用硫酸化焙烧—水浸工艺从高砷铜冶炼烟尘中浸出铜锌

研究了采用硫酸化焙烧—水浸新工艺从高砷铜冶炼烟尘中浸出铜、锌,考察了焙烧条件和浸出因素对铜、锌浸出行为的影响。结果表明:针对50 g高砷铜冶炼烟尘,在焙烧时间3 h、硫酸添加量0.3 mL/g、无烟煤添加量10%、焙烧温度350℃、浸出温度85℃、搅拌速度400 r/min、固液质量体积比1∶4、浸出时间90 min的最佳工艺条件下,铜、锌浸出率分别达94.5%和99.9%。该法可减少浸出过程产生的含砷废液量,并使铜、锌与铅有效分离,提高铜和锌浸出率。

铜烟灰酸浸渣NaCl-H_(2)SO_(4)溶液浸出提铋

以铜烟灰浸出铜、锌之后的酸浸渣为原料,采用NaCl-H_(2)SO_(4)溶液协同浸出铋并制取氯氧铋。在浸出铋过程中,考察了时间、硫酸添加量、液固比、温度以及NaCl浓度对铋浸出效果的影响。结果表明:NaCl浓度、硫酸添加量、时间和液固比对铋浸出率有显著影响,铋浸出率分别随NaCl浓度的升高、硫酸添加量的增加、液固比的增大呈增大趋势,随浸出时间的延长呈先增加后降低的趋势,随浸出温度的变化不明显;在NaCl浓度300 g/L、3倍理论硫酸添加量、时间2 h、温度60℃、液固比4∶1的最佳浸铋工艺条件下,Bi的浸出率>99%,>99%的铅和锡进入浸出渣;将含铋浸出液在温度70~90℃、pH值2.5~3.0的条件下水解0.5 h,可获纯度>99%、形态均一的氯氧铋。铜烟灰酸浸渣NaCl-H_(2)SO_(4)溶液协同浸出工艺高效、便捷,结果可为铋回收提供参考。

高硅高铁含铜渣氧压酸浸过程

对火法炼铅产高硅高铁含铜渣进行了氧压硫酸浸出过程研究.结果表明,浸出时间、氧分压、酸量、浸出温度和搅拌速度对Cu的浸出率和浸出液中Fe含量有显著影响,溶液初始含Cu2+量对Cu浸出率影响不明显.最佳工艺条件为:时间2h,氧分压0.8MPa,硫酸浓度46.6g/L,温度(150±2)℃,搅拌速度600r/min,复合絮凝剂A用量30～100g/m3.在该条件下,Cu浸出率>95%,浸出液中Fe<5g/L,硫转化率20%～30%,料浆过滤速度约0.8m3/(m2·h).

电磁屏蔽用低松比片状银粉的制备

研究了化学还原-机械球磨制备电磁屏蔽用低松比片状银粉的生产工艺,确定了各工序主要影响因素的优化条件。用激光粒度分布仪、SEM、比表面测定仪及松装比测定装置对所制产品进行了表征。结果表明:所制超细银粉和片状银粉平均粒径、松装密度、比表面积分别为:1.0μm和13.5μm、1.7g/cm3和0.4g/cm3、0.8m2/g和1.8m2/g。用所制银粉生产的电磁屏蔽漆具有电阻小,屏蔽效能高等优点。

富锗浸出渣还原浸出试验研究

针对富锗锌焙烧矿富锗浸出渣(简称富锗浸出渣)常规硫酸浸出时锗、锌浸出率偏低问题,从富锗浸出渣性质、浸出机理分析提出了SO2还原浸出试验研究方法,对浸出时间、浸出温度、始酸浓度、液固比进行单因素试验研究。结果表明:在釜内压力0.4 MPa、浸出温度120℃、始酸浓度(40~50)g/L、浸出时间4 h、液固比6 L/kg时,锗、锌浸出率分别可达83.1%和94.5%。

气体扩散阳极在湿法冶金上的应用

介绍气体扩散阳极(氢扩散阳极)在湿法冶金上的节能降耗原理。用气体扩散阳极代替普通阳极将降低大于50%的槽电压,降低50%左右的能耗。同时介绍氢扩散阳极的结构与制备、氢气的制备。展望氢扩散阳极的在冶金上的应用前景。

