白钨矿分解工艺技术评价与发展方向展望

对白钨矿的湿法冶金分解工艺进行了概述,对盐酸分解法、苏打烧结法、苏打压煮法、氢氧化钠分解法、氟盐分解法、硫磷混酸协同分解法、石灰烧结转化-碳铵分解法以及其他分解方法的优缺点进行了分析,指出氟盐分解法、苏打压煮法、硫磷混酸协同分解法将逐步成为主流的白钨矿分解工艺。

关于N,N-二甲基甲酰胺、氯化铵、硝酸对湿法磷酸生产工艺影响的研究

将生产硝基苯过程中所产生的废酸加入到湿法磷酸生产工艺中参与反应,研究了N,N-二甲基甲酰胺、氯化铵、硝酸对湿法磷酸生产工艺中磷矿的分解率,石膏中总磷的含量、滤液中磷酸和SO 3的含量的影响。结果发现:向湿法磷酸生产工艺中加入质量分数为3%的HNO 3、2%的DMF、1%的NH 4 Cl,对湿法磷酸生产工艺中石膏中总磷含量、滤液中总磷含量和SO 3的含量基本没有影响,且磷矿的分解率增大。由此可见,将硝基苯所产废酸加入到湿法磷酸工艺中使用具有可行性。

封闭酸溶-电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定地质样品中硼砷硫

采用充氩电荷注入检测器(CID)-电感耦合等离子体原子发射光谱仪结合HF HNO3 HClO4 H3PO4密封溶样法,建立了适用于多目标地质调查中土壤、水系沉积物等地质样品中B、As、S的同时测定方法。方法的特点是通过加入少量H3PO4避免了易挥发元素B的挥发损失;采用Se196.0nm谱线为内标,对残留空气对超紫外区谱线测定中的强度漂移影响起到了很好的补偿作用;该方法还可同时测定Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Li、Mn和V等微量元素。B、As、S的仪器检出限(3SD,μg/mL)分别为0.01、0.008、0.03,方法检出限(10SD,DF=100,μg/g)分别为2.61、3.28、9.58。用国家标准物质土壤GBW07401～07408,水系沉积物GBW07309～07312验证了测定B、As、S的准确性及精密度,允许误差范围之内,测定值与标准值接近,样品10次测定的RSD为4.34%～25.0%。

金河磷矿在硫、磷混酸中的溶解动力学

参考二水物湿法磷酸的生产工艺条件，进行了金河磷矿在硫、磷混酸中的酸解动力学研究．考察了矿粉粒度、硫酸浓度及反应温度对酸解过程的影响；选用考虑了自阻化因素的德罗兹多夫方程描述酸解过程的动力学；利用修改后的Gioia酸解模型求得了磷矿酸解过程的有效扩散系数．

基于响应曲面法的磷酸分解磷矿研究

以云南富藏的磷矿资源作为研究对象,考察了磷酸浓度、液固比和温度对磷矿转化率的影响。通过响应曲面实验设计(RSM),建立了磷酸分解磷矿过程的回归模型,该模型较好地反映了磷矿转化率与磷酸浓度、液固比和温度之间的关系;利用该模型优化得到分解最佳工艺条件为温度110℃,液固比9,磷酸浓度42%(P_2O_5计),在此工艺条件下磷矿转化率达99.29%,与模型预测值相对误差<1%,表明所得模型可以精确反映参数之间的相关关系,可以用于磷矿分解过程的预测与优化。

新一代绿色钨冶金工艺——白钨硫磷混酸协同分解技术

面对我国钨资源禀赋差、资源约束趋紧、传统钨冶炼工艺环境污染严重的形势,开发出了常压清洁处理白钨矿的硫磷混酸协同分解新技术。该技术不仅可以有效处理传统的白钨精矿,对于低品位的共伴生白钨矿更具有独特的优势,可高效处理WO_3品位低至20%的白钨矿,且浸出率仍高达99%以上,很好地解决了钨冶金过程中选冶难以兼顾的矛盾,钨综合回收率可提高15个百分点。此外,新技术简洁地实现了伴生元素钼、磷的综合利用、废水近零排放和浸出渣资源化利用,且工艺流程简短、加工成本低(降低了25%以上)、操作简单安全。依托该技术,在厦门钨业建成了国际上最大的万吨级APT生产线,具有很好地推广应用前景和重大的经济效益。

