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含砷铁矿石脱砷过程的热力学 被引量:17
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作者 张淑会 吕庆 胡晓 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1705-1712,共8页
采用HSC Chemistry 5.0热力学分析软件研究不同气氛和温度条件对华南含砷铁矿石中砷平衡组成及脱砷率的影响,并结合实验进行验证。结果表明:在惰性气氛中,增加Ar及初始As含量能降低体系的O2分压、提高脱砷率;在还原性气氛中,铁矿石脱砷... 采用HSC Chemistry 5.0热力学分析软件研究不同气氛和温度条件对华南含砷铁矿石中砷平衡组成及脱砷率的影响,并结合实验进行验证。结果表明:在惰性气氛中,增加Ar及初始As含量能降低体系的O2分压、提高脱砷率;在还原性气氛中,铁矿石脱砷体系气氛需要适宜的CO含量。当CO含量较高时,O2及CO2能削弱体系的强还原性气氛,促进脱砷;当CO含量较低时,O2的存在不利于脱砷,但CO2的影响微弱。不论在何种气氛中,提高温度均有利于脱砷,实验结果与热力学分析结果基本吻合。在氧化性气氛或强还原性气氛中,由于受动力学条件的限制,仍能获得一定的脱砷率。 展开更多
关键词 含砷铁矿 热力学分析
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含砷铁矿在烧结过程中砷的行为研究 被引量:2
2
作者 李华成 陈文如 +1 位作者 韩光烈 廖荣芳 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 1989年第4期52-56,60,共6页
本文从环保需要,在实验室模拟现场生产工艺条件,对含砷铁矿在溶剂性烧结生产过程中的CaO的固砷效果、砷的去向、砷的物理化学形态进行了试验研究。
关键词 含砷铁矿 烧结 的行为
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硫酸盐还原菌与铁还原菌联合释放含砷水铁矿中砷及渗透性研究
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作者 张世英 刘莹 +2 位作者 刘琴 骆大勇 刘璟 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期982-993,共12页
水铁矿是土壤中常见的铁氧化物矿物,也是主要的载砷矿物。从水铁矿中释放砷,是缓解土壤砷污染的一种途径。本文拟通过硫酸盐还原菌(SRB)和嗜酸铁还原菌(JF-5)生物还原含砷水铁矿(As-Fh),促进其砷释放,以达到土壤修复目的。为此,利用采... 水铁矿是土壤中常见的铁氧化物矿物,也是主要的载砷矿物。从水铁矿中释放砷,是缓解土壤砷污染的一种途径。本文拟通过硫酸盐还原菌(SRB)和嗜酸铁还原菌(JF-5)生物还原含砷水铁矿(As-Fh),促进其砷释放,以达到土壤修复目的。为此,利用采集自湖南石门矿区的典型含砷水铁矿,进行两种微生物摇瓶实验和生物注入水铁矿柱实验,探究水铁矿释放砷浓度及形态、生物溶解过程中悬浮颗粒物变化以及体系渗透性问题。研究结果表明:①在两个循环周期下,从释放的砷总量可看出,JF-5+SRB操作>JF-5+JF-5操作>SRB+JF-5操作>SRB+SRB操作,对应这些操作每克水铁矿能够分别释放16.4、16.2、7.3和3.3 mg的砷;②水化学分析也表明同等操作下SRB能够提供比JF-5更强的还原性;③生物柱实验表明,相比于SRB来说,JF-5的注入能够产生平均浓度1419 mg/L的铁系悬浮颗粒物,是SRB的7.25倍;同时两种生物操作过程下,SRB柱体系渗透性(平均水压差为0.51 psi)显著优于JF-5(平均水压差为2.22 psi),高悬浮颗粒的分散是引起渗透性变化的主因。上述结果证明连续注入SRB于水铁矿体系,是一种有效的降低土壤中砷浓度的技术。 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌 嗜酸铁还原菌 铁矿 释放 渗透性