气体扩散阳极在湿法炼锌上的应用

介绍了气体扩散阳极(氢扩散阳极)在湿法炼锌上的节能降耗原理,用气体扩散阳极代替普通阳极将降低50%左右的能耗;与此同时,介绍了氢扩散阳极的结构并对它在冶金上的应用进行了展望。

多金属硫化矿浮选精矿加压酸浸研究

研究了多金属硫化矿浮选精矿加压酸浸过程及各种因素对浸出的影响。研究结果表明:在不苛刻的条件下经加压酸浸,多金属硫化精矿中锌浸出率可达99%以上,铜浸出率可达90%以上,而铅、银则98%以上进入浸出渣,元素硫产出率约70%。

块状低品位氧化锌矿浸出新技术研究

针对氧化锌块矿直接柱碱浸时锌的浸出率偏低的问题,将块矿破碎到2mm以下,与5%的水泥混合,制粒并固化,得到直径在5～8mm之间的颗粒。固化3、10、45d的颗粒再进行浸出,锌的最大浸出率分别为91.6%(浸出7d内)、89.1%(浸出25d内)、76.4%(浸出25d内)。减少固化时间能够缩短反应时间、增加颗粒中锌的溶解以及减少浸出剂中初始锌浓度的影响。实验表明颗粒最少需固化3d。动力学研究表明,浸出过程受浸出剂通过脉石层的扩散控制,表观速率常数分别为3.33×10-2d-1、9.18×10-3d-1、5.82×10-3d-1。

β-PbO_2电镀液中Fe^(3+)含量对PbO_2电极电化学行为及性能的影响

为了探讨低成本高稳定性钛基二氧化铅电极的制备工艺,研究该电极在锌电积液中的电化学性能,在制备β-PbO_2镀层的溶液中加入了有助于镀液稳定的主盐成分Fe^(3+)且使其不被消耗。使用扫描电镜(SEM)研究了β-PbO_2镀层的表面形貌,使用X射线衍射仪(XRD)分析了镀层的晶体物相组成,采用强化寿命测试和热震试验法研究了PbO_2电极的稳定性;在含不同浓度Mn^(2+)锌电解液中,通过阳极极化曲线(LSV)、循环伏安曲线(CV)和交流阻抗谱(EIS)研究了PbO_2电极的电化学行为。结果表明:镀液中掺杂Fe^(3+)获得的β-PbO_2镀层表面均匀致密,不存在明显的铁氧化物;当锌电解液中Mn^(2+)浓度为4 g/L时,PbO_2电极表现出了最优的电催化活性。

锌电积用钛基掺聚苯胺热解碳氮SnO_2-Sb_2O_3/PbO_2电极

为了得到成本低、电催化活性高和稳定性强的锌电积用钛基二氧化铅电极,本文以聚苯胺热解碳氮(CN)作为钛基锡锑氧化物中间层的掺杂剂,继而沉积制备得到Ti/CN-SnO_2-Sb2O3/α-PbO_2-ZrO_2/β-PbO_2-TiO_2(Ti/CNPbO_2)电极.用SEM、EDS对掺杂碳氮的锡锑氧化物层和Ti/CN-PbO_2电极进行表面形貌观测和元素分析,采用循环伏安,阳极极化曲线和交流阻抗分析掺杂CN的锡锑氧化物层对Ti/CN-PbO_2活性层电化学性能的影响,在30℃,150 g/L硫酸,50 g/L Zn2+电解液中进行电极强化寿命实验.结果表明,在锡锑氧化物的烧结过程中掺杂一定量的聚苯胺后,能够减轻氧化物层的龟裂现象,同时使得Ti/CN-PbO_2电极表现出更好的电催化活性,Ti/CN-PbO_2电极的加速寿命为925 h,为未掺杂CN的Ti/SnO_2-Sb2O3/α-PbO_2-ZrO_2/β-PbO_2-TiO_2(Ti/PbO_2)电极的2. 5倍.