废刻蚀液与低品位磷矿为原料磷复肥的制备

为了实现电子行业废酸液资源化和低品位磷矿的高效利用,以废铝刻蚀液和品位为18.34%磷矿为研究对象,制备磷复肥.采用电感耦合等离子原子发射光谱法测定了铝刻蚀液中主要阳离子组成及浓度,X射线荧光光谱法分析了实验磷矿的化学组成及浓度.通过分析产品的有效磷、游离酸以及磷矿石的分解率,研究了分解反应温度、液固比和熟化时间等工艺参数对制备磷复肥过程的影响.结果表明,废铝刻蚀液中有害离子浓度均达到肥料生产用酸的标准,该废铝刻蚀液可作为农用化肥生产的混酸原料;废铝刻蚀液与低品位磷矿粉生产磷复肥是可行的,制得的磷复肥产品中五氧化二磷含量为22.42%,氮含量为0.43%;废铝刻蚀液中的醋酸也参与了反应,但对制备的产品质量无明显的影响;初步确定最佳工艺条件是:反应温度85℃、液固比0.71、熟化时间为14天.利用废铝刻蚀液直接作为磷复肥生产原料,不仅废物得以资源化利用,也降低废渣的产生量,同时也为中低品位磷矿资源利用途径提供了参考.

浓缩湿法磷酸中杂质颗粒的沉降特性

随着磷矿品位的日益下降,浓缩湿法磷酸中的杂质含量高达8%,给磷酸的输送、储存和后续加工带来了诸多困难。为了加快磷酸中杂质颗粒的沉降与净化,采用添加絮凝剂的方法来处理浓磷酸中的杂质,对比了添加絮凝剂前后对浓磷酸中杂质颗粒的沉降特性的影响,考察了温度对自然沉降和絮凝沉降的影响以及絮凝剂用量的变化对絮凝沉降速率的影响。结果表明,当沉降温度为60℃时沉降速率最大;絮凝沉降平均速率是自然沉降的2倍;磷酸浓度及杂质含量的不同导致絮凝剂最佳用量不同。

磷酸法分解磷钾矿过程中钾硅分解率的研究

针对四川雅安的低品位磷钾矿采用磷酸和某添加剂分解,分解残渣通过盐酸浸取溶出钾,考察了影响该体系钾、硅分解率的各种因素。得出较优工艺条件是:分解反应温度为250℃,反应时间为2 h,85%磷酸加入量为22.23 g,添加剂加入量为理论用量的1.2倍,浸取反应盐酸用量为95 m L。在此条件下,钾的分解率达到95%以上,硅的分解率达到91%以上。本法为低品位磷钾矿的综合利用奠定了一定基础。

磷酸分解磷矿的工艺研究

采用冀辽内三省交界处精选磷铁矿为主要原料,研究了湿法磷酸预分解磷矿的反应条件。在正交试验的基础上,通过单因素试验进一步确定了湿法磷酸预分解磷矿最优反应条件,即反应温度80℃,液固比3∶1,反应时间90min,搅拌速度320 r/min。在该条件下,所得预分解磷酸中CaO/P2O5的比值为0.17(湿法磷酸中CaO/P2O5的比值为0.07),可节约硫酸11%,节约石灰35%。

湿法磷酸料浆絮凝沉降操作优化研究

为了改善中低品位矿湿法磷酸料浆过滤强度偏低的现状 ,针对不同浓度、不同温度的料浆 ,通过添加不同用量的絮凝剂 ,测得不同条件下的料浆絮凝沉降速度及优化操作条件 ,研究结果对中低品位矿湿法磷酸料浆的预处理及相关分离装置的设计有指导意义。

用盐酸分解磷矿石的试验

本文通过用盐酸分解磷矿石制取磷酸所进行的一系列条件试验,找出了较为适宜的酸解磷矿石的条件。试验结果较好,五氧化二磷的分解率为99.14%,二氧化硅的分解率为9.789%。

铈和铽氧化物酸分解过程热力学研究

通过热力学计算,建立了298.15K时Ce和Tb氧化物酸分解过程的φ-pH图。结果表明,CeO_2与TbO_2两种氧化物均难以被酸直接分解,但在还原性条件下采用酸分解可使其转化为Ce^(3+)和Tb^(3+);与CeO2和TbO2相比,Ce_2O_3和Tb_2O_3能在较高的pH值条件下被酸直接分解成Ce^(3+)和Tb^(3+),从而实现对Ce和Tb的提取。

