铁矾渣熔化-烟化过程中铅元素的挥发性质研究

采用火法中的熔化-烟化法回收铁钒渣中的有色金属铅,并通过热力学计算在还原焙烧过程中金属铅所需的反应条件。探究回收铅过程中不同工艺参数对铅回收率的影响,并确定回收的较优工艺条件。用扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射技术对收集到烟尘的形貌、成分和结构进行表征。结果表明:铁钒渣中的铅物相在熔化-烟化过程中,当温度高于1 000℃时,PbS最先开始挥发进入烟尘中;烟尘中回收的铅主要以PbO和PbS形式富集,其中PbO是单质铅挥发后被氧化的产物,呈四棱柱形状;在较优反应温度1 242℃下铅的回收率达99.70%。

转炉低铁耗提钒工艺的优化实践

为降低转炉提钒炼钢工艺的铁水消耗,在转炉提钒生产过程中,在使用氧化铁皮球和含钒生铁块的二元冷却剂结构基础上,通过优化含钒生铁块加入方式、提钒供氧制度和终点控制,取消了氧化铁皮球的使用,仅使用含钒生铁块作为单一冷却剂,降低了转炉提钒铁水消耗,增加了钒渣产量和钢产量。

用P204从某含钒浸出液中萃取钒试验研究

研究了用P204从铁钒渣钙化焙烧后的酸浸液中萃取钒,考察了有机相组成、相比、混合时间、萃原液pH对萃取钒的影响及硫酸溶液对负载有机相反萃取的影响。结果表明:以15%P204+10%TBP+75%磺化煤油为有机相,经过5级逆流萃取,V2O5萃取率达97%;用硫酸溶液对负载有机相进行反萃取,经过5级逆流反萃取,V2O5反萃取率达99%,钒得到有效回收。

碱性焙烧再次沉矾法回收黄铁矾渣中的铟

从湿法炼锌的富铟铁钒渣中回收海绵铟。将黄铁矾渣碱性焙烧、稀酸浸出、再次沉矾、二次铁矾渣经焙烧、酸浸、还原可得海绵铟。主要考察了铁钒渣650℃焙烧时的碱渣配比、焙烧时间,焙烧渣浸出温度和再次沉矾时间等因素的影响。结果表明,碳酸钠和黄铁矾渣的质量比为0.36,焙烧90 min后,用1 mol/L稀硫酸在85℃下浸取150 min,浸出液在90℃下经14 h再次沉矾,铟含量可提高23倍。二次矾渣600℃焙烧后用1.0 mol/L稀盐酸浸出,浸出液直接用铝板置换,可得到93%以上的海绵铟,铟的直收率85%。

含钒转炉钢渣中钒的提取与回收

针对攀钢目前含钒铁水的工艺流程和含钒转炉钢渣中V2O5 含量,提出了从含钒钢渣提钒的新的技术思路和工艺,并对新工艺的关键环节———含钒钢渣冶炼和高钒铁水提钒进行了试验研究。结果表明:采用矿热炉冶炼含钒钢渣,生铁中钒的质量分数达7 45%,对含钒生铁进行提钒,钒渣中V2O5 的质量分数达35 06%,实现了钒资源的有效提取和综合回收。

钒铁渣对水泥基材料的性能影响研究

通过收缩试验和正交试验研究了钒铁渣对水泥基材料的补偿收缩性能、力学性能和抗裂性的影响规律。研究结果表明,钒铁渣对水泥基材料有明显的补偿收缩和提高抗裂性作用;综合考虑抗折、抗压强度和抗裂性等性能,钒铁渣和粉煤灰掺量宜为20%和10%,水泥基材料具有较好的力学性能及抗裂性;水胶比对抗裂性的影响较小。

电炉冶炼含钒钛直接还原铁试验研究

合理开发利用昆钢周边及攀西地区的V、Ti铁矿石资源,不但有利于昆明钢铁集团有限责任公司(以下简称昆钢)的持续稳定发展,而且有利于培育具有企业自身特色的核心竞争力。基于此,昆钢制定了"隧道窑直接还原钒钛磁铁矿—电炉冶炼"的工艺路线,并进行了系列试验研究。结果表明:在电炉还原条件下,V2O5回收率≥60%。说明采用钒钛矿-直接还原铁-电炉提钒炼钢工艺的可行性。

高炉型钛渣中V_2O_5对TiO_2还原的抑制

实验研究表明，含钛高炉渣中钒氧化物的存在可抑制钛氧化物的还原，但（Ｖ＿２Ｏ＿５）含量超过２％以上才能充分发挥其抑制作用。提高还原反应温度可明显地增进钒、钛、硅间迁移反应的进行。

回收铁矾渣中铟的试验研究

以铁矾渣为原料,采用酸浸-萃取-置换的方法回收铟,找到最佳的酸浸条件,使铟的回收率达90%以上,使铟的回收取得较好的效果。

碘-乙醇分离钒钛高炉渣中金属铁的研究

研究和提出了测定钒钛高炉渣中金属铁的新方法,其内容包括:以碘-乙醇为试剂浸溶分离金属铁,然后将分离出的滤液处理,用EDTA标准溶液络合滴定,测定钒钛高炉渣中的金属铁。介绍了实验操作步骤,并进行了条件试验、回收试验、准确度检验。实验证明,所用方法简单、快速,操作易行,试剂无毒,对环境无污染,分析结果重现性好,平均回收率达99.55%,平均标准偏差为0.02%。该方法准确度较高,适合于钒钛高炉渣、普通炉渣中金属铁的工业分析。

