瓦斯灰类高氯锌渣脱氯及联产氯化铵可行性研究

为了减少瓦斯灰类高氯锌渣的大量堆积对环境带来的污染及提高其综合利用率,针对传统方法丢弃氯离子的问题,采用水洗—氨化两段式方法,进行了高氯冶炼渣脱氯试验研究。试验结果表明:在研磨细度0.2 mm、固液比1∶10、反应时间1 h、反应温度60℃的条件下,脱氯率达95%;通过添加适量氯化钙和碳酸氢铵,减压蒸馏、冷凝、结晶后,得到了农业用氯化铵合格产品,其质量达到国标《氯化铵》(GB/T 2946—2018)要求,实现了氯离子的资源化利用。

基于CBAM-DDcGAN的锌渣红外与可见光图像融合

对热镀锌生产线锌池中的锌渣分布进行准确识别是捞渣作业智能化的前提。红外图像易损失锌渣的纹理特征,可见光图像又容易受到光照等因素的影响,红外与可见光图像的融合是提高锌渣识别精度的有效手段。本文提出一种结合卷积注意力机制模块(CBAM)和双判别器生成对抗网络(DDcGAN)的红外与可见光图像融合算法。首先,生成器内部采用编解码网络,编码器采用密集连接方式,与CBAM相结合,在最大程度地保留图像特征的同时还能突出关键特征,抑制无用信息,提升融合效果。其次,利用两个判别器与生成器分别进行对抗训练,可同时保留两种源图像的信息。采用锌渣图像数据集进行对比实验,结果表明,本文算法所得融合图像在主观视觉效果和客观定量指标上均有不同程度的改善。

铅锌渣复合胶凝材料在矿山膏体充填中的应用研究

为了实现铅锌渣的资源综合利用,研究新型复合胶凝材料,对铅锌渣的物理化学性质进行测定,采用机械活化和碱激发方式,探索研究出了铅锌渣复合胶凝材料,并采用X射线衍射分析(XRD)、电镜扫描(SEM)对铅锌渣复合胶凝材料的微观形态和水化机理进行了研究分析。研究结果表明:铅锌渣复合胶凝材料具有较好的性能,可有效解决矿山早期强度偏低的问题,且后期强度稳定,其制备的膏体属于第Ⅱ类一般工业固体废物,符合国家相关标准;在满足矿山设计要求下,充填浓度均为75%时,灰砂比为1∶6的YH胶凝材料可代替灰砂比为1∶4的矿山现用充填水泥,单方充填材料成本下降11%左右。本文研究成果可在国内类似矿山推广应用。

热镀铝锌厚板锌渣缺陷原因分析

锌渣缺陷一直是困扰热镀铝锌厚板生产表面质量控制的难题。锌渣缺陷的宏观形貌呈片状,对其进行微观形貌及能谱分析,结果表明:片状锌渣为锌灰导致,而非常规认知的锌锅内的浮渣和辊系结渣引起。通过对片状锌渣缺陷产生原因的分析,并结合梅钢热镀铝锌产线的工艺特点,提出了片状锌渣缺陷的控制措施。

热镀锌带钢锌渣缺陷产生机理及控制措施

结合国内某冷轧镀锌现场实际情况,对热镀锌机组带钢表面锌渣产生的机理进行了分析,重点探讨了锌渣缺陷产生的主要影响因素,包括带钢表面清洁度、锌锅锌液温度、锌锅锌液成分。介绍了生产现场采用的有效控制措施:严格控制原料表面质量和清洗后带钢表面质量;根据不同的产品规格(宽度、厚度)调整带钢入锅温度,保证锌锅锌液的热平衡;增加炉鼻子排渣系统;制定锅辊辊系管理要求等。研究结果对镀锌板锌渣缺陷控制相关的生产质量管理工作有一定的借鉴意义。

热镀锌渣电解精炼制取纯锌

热镀锌渣电解精炼制取纯锌 ,是处理热镀锌渣的全新工艺。本文就工艺中阳极板的制取、电解质体系的选择、锌渣中杂质在电解过程中的行为及除杂措施、阴极的选择等有关问题进行综合评述。

机械活化强化锌渣氧粉铟浸出的工艺研究

研究了锌渣氧粉在机械活化装置中与工业硫酸反应时搅拌速度、酸初始浓度、液固比、浸出时间等工艺条件和不同浸出工艺方法对铟浸出效果的影响。研究结果表明,用机械活化方法浸铟时对浸出过程有较好的强化效果。综合考虑设备的生产能力和耗能特性,用搅拌磨活化浸出时优化的工艺条件为:活化反应时间150min,液固比8,酸初始浓度500g·L-1,搅拌速度575r·min-1。在此条件下,铟浸出率可由常规浸出时的68.0%提高到91.2%。