以湿法磷酸生产磷酸二氢钾

以湿法磷酸为原料制备磷酸二氢钾的方法。其过程主要包括:用石灰乳(或碳酸钙粉)中和粗磷酸,在一定的条件下除去大量杂质,得磷酸二氢钙清液;磷酸二氢钙清液与硫酸钾溶液混合,便生成磷酸二氢钾和难溶性的硫酸钙沉淀。该法具有工艺条件温和、操作简便等特点,并且有着明显的经济效益。

磷矿酸解反应特性研究

对比研究了硫酸分解四川金河磷矿和贵州开阳磷矿制二水物法湿法磷酸时，酸浓度、温度、反应时间、液固比等工艺条件对磷矿分解率和磷酸收率的影响，并对其影响机理进行了讨论，得出了最佳反应条件，为进一步研究杂质的影响提供了理论基础。

绿色絮凝剂的合成与处理天然气钻井废水的应用研究

常用于天然气钻井废水处理的絮凝剂有无机物型和有机高分子型,无机絮凝剂投加量大、产生污泥多;有机高分子絮凝剂,选择絮凝剂的价格较贵,且单独使用效果不佳。因此针对天然气钻井废水水质,需要寻找一种价廉物美、无污染、制用方便,效果好的绿色絮凝剂。经实验合成了一系列磷酸酯胺盐表面活性剂,其反应的原料、过程和产物都较为绿色化。此磷酸酯胺盐是利用从植物中提取的类葡萄糖结构的无毒天然化工产品为原料制成的,具有分子量小、易生物降解的优点。以磷酸酯胺盐作为絮凝剂,与Al2(SO4)3溶液复配使用,在对川东天然气钻井废水的絮凝处理实验中获到一定效果。其结构兼具对金属缓蚀的功效,是一种多功能的绿色表面活性剂。

硫酸和硫酸氢铵混合分解磷矿的研究

对硫酸、硫酸氢铵混合分解磷矿进行了研究,考察了硫钙比和硫酸氢铵加入量对磷矿分解的影响。在此基础上,以硫钙比、硫酸氢铵加入量、成品磷酸P2O5质量分数、反应时间、反应温度为主要影响因素,进行正交实验。得出最优工艺条件是:m(SO24-)/m(CaO)=1.02,m(NH4HSO4)∶m(H2SO4)=0.20(即分解磷矿所需硫酸总量的20%由NH4HSO4提供),反应温度80℃,成品磷酸P2O5质量分数为26%,反应时间3.5 h。

磷酸分解亚硫酸铵制磷铵的研究

将硫酸生产尾气中的 SO2 回收后生成的亚硫酸铵进行深度加工。用磷酸分解使亚硫酸铵变为磷铵和高浓度 SO2 ,这样既解决了 SO2 的回收利用问题 ,又生产了磷铵复合肥料。本文对磷酸分解亚硫酸铵的过程进行了研究 ,分析了实验中的主要影响因素 。

用液-液复分解法由氯化钠制三聚磷酸钠

提出了由氯化钠取代纯碱或烧碱制取三聚磷酸钠的工艺过程。它由以下几步组成:(1)氯化钠、磷酸与长链烷基伯胺制取磷酸二氢钠的液-液复分解反应;(2)氯化钠、磷酸二氢钠与长链烷基伯胺制磷酸氢二钠的液-液复分解反应;(3)以冷却结晶的方法从反应生成的水溶液中分离出磷酸二氢钠;(4)磷酸二氢钠与磷酸氢二钠聚合制得产物三聚磷酸钠。对液-液复分解反应中两相组成与温度对磷酸或磷酸二氢钠转化率的影响,液-液复分解反应的机理以及磷酸二氢钠与磷酸氢二钠混合物中氯含量对产品三聚磷酸纯度的影响等问题进行了讨论。扩大试验的结果表明,液-液复分解反应过程中磷酸的总转化率大于97%,中间产物十二水磷酸氢二钠含氯化钠0.34%,产品三聚磷酸钠纯度为90.4%。

一种硫磷尿基复合肥生产新工艺的试验研究

介绍了一种采用硫酸尿和磷酸尿的混合液分解磷矿直接生产NP或NPK复混肥的清洁、环保型的新工艺,它可直接作为目前过磷酸钙生产工艺升级换代的选择。通过对硫磷尿液分解磷矿进行试验研究,获得了较优的磷矿分解工艺参数;并采用水浸法对采用该工艺生产的NPK复合肥的肥效释放过程进行了测定,发现它具有一定的缓释作用。