钒渣组成对V_2O_3溶解能力的影响

利用高温淬火方法得到钒渣渣系的高温物相,采用X-ray衍射分析方法确定钒渣的物相组成,分别研究了V2O3含量及n(FeO)/n(SiO2)对钒渣中V2O3溶解能力的影响。结果表明,钒铁尖晶石和Fe3O4为钒渣中存在的固定相;钒渣中V2O3含量不断增加,V2O3的溶解度随之增加,但n(FeO)/n(SiO2)<1.5,V2O3增加到一定量时,溶解度无明显变化;n(FeO)/n(SiO2)不断增大,V2O3在钒渣中的极限溶解度也随之增加。

钒钛高炉渣中金属铁的分析方法研究(碘-乙醇分离,EDTA法测定)

以溴-甲醇浸溶,重铬酸钾法测定金属铁的准确度很高。但由于此法中要用到Br_2,CH_3OH,HgCl_2,K_2Cr_2O_7等对人体有害的试剂,本文采用I_2-C_2H_5OH浸溶,EDTA法测定,避免了使用以上有害物质。本方法简单,重现性好,终点易于观察,适用于钒钛高炉渣,高钛渣和普通炉渣中金属铁的测定。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高钛渣铁中锰磷钒

以电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定高钛渣铁中Mn,P,V。试验了基体和共存元素干扰情况,优选了元素分析谱线和仪器参数;采用同步背景校正、K系数校正以及基体匹配相结合的方法来消除基体、共存元素的干扰和试液进样雾化的物理化学因素影响。试样分析结果与常规化学法分析结果对照一致。

钒钛高炉渣中金属铁的分析

研究和提出了以碘-乙醇分离金属铁，EDTA络合滴定法测定钒钛高炉渣中金属铁的新方法．所用方法简单，试剂无毒，分析结果重现性好，平均标准偏差为0．02％，准确度较高，平均回收率达99．55％，适合于钒钛高炉渣、普通炉渣中金属铁的测定．

V2O3在钒渣中溶解特性的研究

利用高温淬火方法得到钒渣渣系的高温物相，并利用x—ray衍射分析方法确定钒渣物相组成，由此得出V2O3在钒渣中的溶解特性。结果表明，钒铁尖晶石和Fe3O4为钒渣中存在的固定相；钒渣中V2O3含量不断增加，V2O3的溶解度随之升高，但FeO／SiO2〈1．5，V2O3增加到一定量时，溶解度无明显变化；FeO／SiO2不断升高，V2O3在钒渣中的极限溶解度也随之升高。

从镍湿法冶炼系统黄钠铁矾渣中综合回收铜镍

研究了采用氧化焙烧-酸浸工艺从镍湿法冶炼黄钠铁矾渣中浸出铜和镍,考察了焙烧温度、焙烧时间、浸出液固体积质量比、硫酸质量浓度对铜、镍浸出率的影响。试验结果表明:采用氧化焙烧-酸浸工艺,在适宜条件下,铜浸出率达97%以上,镍浸出率达95%以上。

CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-V_2O_5渣系中钒还原动力学研究

在实验室条件下,以CaO-SiO2-Al2O3-MgO-V2O5为基渣,进行了碳饱和铁水还原V2O5反应的动力学研究。考察时间、温度、炉渣碱度、炉渣组分、初始V2O5浓度等因素对还原反应速度和还原程度的影响。实验结果表明:渣中V2O5含量随时间逐渐降低,而相应地铁液中V的含量逐渐升高;高温、合适的渣碱度、大的铁渣比以及高的初始V2O5含量,使得还原反应进行较快,效果较好。

钒钛废渣中Fe_2O_3对陶瓷砖性能影响

用钒钛废渣代替15%粘土,制备陶瓷砖。探究Fe_2O_3的添加量、烧结温度对陶瓷砖线收缩率、吸水率和抗折强度的影响。用X射线衍射仪(XRD)研究陶瓷砖的晶体结构,扫描电子显微镜(SEM)观察表观形貌。研究结果表明:添加不同含量Fe_2O_3陶瓷砖的主晶相均为石英、钙长石及氧化铁;钒钛废渣中氧化铁与氧化钙、二氧化硅等形成低共熔物,降低烧结温度,增加坯体致密化程度。试样中,Fe3+以八面体配位存在,破坏陶瓷玻璃相网络结构,降低陶瓷玻璃相的粘度,有利于烧结中原子、离子扩散,提高陶瓷砖综合性能。

METSIM软件在钒渣提钒中的应用

METSIM是国内外广泛应用于冶金、化工等领域进行工艺设计的程序,可以用于模拟、计算复杂流程的质量和能量平衡。本文主要介绍了METSIM软件在吹炼钒渣提钒工艺的物料平衡计算中的应用,包括确定原料成分、收集各工序控制参数、建立项目的化合物数据库、输入操作单元、计算过程分析及结果等。

保温时间对高钙钒渣焙烧阶段关键生成物相的影响研究

采用扫描电镜和能谱仪对高钙钒渣焙烧阶段关键生成物相的粒径、形貌及微区成分变化特征进行了分析,研究了保温时间变化对钒渣焙烧产物的影响规律。结果表明:随着保温时间的延长,氧化铁、铁板钛矿晶体粒径逐渐增大;氧化铁由规则粒状晶体逐步向不规则条状或串珠状连晶转变,铁板钛矿由板状单晶逐步向不规则连晶转变,钒酸钙锰由分散状逐步转向局部聚集。随着保温时长的增加,氧化铁、铁板钛矿微区成分总体变化较小,钒酸钙锰由以钒酸钙为主的混合相逐渐向纯度较高的钒酸钙转变。