褐铁型红土镍矿低温熟化—常压水浸镍钴过程研究

在较低温度下采用硫酸低温熟化—水浸工艺处理褐铁型红土镍矿,对熟化—水浸渣进行矿物学表征,并对熟化过程动力学进行了研究。结果表明,红土镍矿经过熟化—水浸处理,矿物的矿相发生转变:铁由针铁矿相转变为赤铁矿等铁的氧化物,大部分镍钴矿物转变为硫酸镍和硫酸钴,小部分转变为难溶的铁酸镍和铁酸钴造成镍和钴的损失。硫酸熟化过程动力学研究表明,镍钴硫酸化动力学过程符合典型的多相液固区域反应动力学模型,镍钴硫酸熟化反应表观活化能分别为12.4 k J/mol和3.2 k J/mol,这一过程受内扩散控制。

有色金属电积用钛基氧化物涂层阳极的研究进展

综述了国内外钛基氧化物涂层阳极的研究进展及应用,包括有色金属电积用钛基贱金属氧化物涂层和贵金属氧化物涂层,其中,钛基贱金属氧化物涂层详细阐述了钛基Pb系氧化物涂层、钛基Co系氧化物涂层、钛基Mn系氧化物涂层以及钛基Sn系氧化物涂层电极;钛基贵金属氧化物涂层重点阐述了Ti/Ta_2O_5-IrO_2涂层和Ti/Ru O_2-TiO_2涂层电极。评述了多元化钛基涂层的性能、各种涂层的优势与不足。

PbO_2-TiO_2镀液中掺杂Ce对制备钛基锌电积阳极材料性能的影响

为了寻找出性能更佳的电积锌用钛基二氧化铅阳极,将Ce O2,Ce(NO3)2分别掺杂在电镀液中制备了Ti/Pb O2-Ti O2阳极。以SEM,XRD分析方法对其形貌、组成元素进行了表征,应用加速电解寿命测试和电化学试验进行了性能测试,分别考察了掺杂Ce O2和Ce(NO3)2对Pb O2-Ti O2阳极稳定性及电催化活性的影响。结果表明:Ti/Pb O2-Ti O2+Ce O2阳极的电催化活性较好,且掺杂Ce O2能改善Ti/Pb O2-Ti O2的导电性,提高了阳极的稳定性,使其电解寿命增长;Ti/Pb O2-Ti O2+Ce(NO3)2阳极的电催化活性也较好,但并不能增加阳极寿命。

氨浸法从硫铁矿烧渣中回收铜

硫铁矿烧渣富含铁、金、银、铜等有价金属,具有重要的综合回收利用价值,采用硫酸浸出回收铜时会造成铁的损失,且增加了后续氰化回收金银保护碱的消耗,生产成本高。为解决这些问题,采用氨浸法回收硫铁矿烧渣中的铜,并研究了浸出时间、矿浆pH值等工艺参数对铜浸出率的影响。结果表明:浸出时间、矿浆pH值、液固比、搅拌速率和浸出温度对硫铁矿烧渣中Cu的浸出率有显著影响,在pH值10.81、液固比7∶1、浸出时间1 h、搅拌速率600 r/min、温度20±2℃的最佳浸出条件下,铜的浸出率为82.66%,氨浸渣铁含量高,有利于制团炼铁。

难处理复杂氧化锌烟尘碱洗渣浸出试验研究

对铅冶炼难处理复杂氧化锌烟尘碱洗渣进行了“中性浸出—酸浸”工艺试验研究。结果表明,碱洗渣中性浸出时,锌、镉的浸出率先随浸出温度、液固比、搅拌速度和时间的增加而提高,后增速变缓;中浸渣酸浸时,液固比对锌、铟的浸出率无明显影响。锌、铟的浸出率随初始酸度、浸出温度和时间的增加先增加后变缓。中性浸出最佳条件为:温度338 K、液固比5∶1、搅拌速度400 r/min、浸出时间1h,此条件下,锌、镉的浸出率分别为80.3%和76.3%。中浸渣酸浸最佳条件为:初始酸度100 g/L、浸出时间2 h、浸出温度363 K、液固比5∶1,在该条件下,锌、铟的浸出率分别为97.1%和85.5%。

