党建带工建 聚力促发展--中铝郑州有色金属研究院有限公司形成“大党建、大工会”新格局

习近平总书记在中央党的群团工作会议上强调,要完善党建带群建制度机制。这就要求工会组织强化政治性,主动融入党建的大格局,依托党建抓工建,把职工紧密团结在党的周围,把职工智慧和创造力凝聚到中铝郑州有色金属研究院有限公司高质量发展上来。

X射线荧光光谱法测定载氟氧化铝中氟含量的研究

本文研究了压片法测量载氟氧化铝中的氟含量。通过将冶金级氧化铝和基准氟化钠试剂混合研磨来获得校准用标准样品。通过试验研究确定了压片法的制样条件:5 g样品,滴加10滴无水乙醇作为研磨助剂,用震动磨研磨80 s,用硼酸镶边垫底制备测量样片。方法的测量范围为0.090%~4.97%。方法快速简便,具有良好的精密度和准确度。

响应曲面法优化山西某煤下铝土矿浮选提质试验研究

为开发利用山西某煤下高硫铝土矿,在矿石性质研究的基础上进行反浮选脱硫脱碳试验以达到除杂提质的目标。在磨矿细度为-0.074 mm含量为70.12%、浮选pH值为8.5的条件下,利用Design-Expert软件的Box-Behnken优化得到反浮选的最佳药剂制度为硫酸铜用量为27.48 g/t、丁基黄药用量为154.33 g/t、松醇油为45.11 g/t,在上述条件下实际试验所得产率为90.14%、硫含量为0.39%的铝精矿指标,与软件拟合所得方程的预测结果(产率为90.25%,硫含量为0.40%)基本吻合。原矿通过选取优化后条件进行“一粗一精三扫”的闭路浮选提质流程处理后,获得了产率为97.32%、S含量为0.32%、C含量为0.15%的铝精矿以及产率为2.68%、S含量为35.77%的硫精矿,实现了对煤下铝土矿的综合利用。

贵州某高硫铝土矿浮选脱硫提质试验研究

本试验以贵州某高硫铝土矿为研究对象,进行了矿石性质分析及条件试验研究。考察了磨矿细度、抑制剂用量、活化剂用量、捕收剂用量、起泡剂用量对浮选指标的影响。试验结果表明,磨矿细度(即-0.074 mm粒级所占百分含量,下同)为75%,抑制剂用量2000 g/t,活化剂用量100 g/t,捕收剂用量800 g/t,起泡剂用量为捕收剂用量1/3,通过“一粗三精三扫”工艺,可以得到产率为86.35%、S含量为0.45%的铝精矿,能够满足氧化铝生产工艺要求。

铝土矿中硅酸盐矿物浮选回收试验研究

通过高岭石、伊利石型铝土矿与纯矿物浮选试验,研究分析了新型捕收剂CY3与现有反浮选脱硅捕收剂对铝硅酸盐矿物的浮选行为及其作用机理。结果表明,药剂CY3是一种捕收能力较好的铝土矿反浮选脱硅捕收剂,通过铝土矿闭路浮选脱硅试验,可获得铝硅比为4.76的精矿,较原矿提高了1.22,尾矿中SiO_(2)回收率较现有反浮选脱硅药剂1231的高出5.61%;纯矿物浮选试验中,药剂用量为0.15×10^(-2)mol/L时,药剂1231浮选伊利石的回收率为62%,药剂CY3浮选伊利石回收率为94%,较药剂1231的提高32%。红外光谱分析表明,胺类阳离子捕收剂与高岭石、伊利石主要发生物理静电吸附作用。

铝电解槽用铝基打壳锤头的研究与应用

打壳锤头在强磁场、高温环境下工作,受熔盐电解质的腐蚀以及下料口硬质壳面的冲击磨损,打壳锤头逐渐消耗,其中的铁、镉等杂质进入原铝液中影响电解槽原铝品位。本文开展了专用铝基打壳锤头的试验研究及开发,对铝基打壳锤头试样的耐磨、耐热、耐蚀等性能进行研究,找出适宜打壳作业的性能组合,试验数据结果表明,铝合金锤头的耐高温性、硬度、耐磨性及耐蚀性均能达到现场使用要求。实际应用效果表明,使用铝基锤头后电解槽原铝液中的铁含量降低了0.0178%,从根本上解决了铁质打壳锤头消耗磨损造成原铝污染的问题。在25万t/a系列上推广,每年节约成本和因铝品质提升而带来的效益可达132万元,经济效益良好。

新材料在大型铝电解槽节能降碳技术中的应用与展望

新材料的应用对电解铝生产的节能降碳及提质增效具有至关重要的意义,本文重点介绍近年来金属材料、涂覆材料、陶瓷材料、炭素材料、耐火材料等新材料在大型铝电解槽节能降碳技术中的应用概况。金属材料在电解槽中的应用主要有低阻阳极钢爪、高导阴极钢棒、超强耐磨打壳锤头等,涂覆材料的应用主要有槽盖板热反射保温涂料、阳极与钢爪抗氧化涂料等,陶瓷材料主要应用有TiB_(2)陶瓷阴极以及陶瓷基惰性阳极等;炭素材料主要应用有石墨质或石墨化阴极碳块等;耐火材料方面则主要有新型防渗保温料、新型碳化硅/碳复合材料等。国内各电解铝生产企业在不断优化生产操作工艺的同时,越来越重视新材料在节能增效技术中的应用。同时指出,目前新型材料的应用仍需系统性研究。

