炭热还原铝土矿的研究

在2123K的条件下,研究了低品位铝土矿的炭热还原过程。对A1一Si.A1—Fe,Si—Fe三个二元系的分析,用Bonnier法计算了Al—Si—Fe三元系中各组元的活度,并以此对A1_2 O_3—SiO_2—Fe—C系的还原反应进行了分析。实验考察了SiO_2/Al_2O_3,CaCl_2,Ca0,C等四因素对还原反应的影响,得出了在SiO_2/Al_2O_3=0.9～1.0,CaCl_2=SiO_2重量的7%,CaO=2.5～3.75%,C=7～9%的条件下冶金效果较好,得到含铝19.2%,硅37%,铁43%的Al—Si—Fe合金。通过对实验样品的x光衍射.提出了可能的还原步骤,对还原过程、挥发损失及铝合金获得等问题进行了讨沦,认为炭热熔炼Al—Si—Fe合金是合理利用低品位铝土矿的可行途径。

窑法制磷酸中磷矿热炭还原的试验

在实验室,以四川清平磷矿和金河中低品位磷矿为对象,系统地研究了影响磷矿热炭固相还原反应的因素及变化规律,找出了适宜配料比及工艺条件,为窑法制取磷酸新工艺的开发打下了良好基础。

矿物处理过程中微波技术的应用与发展方向

对微波技术用于矿物处理过程的研究，开发试验结果进行了总结分析，研究结果表明，微波技术在矿石炭热还原，浸出，预处理，干燥脱水，废弃物处理等方面具有广阔的前景。在分析研究微波技术应用于矿物处理过程中存在问题的基础上，认为应进一步深入开展微波与矿物相互作用基础理论，新的应用领域，技术革新及工程化研究，推动微波技术的发展，将微波技术应用于矿物处理过程工业生产实践。

熔融铜渣控温冷凝制备玻璃陶瓷材料及其性能

为了高效资源化利用铜火法冶炼过程的铜熔渣固体废弃物,研究了直接熔融调控−控温冷凝注模成型制备陶瓷材料的影响因素。结果表明:直接熔融炭热还原分离出铜熔渣中部分有价金属铁、并有效控制熔渣中的组分比例,为熔渣陶瓷化提供了原料的基础条件,控温冷却能有效控制熔渣冷凝过程中的晶粒生长和晶粒化程度。控温冷却的过程如下,先以1~10℃/s的冷却速率快速冷却至退火温度500℃时保温2 h,再以10℃/min的升温速率升温至最佳晶化温度900℃时保温5 h,随着炉温冷却至室温,从而制得成型玻璃陶瓷;制备的成型玻璃陶瓷结构致密且平整度良好,抗弯强度可达42.5 MPa,抗压强度达到165.8 MPa。

Fe-Zn基废脱硫剂制备铁碳材料及其对废水微电解性能

以Fe-Zn基废脱硫剂、煤、Na2CO3为原料进行高温炭热还原反应,制备了铁碳材料,实现了Zn和S的分离,有望能实现废脱硫剂的综合利用。考察不同工艺条件(配比,温度,时间)对铁碳材料品质,Zn单质分离效率和Na2S的收率影响。结果表明:反应温度≥900℃,煤∶废脱硫剂≥1,Na2CO3∶废脱硫剂≥1.5,反应时长≥2h,Zn、S的分离回收效率可达到95%以上。且900℃制备的铁碳材料比表面高达193.6 m^2/g,介孔孔体积为0.028cm^3/g,炭均匀附着于铁骨架。微电解-芬顿联用降解有机废水实验表明:仅微电解或微电解-芬顿联用(H2O2=COD=1500 mg/L)时,自制铁碳材料的稳定化学需氧量(COD)去除效率(41.78%、73.56%)都高于商业铁碳(8.43%、48.43%)。本文实验结果表明废脱硫剂与煤和碳酸钠混烧可实现废脱硫剂中Zn与S的分离回收,成功获得了比表面高、去除COD性能好的铁碳材料。

锂离子电池负极材料Sn-SnO_x/C复合体的制备及充放电性能

用炭热还原方法制备了Sn-SnOx/Carbon复合材料,二氧化锡(SnO2)和羧甲基纤维素钠(CMC-Na)的混合物在450℃炭化作用下同时生成了炭和Sn-SnOx纳米颗粒。应用XRD、SEM/EDS、BET和电化学方法对获得的复合材料进行了表征和性能研究。SEM观测结果证明Sn-SnOx纳米颗粒很好地分散在生成的炭复合体中。电化学测试表明Sn-SnOx/Car-bon复合材料在100mA/g的电流密度下充放电,首次可逆容量高达600mAh/g,并且此电极材料具有良好的循环性能,在50次充放电后仍保持约376mAh/g的容量。