓度、空气速率、初始pH和反应时间对脱氰效果的影响。结果表明,在Na2S2O5浓度0.2g/L、Cu2+浓度80mg/L、空气鼓入速率250mL/min、初始pH≈10的条件下反应2h,氰化尾渣矿浆中全氰浓度从91.5mg/L降到0.2mg/L左右,可以满足GB8978-1996污水综合排放标准。

含金滤液中金、银及其他有价金属回收的试验研究

含金滤液分别通过中和沉淀、硫化沉淀、铁粉置换三种工艺回收其中的金、银及其他有价金属。探索试验结果表明,中和沉淀法由于渣量大、渣中金属品位低的原因,不适于直接处理含金滤液。硫化沉淀法由于硫化钠耗量大,同时产生大量硫化氢气体也不适用。含金滤液采用铁粉置换工艺进行处理,铁粉耗量少(7 g/L),渣中金属品位高,金、银、铜分别达到370.8 g/t、4230.5 g/t和25%,此工艺适合含金滤液中金、银、铜的回收。

金精矿焙烧系统改造及生产实践

新疆某黄金冶炼厂所处理金精矿中含硫量变动很大,使得焙烧炉内无法自热平衡,给企业生产造成了很大的困难。企业试图通过采购高硫矿配矿和金精矿配硫磺等方案解决该问题,但由于经济性或焙烧效果等原因都没有成功。对原浆式进料焙烧系统进行改造,首次采用矿浆直接干燥工艺,减少了矿浆压滤和滤饼倒运的过程。将浆式进料改为干式进料,可经济有效地解决焙烧过程金精矿含硫低的问题。

氨—碳铵法浸出含锌烟灰

研究氨—碳铵体系中pH、总氨浓度、液固比(L/S)、反应温度、反应时间等因素对三种含锌烟灰中锌和主要杂质元素浸出行为的影响。结果表明,较佳的工艺条件是:浸出剂总氨浓度9mol/L、pH=10.00、L/S=5、反应温度50℃、反应时间60min。此时锌浸出率大于80%。

SO_2—空气法处理氰化矿浆的试验研究

对采用SO2—空气法处理氰化矿浆进行了试验研究,主要考察了反应时间、初始p H、Cu SO4添加量及Na2S2O5添加量对处理效果的影响。结果表明,在调浆浓度45%,初始反应p H≈10.5,Cu SO4添加量0.37 kg/t渣,Na2S2O5添加量0.5 g/L,反应时间3 h的条件下,氰化矿浆中的CN-<0.03 mg/L,具有较好的除氰效果。

从含钒石油焦中回收钒镍

为回收含钒石油焦中的钒,采用“焙烧—球磨—硫酸熟化—水浸—水解沉钒—中和除铁铝—中和沉镍”工艺处理含钒石油焦,实现钒、镍的梯次回收。单因素条件试验结果表明:在优化后条件下,钒、镍的浸出率分别可达到93.11%、68.71%。针对沉钒渣,采用“碱溶—铵盐沉钒”工艺制备偏钒酸铵(AMV),可获得纯度大于98%的偏钒酸铵,钒总回收率为91.2%。采用两级中和工艺处理沉钒后溶液制备粗制碳酸镍,所得粗制碳酸镍含镍为19.61%,镍总回收率为64.7%。

偏钒酸铵制备钒电解液的试验研究

以纯度98%的偏钒酸铵为原料,采用“再溶-净化除杂-铵盐沉钒-洗涤-煅烧-氢气还原-加压溶解”工艺,可制得全钒液流电池用3.5价钒电解液。单因素条件试验结果表明,在优化条件下,获得的V_(2)O_(5)产品纯度为99.82%,杂质含量满足《五氧化二钒》(YB/T 5304—2017)的标准要求。在优化条件下,V_(2)O_(5)进一步采用氢气还原-加压溶解工艺进行处理,可制得3.5价钒电解液,钒和硫酸根浓度分别为1.71 mol/L和4.35 mol/L,杂质含量满足《全钒液流电池用电解液》(GB/T 37204—2018)的标准要求。

氰化尾渣氯化焙烧工艺研究

针对新疆某冶炼厂氰化尾渣,采用"制球—干燥—氯化焙烧"工艺进行处理提取金、银,并考察了氯化焙烧条件对金属挥发率的影响。研究结果表明,在氯化钙添加量为7%、焙烧温度为1100℃条件下反应60 min,金、银的挥发率分别达到98%和62%,铜、铅、锌的挥发率达到80%以上。焙烧后球团中金和银的含量分别降至0.47 g/t和6.12 g/t。

甘肃某难处理金精矿的预处理与生产实践

针对甘肃某含砷、含锑难处理金精矿,采用"浸锑—两段焙烧"脱锑、脱砷,然后进行氰化提金的流程。考察了浸锑条件和焙烧条件对脱锑、脱砷的影响。试验结果表明,在优化后条件下,含砷、含锑难处理金精矿的脱砷、脱锑率分别达到78.59%、93.8%,然后通过氰化浸出工艺提金,金的回收率可从48%提高到92.3%。