热镀锌渣真空蒸馏回收金属锌的研究

随着锌一次资源的减少,如何有效的回收利用热镀锌渣就显得十分重要。本文对热镀锌渣真空蒸馏回收金属锌的原理和工艺进行探讨,理论计算和实验均证实该法的可行性。工业试验表明,控制适当的条件,可以得到含锌大于99.9%的金属锌。采用真空蒸馏法处理热镀锌渣,符合建设资源节约、环境友好型社会的要求。

湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣的焙烧预处理

采用电阻炉对湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣进行焙烧预处理。考察氧气浓度、焙烧温度、焙烧时间和气体流量对沉铁渣脱硫率以及焙烧矿硫含量的影响;利用XRD和SEM-EDS技术对沉铁渣焙烧矿和浸锌渣焙烧矿的物相及微观形貌进行表征。结果表明:焙烧脱硫处理湿法炼锌沉铁渣和浸锌渣是可行的;沉铁渣焙烧预处理的合适工艺条件为氧气浓度70%,气体流量0.2 L/min,经1300℃焙烧反应20 min,沉铁渣脱硫率为98.2%,焙烧矿硫含量从8.15%降低到0.253%(质量分数),达到炼铁入炉原料硫含量的要求;沉铁渣焙烧矿的物相组成主要是Zn Fe2O4,浸锌渣焙烧矿的物相组成主要是Zn Fe2O4和Pb2SO5,Pb2SO5的生成表明浸锌渣中Pb SO4分解脱硫不彻底,这是浸锌渣焙烧矿硫含量偏高的主要原因。

含铟锌渣氧粉加压氧化浸铟的工艺研究

研究了含铟锌渣氧粉在加压和加入氧化剂的条件下与工业硫酸反应时硫酸初浓度、浸出时间、反应温度、氧化剂用量等工艺条件对铟浸出效果的影响。研究结果表明,加压和加入氧化剂高锰酸钾对锌渣氧粉的浸出有较好的强化作用,能明显提高铟浸出率。其最佳工艺条件:硫酸初浓度为400g/L,反应时间为120min,反应温度为120℃,高锰酸钾用量为矿样量的4%,液固比为8,反应压强为0.5MPa,搅拌器转速为400r/min。在此条件下,锌渣氧粉的铟浸出率可达到90.6%。

从湿法炼锌渣中回收镓和锗的研究(上)——浸锌渣的还原分选

湿法炼锌浸出渣中含有大量的镓、锗 ,具有极高的综合回收价值。利用镓、锗所具有的亲铁特性 ,开发了浸锌渣还原分选富集镓、锗的新工艺。该工艺通过强化浸锌渣的还原过程 ,使镓、锗定向富集于金属铁中 (金属铁是镓、锗的主要载体矿物相 ) ,进而采用磁选的方法从焙烧渣中分离富集镓、锗。研究表明 ,在温度为 1 1 0 0℃、恒温还原时间为 1 5 0min的条件下处理含Ga 5 2 7g/t、Ge 30 5 g/t的某厂湿法炼锌浸出渣 ,可得到镓品位为 2 1 6 4g/t、回收率为 92 .4 0 % ,锗品位为 1 6 0 0 g/t、回收率为 99.0

交变磁场作用下热镀锌液中锌渣的分离

在交变磁场作用下,利用热镀锌液与锌渣之间导电率差产生的电磁挤压力分离锌渣.静置分离实验结果表明,当磁场频率为20 kHz,磁感应强度均方根值约为0.05 T,分离器为5 mm×5 mm方形孔陶瓷管,分离时间15 s时,实现了粒径5μm以上锌渣与镀锌液的分离,且锌渣在净化过程中由不规则形貌变为较规则的多边形.