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含砷铁矿石烧结脱砷的试验研究 被引量:13
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作者 吕庆 张淑会 胡晓 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期7-11,共5页
采用化学分析、XRD、高倍显微镜、EDS、XPS及原子吸收光谱分析等测试技术确定华南含砷铁矿石的理化性质,研究不同因素对华南含砷铁矿石烧结脱砷的影响并确定适宜的烧结脱砷工艺参数。结果表明:华南含砷铁矿石主要以磁铁矿和脉石为主,... 采用化学分析、XRD、高倍显微镜、EDS、XPS及原子吸收光谱分析等测试技术确定华南含砷铁矿石的理化性质,研究不同因素对华南含砷铁矿石烧结脱砷的影响并确定适宜的烧结脱砷工艺参数。结果表明:华南含砷铁矿石主要以磁铁矿和脉石为主,其中砷以FeAsS及少量As2S3形式存在,其质量分数为0.282%。华南含砷铁矿石烧结过程砷化物主要发生FeAsS的氧化和热分解反应。在弱氧化气氛条件下,华南含砷铁矿石的脱砷率随反应温度的升高、恒温时间的延长、焦粉配入量的提高而增加。反应温度1050~1100℃、恒温时间8~15 min、焦粉配入量6%为适宜的脱砷工艺参数。 展开更多
关键词 含砷铁矿 烧结 工艺参数
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含砷铁矿石脱砷研究现状 被引量:8
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作者 胡晓 吕庆 张淑会 《钢铁研究》 CAS 2010年第4期47-51,共5页
进行含砷铁矿石脱砷研究对于有效开发利用我国贫矿、复合矿资源,降低钢材中砷质量分数有着重要意义。介绍了我国含砷铁矿资源的特点,综述了气化脱砷反应机理,铁矿石脱砷工艺以及温度、气氛、时间等因素对脱砷率的影响,展望了含砷铁矿石... 进行含砷铁矿石脱砷研究对于有效开发利用我国贫矿、复合矿资源,降低钢材中砷质量分数有着重要意义。介绍了我国含砷铁矿资源的特点,综述了气化脱砷反应机理,铁矿石脱砷工艺以及温度、气氛、时间等因素对脱砷率的影响,展望了含砷铁矿石脱砷今后的研究方向及发展趋势。 展开更多
关键词 气化脱 含砷铁矿 工艺 热力学
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含砷铁矿石烧结及除尘灰焙烧脱砷热力学 被引量:2
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作者 成日金 倪红卫 +2 位作者 张华 贾绍凯 熊珊 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期26-33,39,共9页
为了研究铁矿石烧结及除尘灰焙烧脱砷问题,运用FactSage软件研究了不同氧分压、温度及碱度对含砷铁矿石烧结脱砷率、砷平衡组成、脱砷最终形态的影响,并对除尘灰焙烧脱砷流程进行热力学研究。结合烧结杯进行烧结试验,并在多气氛下利用... 为了研究铁矿石烧结及除尘灰焙烧脱砷问题,运用FactSage软件研究了不同氧分压、温度及碱度对含砷铁矿石烧结脱砷率、砷平衡组成、脱砷最终形态的影响,并对除尘灰焙烧脱砷流程进行热力学研究。结合烧结杯进行烧结试验,并在多气氛下利用焙烧除尘灰试验进行验证,运用XRD、SEM及EDS对矿相进行分析。结果表明,脱砷产物及脱砷率与温度、氧分压及碱度密切相关。在烧结过程中,残留在烧结矿中的砷,主要是固态砷酸盐,其他砷会以As_4O_6(g)等气态物质脱除。除尘灰中砷以固态As_2O_3(s)和As_2O_5(s)存在。在空气或厌氧气氛下焙烧除尘灰,会使砷转变为砷酸盐。但采用配比煤粉及厌氧条件下,在600℃以上焙烧除尘灰,可使砷以气态As_4(g)挥发,在400℃以下析出单质砷。 展开更多