从FCC废催化剂中脱除镍的工艺试验研究

首先分别研究了采用直接酸浸、焙烧—酸浸、氨浸、还原焙烧—氨浸、氯化焙烧工艺进行脱除镍试验,发现这几种处理工艺所得废催化剂渣含镍仍大于0.1%,未达到一般工业固废标准。为了实现含镍FCC废催化剂(催化裂化催化剂)的无害化处置,提出采用火法工艺进行镍脱除:以铁作捕捉剂、煤粉作还原剂,采用还原熔炼工艺从FCC废催化剂中脱除镍并生产镍铁合金。根据Al_(2)O_(3)-SiO_(2)-CaO三元相图构建“铝-硅-钙”三元渣型,确定了氧化钙和二氧化硅的添加量分别为43%和2%,并系统研究了工艺参数对还原熔炼工艺脱除镍的影响。结果表明,采用还原熔炼工艺脱镍效果好,在最佳镍脱除率工艺条件:氧化铁添加量11%、煤粉添加量5%、熔炼温度1450℃、保温时间2 h条件下的镍脱除率可达到92.6%,熔炼渣含镍0.06%,达到一般工业固废标准。

从氯化洗涤液中梯次回收各有价元素

针对氯化洗涤液采用"冷却结晶—铁粉置换—氧化除铁—中和沉锌"工艺实现金、银、铜、铅、锌多元素梯次回收,并产出置换渣、氢氧化锌和氯化铅产品。金、银、铜、铅、锌的回收率分别为99.3%、98.3%、97.8%、81.7%和95.3%。置换渣、氢氧化锌和氯化铅产品中金、银、铜、铅、锌的品位分别为1 462g/t、26 945g/t、29.8%、39.55%和35.2%。

从CIGS废料中综合回收硒铜铟镓

以CIGS废料为原料,采用“硫酸化蒸硒—水浸—铜萃取—铟萃取—中和沉镓—碱化造液”工艺梯次回收硒、铜、铟、镓四种元素,并产出粗硒、阴极铜、精铟和金属镓产品。研究了蒸硒、水浸试验条件对分离效果的影响。在优化后试验条件下,蒸硒过程硒挥发率为99.5%,萃取过程铜、铟的萃取率分别为98.4%和99.9%,中和沉镓—碱化造液过程镓浸出率为99.5%。

Deep Purification of Zinc Ammoniacal Leaching Solution by Cementation with Zinc Dust

Deep purification of zinc ammoniacal leaching solution by cementation using zinc dust was studied.The effects of relative amount of metallic impurities,dosage of zinc dust,purification time,temperature,pH value and total ammonia concentration in the solution on the purification of the solution were investigated.The results indicate that total ammonia concentration in the solution had no effect on the purification,but relative amount of metallic impurities,dosage of zinc dust,purification time,temperature and pH value of the solution were the main factors influencing the purification.Keeping appropriate molar ratio of copper to cadmium or nickel to cadmium was beneficial to the cementation of cadmium.Nevertheless,the presence of cobalt went against the cementation of cadmium and cobalt.All metallic impurities could be decreased to acceptable levels under the optimized conditions of 2 g/L of zinc dust dosage,1 h of purification time,35℃,pH value 9.03 of zinc ammoniacal leaching solution.The deeply purified zinc ammoniacal solution obtained by one-stage purification meets the requirements of zinc electrowinning.

HDS渣综合回收利用钒钼的研究

针对V2O5含量16.3%、Mo含量2.02%的HDS渣开展综合回收利用钒、钼的研究。结果表明,优选试验条件为:350℃脱油1h,HDS渣粒度-212μm百分含量≥96%,750℃脱碳脱硫2h,碳酸钠添加量与钒钼含量的摩尔比为1.2,800℃焙烧2h,浸出液固比2∶1,浸出温度40℃,浸出时间30min。钒浸出率为94.76%,钼浸出率为96.93%。结果可为含钒废催化剂的综合回收利用提供参考。

钛掺杂对CBS微晶玻璃晶相、微观结构及介电性能的影响

研究钛元素对CBS系微晶玻璃的晶相、微观结构和介电性能的影响。结果表明,优选试验条件为,钛掺杂含量为2%、烧结制度为以3℃/min的速率升温到玻璃软化温度(701.0℃),保温1小时,以相同速率升温到高于析晶温度20℃的温度(881.9℃)下,保温2小时后随炉冷却。通过上述试验方案获得的样品,主晶相为硅灰石,微观结构上晶粒饱满且紧密相连,空隙较少,平均粒径3~5μm,样品的介电常数分别为1.4(1 MHz)、1.3(10 MHz),介电损耗分别为3.9×10^(-3)(1 MHz)、3.8×10^(-3)(10 MHz)。