褐铁型红土镍矿硫酸熟化过程及其机制研究

以褐铁型红土镍矿为原料,研究了其硫酸熟化过程及其矿物物相转变机制。考察了熟化过程中温度、时间、硫酸量、加水量对熟化过程的影响,结果表明:Ni,Co浸出率随熟化温度的升高、硫酸用量的增加、熟化时间的延长而提高,一定的加水量有利于Ni,Co的浸出。熟化最佳工艺条件为:温度450℃、硫酸量为每吨矿500 kg、时间60 min、加水量20%,在该条件下,Ni,Co和Fe的浸出率分别为78.1%,91.1%和9.6%。采用热重-差示扫描量热法(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对硫酸熟化过程矿物物相转变机制进行了研究,结果表明:200℃下熟化,矿相未被破坏,以针铁矿(FeOOH)为主;250℃时,部分FeOOH转变为赤铁矿(Fe_2O_3)和不溶性的碱式硫酸铁(Fe(OH)SO_4);300~350℃时,矿物结构被有效破坏,绝大部分FeOOH转变为Fe_2O_3;升温到400℃,Fe(OH)SO_4分解为Fe_2O_3;450℃时,完全可见Fe_2O_3且其结晶度最好;500℃时,Fe(OH)SO_4转变为硫酸铁(Fe_2(SO_4)_3),但仍以Fe_2O_3为主。大部分Ni,Co矿物转化为可溶性硫酸盐,少量转变为不溶性的铁酸镍(NiFe_2O_4)、铁酸钴(CoFe_2O_4),造成Ni,Co的损失。

粤港澳大湾区典型固废综合处置园区能量代谢特征研究

我国城市固体废物种类多、来源广、产量大,不同固废处置方式不尽相同,但均面临能耗高、二次污染大等问题.本研究从物质流及投入产出分析视角出发,构建了城市多源固废处置能量代谢分析框架及其评价指标体系,并以位于中国粤港澳大湾区唯一的国家级资源循环利用园区为例,通过设置固废单独处置、固废物质协同处置和固废物质能量耦合协同处置3种模式情景,分别从投入、产出和效率3个方面对其能量代谢特征进行综合分析和评估.结果表明,从能源消耗角度来看,物质协同处置能源消耗高出单独处置27.54%,而物质能量耦合协同处置由于实现了余热余能内部回用,其能源消耗较单独处置减少了3.73%.从能量损失情况来看,通过物质协同和物质能量耦合协同,能量损失率从单独处置模式下的73.17%分别降到了65.82%和63.41%,其中废气赋存作为主要能量损失途径占比接近50.00%.从能效角度来看,物质能量耦合协同模式下,能源消耗强度比单独处置和物质协同处置模式下分别降低了11.54%和17.03%,但其能量循环利用率也仅仅只达到了12.22%.综上所述,加强城市多源固废集中化协同处置,可以增强其资源能源替代效应,降低区域生态环境风险,但各种低温烟气及废水的余热利用仍是未来我国固废协同处置下能碳双控的重要方向.同时本研究为城市多源固废处置能量代谢优化过程提供了一套可量化评估的方法和指标体系,将有助于促进我国城市固废综合利用行业绿色低碳循环发展目标的进一步实现.

P204从深海粘土硫酸浸出液萃取钇(Y)的工艺研究

研究深海黏土硫酸浸出液中稀土元素钇(Y)与杂质的萃取分离技术,并确定P204萃取分离工艺方案,系统考察P204萃取剂浓度、溶液酸度、萃取时间等对萃取的影响,绘制萃取等温线并对反萃方案进行探索.结果表明:深海粘土硫酸浸出液经磷酸法除铁后,可采用P204萃取Y^(3+),在最佳条件下:5%(体积分数)P204作为萃取剂,料液pH=2.5,萃取时间2 min,萃取温度25℃,萃取相比(O/A)1∶1,Y^(3+)单级萃取率可达98%以上,其萃取饱和容量接近400 mg/L,按O/A=1∶4经过4级逆流萃取,Y^(3+)萃取率可达98%以上.用7 mol/L HCl和150 g/L的硫酸均可实现Y^(3+)的高效反萃,反萃率分别为99.98%和99.85%.