关键词 含砷铁矿 烧结 氧分压 热力学 除尘灰
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含砷硫铁矿制硫酸的危害及其防止 被引量:2
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作者 赵秉寿 《贵州化工》 1998年第1期26-30,共5页
介绍硫酸生产对原料硫铁矿含砷量的要求,论述制酸过程中的砷行为及其危害性,指出如何治理含砷污水和酸泥,如何防止含砷硫铁矿对制酸的危害。
关键词 硫酸 铁矿 危害性
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硫化物对含砷水铁矿与含砷氧化铝的作用差异
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作者 童佳荣 罗跃春 刘崇炫 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期99-105,共7页
为了研究污染物砷在地球关键带的迁移转化行为,该研究通过反应热力学和动力学实验,以及激光粒度仪的动态光散射、氦离子显微镜和X射线光电子能谱分析等相关微观结构表征技术,深入分析了还原环境中含砷水铁矿与含砷氧化铝在硫化物作用下... 为了研究污染物砷在地球关键带的迁移转化行为,该研究通过反应热力学和动力学实验,以及激光粒度仪的动态光散射、氦离子显微镜和X射线光电子能谱分析等相关微观结构表征技术,深入分析了还原环境中含砷水铁矿与含砷氧化铝在硫化物作用下砷的吸附行为、电子转移过程和对砷迁移转化的影响。结果表明,由于水铁矿的氧化还原强活性和氧化铝的氧化还原惰性差异,导致在含砷水铁矿体系中,电子优先在S与Fe之间传递,使得在该体系下水铁矿还原溶解和次生铁矿物的形成,影响As的吸附,但不改变As的价态;而在含砷氧化铝体系中,电子在S与As之间传递,As(Ⅴ)被还原为As(Ⅲ)并影响As的吸附行为。这一研究结果对认识氧化还原环境中的S-As-Fe和S-As-Al相互作用,以及揭示As的迁移转化机理有着重要意义。 展开更多
关键词 铁矿 氧化铝 硫化物 氧化还原活性 迁移转化
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模拟厌氧水稻土中氮、砷变化及迁移研究
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作者 蒙薪赟 赵嘉 刘璟 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期275-284,共10页
矿渣和酸性矿山废水的排放会使矿区周围的农田受到污染。为研究厌氧条件下矿区农田中氮和砷之间的联系,本文通过摇瓶实验探究了含砷水铁矿在厌氧含氮农田中释放的砷形态的变化,通过柱实验探究了水稻生长对氮、砷形态和浓度的影响。研究... 矿渣和酸性矿山废水的排放会使矿区周围的农田受到污染。为研究厌氧条件下矿区农田中氮和砷之间的联系,本文通过摇瓶实验探究了含砷水铁矿在厌氧含氮农田中释放的砷形态的变化,通过柱实验探究了水稻生长对氮、砷形态和浓度的影响。研究结果发现,在厌氧条件下,外源氮的加入促进了砷污染水稻土中As(Ⅴ)的还原,使生成的As(Ⅲ)浓度最高达396μg/L;在柱实验模拟的厌氧农田不同层位中,水稻的生长过程促进了氮和砷的还原以及砷向下层位的迁移,使装置中的As(Ⅲ)浓度最高达517μg/L;摇瓶实验和柱实验在相近的厌氧条件下,NO^(-)_(3)的存在能够直接参与As(Ⅴ)还原。研究结果为农田砷污染的治理提供了一定的参考价值。 展开更多
关键词 水稻土 氮形态 铁矿
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高砷含水层参与腐殖酸-铁矿物转化的关键微生物群落及其对砷迁移转化的影响
10