氧压酸浸法从脱锌氧化硬锌渣中选择性浸出锗和铟

以含锗、铟的锌精炼脱锌氧化硬锌渣为原料,采用氧压酸浸工艺选择性回收其中的锗和铟,并对锗、铟、铜、锡、锑等元素的溶出行为进行了研究。结果表明,锗、铟及锌溶出率分别达到95%、91%及98%以上,大部分铅、硅、锡、锑等则留于残渣中。

煤泥对浸锌渣的直接还原作用

以煤泥为新型还原剂,探索了煤泥用量、Ca O与Si O2摩尔比、焙烧温度以及焙烧时间等工艺参数对浸锌渣中铅、锌、铁化合物直接还原的影响,分析不同直接还原温度下还原产物,即焙砂中所含矿物的种类及铁的存在物相,观察最佳还原条件下焙砂中铁颗粒的形貌,最后进行了焙砂的磨矿-磁选试验。结果表明:在煤泥用量45%、Ca O与Si O2摩尔比1.2、经1250℃直接还原90 min后,浸锌渣中锌和铅的挥发率分别达到96.69%和97.65%,焙砂中铁的金属化率达到97.78%。铁在焙砂中主要以金属铁颗粒的形式存在,其嵌布粒度多数>2 0μm,金属铁颗粒与渣相界面分明,表明可通过磨矿实现单体解离。采用二段磨矿-磁选流程,可同时获得含铁90.80%的金属铁粉和含铁65%的铁精矿,铁的总回收率为81.19%。由此证明煤泥是一种还原效果优良的浸锌渣还原剂。

从高酸浸出锌渣中回收银研究

针对某锌冶炼厂高酸浸出渣含银高的特点,采用硫酸化焙烧—水浸脱锌铁—氯化浸银—冷却结晶PbCl2—铅片置换沉银工艺,对高酸浸出锌渣进行了回收银研究。结果表明,锌和铁的浸出率分别达到92.66%和94.67%,浸出液返回炼锌主流程生产电锌;银和铅的浸出率分别达到94.17%和97.89%;用铅片置换得到粗银粉,银置换率达到99%以上。

氧化锌贫矿提锌渣中铅和银的氯盐一步浸出

运用X射线衍射、扫描电镜和X射线能谱等分析手段,对山东某地深度氧化锌贫矿提锌后渣进行工艺矿物学特征分析可知,矿物中金属赋存状态复杂,属难选矿物。开发出氯盐一步法浸出铅和银的新工艺,考察反应温度、NaCl浓度、添加剂用量、液固比、HCl加入量和浸出时间对浸出过程的影响。结果表明:加入添加剂对铅的浸出率没有影响,但可以显著提高银的浸出率。条件试验研究得出最佳工艺条件如下:浸出温度90℃、NaCl浓度390 g/L、添加剂用量15 mL、液固比(质量比)7?1、HCl加入量3 mL、浸出时间3 h。在此最佳工艺条件下,铅的浸出率达到95%左右,银的浸出率达到90%左右。

浸锌渣综合利用新工艺及镓的富集行为

研究了浸锌渣还原焙烧分选综合回收有价元素新工艺 ,并采用电子显微镜、能谱仪和扫描电镜等分析了还原焙烧渣中金属的性质 .研究结果表明 :当还原温度为 110 0℃、还原时间为 15 0min时 ,还原焙烧渣中铁的金属化率、镓的回收率、锌的挥发率分别为 95 .10 % ,89.10 % ,98.4 2 % .还原焙烧渣经破碎、磨矿、磁选分离获得的磁性产物中含Fe 90 .16 % ,Ga的质量浓度为 2 16 4g t;Fe ,Ga的回收率分别为 87.78% ,92 .4 2 % ;还原焙烧渣中金属铁是镓的主要载体矿物相 ,镓具有明显的亲铁特性 ;

从浸锌渣中综合回收有价元素的研究及实践

对目前世界上从浸锌渣中回收有价元素的主要方法进行了述评 ,指出了各种方法的优缺点 。

用硫代硫酸钠从湿法炼锌渣中浸出银

研究了用硫代硫酸钠从某炼锌厂锌渣中浸出银。将锌渣球磨至0.245 mm以下,在液固体积质量比6∶1、硫代硫酸钠浓度0.4 mol/L、硫酸铜浓度0.3 mol/L、60℃、pH值8.5-9.5条件下浸出3 h,银浸出率超过87%。

浸锌渣中有价元素的综合利用

采用还原焙烧分选法 ,从湿法炼锌的浸锌渣中富集回收有价元素 Ga、Ge、Ag等。结果表明 :当还原焙烧温度 1 1 0 0℃、时间 3h,焙烧产品磁选所得精矿 TFe、Ga、Ge含量分别为 90 .67%、1 997g/ t、1 4 1 0 g/ t, 回收率分别为 88.1 2 %、88.1 0 %和 98.33% ; 尾矿含 Ag1 4 0 3g/ t,回收率为85.85%。