作者 田雪歌 宋腾龙 +2 位作者 罗然 吴泽宇 王艳红 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2136-2152,共17页
【目的】探究不同腐殖酸浓度下参与含砷水铁矿转化的微生物类群组成和丰度变化及对砷释放的影响,预测原位高砷含水层中功能微生物群参与有机质—含砷铁矿物转化过程对砷转化释放的作用。【方法】对河套平原高砷地下水和同深度高砷沉积... 【目的】探究不同腐殖酸浓度下参与含砷水铁矿转化的微生物类群组成和丰度变化及对砷释放的影响,预测原位高砷含水层中功能微生物群参与有机质—含砷铁矿物转化过程对砷转化释放的作用。【方法】对河套平原高砷地下水和同深度高砷沉积物中的铁还原功能群落进行富集培养,构建室内厌氧微宇宙体系,将富集菌群分别加入到实验室条件下合成的不同浓度腐殖酸(0、1.5、7、14 mg C/L)-含砷水铁矿体系中,通过体系中砷、铁形态及浓度的变化分析,结合高通量测序技术、X-射线衍射(X-ray diffractometer, XRD),探究不同条件下砷的释放固定和群落的演替。【结果】高砷地下水组(G组)和沉积物组(S组)富集得到的铁还原功能群落具有明显差异,G组中以Aeromonadaceae为特殊优势菌群,而S组中以Shewanellaceae为特殊优势菌群。微宇宙实验结果显示,S组的铁还原量相对较高且速率较快;G组与S组中液相砷形态存在明显差异,整个培养期内G组均以As(Ⅴ)为主,而S组中前期以As(Ⅴ)为主,当反应到达20 d时液相As(Ⅲ)高达3.4μmol/L,推测此时具有砷还原功能的群落占优势地位。当反应达到45 d时,G组和S组中液相砷在添加腐殖酸下均呈现不同程度的固定。不同腐殖酸浓度影响下砷的释放量不同,G组中砷释放量与腐殖酸浓度相一致,而S组中在腐殖酸浓度为7 mg C/L条件下砷释放量最低。X-射线衍射结果显示,S组铁矿物整体转化程度较高,但S组和G组均以针铁矿为主。冗余分析(redundancy analysis, RDA)结果显示,反应前后群落组成和相对丰度发生较大变化,砷添加和腐殖酸添加对群落组成变化具有显著影响。G组向苜蓿科(Comamonadaceae)、脱硫杆菌科(Desulfobacteraceae)、伯克氏菌科(Burkholderiaceae)等菌群变化,而S组中向优势群落Comamonadaceae、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)、Burkholderiaceae等转变。【结论】在不同浓度腐殖酸-含砷水铁矿体系中,高砷含水层关键微生物类群的组成和相对丰度会发生不同演替,从而对砷的迁移转化造成不同影响。 展开更多
关键词 地下水 溶解性有机质 腐殖酸 铁矿 微生物群落
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不同脱砷剂钢液脱砷研究 被引量:1
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作者 李文博 包燕平 +1 位作者 王敏 林路 《工程科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1305-1312,共8页
为了充分利用我国含砷铁矿资源,采用Ca O+Ca F2、Ca C2+Ca F和Si-Ca-Ba合金+Ca F2对钢液进行脱砷研究,获得较高的脱砷率,其中Si-Ca-Ba合金+Ca F2脱砷效果最明显,其脱砷率最高可达67.7%.在相同实验操作条件下,通过实验室研究,分析比较了... 为了充分利用我国含砷铁矿资源,采用Ca O+Ca F2、Ca C2+Ca F和Si-Ca-Ba合金+Ca F2对钢液进行脱砷研究,获得较高的脱砷率,其中Si-Ca-Ba合金+Ca F2脱砷效果最明显,其脱砷率最高可达67.7%.在相同实验操作条件下,通过实验室研究,分析比较了温度、传质系数和S含量对不同脱砷剂脱砷效果的影响. 展开更多
关键词 炼钢 含砷铁矿
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