耐高温烟气金属电袋复合除尘器在氢氧化铝焙烧炉超低排放中的应用

根据国家超低排放的要求,分析了常规的电除尘器、布袋除尘器、电袋复合除尘器处理氢氧化铝焙烧炉烟气的局限性,提出耐高温金属滤袋电袋复合除尘器是目前实现氢氧化铝焙烧炉烟气达到超低排放的最佳选择,并详细分析了耐高温金属滤袋电袋复合除尘器的原理及技术特点。以某氧化铝厂氢氧化铝焙烧炉电除尘器改造为电袋复合除尘器的具体工程实践为例,介绍了耐高温金属滤袋电袋复合除尘器改造的技术方案及应用效果。工程实践应用表明,采用耐高温金属电袋复合除尘器,除尘器出口粉尘排放浓度低于5 mg/Nm 3,除尘器最大阻力小于800 Pa,完全符合国家超低排放要求。耐高温金属滤袋电袋复合除尘器综合了电除尘器和袋式除尘器的优点,不受燃料和粉尘性质限制,对微细超细粒子的捕集效率高,具备适用范围广,耐高温、耐腐蚀,除尘效率高,运行阻力相对较低的优势。

冰晶石-月壤熔盐体系初晶温度的研究

冰晶石熔盐电解法可实现月壤原位利用制备金属和氧气,研究冰晶石-月壤熔盐体系的初晶温度对电解槽稳定运行具有重要意义。本文以火山渣和玄武岩复配的NEU-1月壤仿真样为原料,与冰晶石、CaF_(2)混合配置电解质,将其作为待测试样,利用差热分析法测量了不同月壤仿真样添加量、不同分子比的冰晶石熔盐体系的初晶温度。结果表明,当分子比为2.2时,随着月壤仿真样添加量从0%增加至24%,冰晶石熔盐体系的初晶温度从974.9℃降低至932.0℃;每添加1%的月壤仿真样,冰晶石熔盐体系的初晶温度降低约1.79℃;当月壤仿真样添加量为8%时,随着分子比从2.2升高至2.7,冰晶石熔盐体系的初晶温度从960.0℃升高至979.4℃。

铝酸锂纳米棒改性固态电解质的制备及电化学性能研究

固态电解质离子电导率低、电化学稳定窗口窄是制约其商业化应用的关键问题。制备了一种铝酸锂(LAO)纳米棒填充聚碳酸亚丙酯(PPC)的复合固体电解质薄膜(LAO-CSE),并通过扫描电镜、透射电镜、电化学工作站等对LAO纳米棒和复合薄膜的微观结构、电化学性能进行了表征分析。结果表明,加入LAO纳米棒后复合固体电解质膜的离子电导率达到5.0×10^(-4) S/cm,电化学稳定窗口大于4.8 V,LAO-CSE应用于固态锂离子电池表现出优异的室温电化学性能,填充8%(质量分数)LAO的NCM622/LAO-CSE/Li固态电池的首次循环放电比容量为180 mA·h/g,在0.5C下循环100次后容量保持率为97.3%。LAO纳米棒的增强效果归因于棒状填料提供了连续的锂离子传输路径。该LAO-CSE复合固态电解质有望在高压固态锂电池中得到广泛应用。

铝电解槽侧部余热高效回收技术工业试验研究

高效回收利用铝电解槽余热是铝电解产业实现深度节能、降碳的实施路径之一。针对铝电解槽侧部余热回收困难的技术瓶颈问题,开发电解槽侧部余热回收专用换热模块,优化调控模块换热介质流量,调控取热速率,在不影响电解槽稳定运行状态条件下,高效回收电解槽槽壳侧部辐射热。在1台200 kA试验槽上开展的工业试验结果表明:铝电解槽余热回收系统整体运行稳定、高效,系统平均回收热量77 734 kJ/h,折合每小时回收热量21.59 kW,吨铝回收热量317 kWh,热回收效率99.71%。系统实现了回收热量在18.44~21.59 kW/h内稳定、高效、精准调控,能够优化规整炉膛,有利于铝电解槽长寿命、高效、稳定生产运行。

河南某铝土矿新型捕收剂试验研究

研究了新型捕收剂在铝土矿正浮选脱硅中的应用。采用ZH-6新型捕收剂,针对铝硅比为4.17的河南某中低品位铝土矿,经“一粗一扫两精”的闭路浮选工艺,获得铝硅比为8.72,氧化铝回收率为80.92%的铝精矿,精矿产品适宜于拜耳法生产氧化铝。

铝工业CO_(2)捕集剂开发及应用

以伯胺和烯胺为原料,采用复合法制备高效复合型CO_(2)捕集剂,通过FT-IR、离子分析初步判断捕集剂与CO_(2)反应前后药剂变化。并通过优化工艺参数,明确最佳捕集剂浓度、反应温度、组分配比、烟气浓度。最佳工艺条件为:高效复合型捕集剂浓度30%、进气浓度20%、反应温度30℃,此时捕集效率达到99%以上,有效捕集时间达到300 min,高温再生后可实现捕集剂循环使用。

铝灰检测技术研究进展

铝灰已被列入国家危险废物名录,属于HW48有色金属采选与冶炼废物,需按照危险废物管理的相关规定进行处置。不同来源(铝冶炼、铝加工、废铝回收)的铝灰性能、成分差别很大,检测方法无法统一,需要根据样品情况研究确定。为此,很多学者利用X射线荧光光谱法半定量、湿法化学分析、电感耦合等离子体-原子发射光谱法、原子吸收光谱法、X射线衍射法物相定性等测试方法做了大量的研究工作,发表了各自的研究成果,也起草了几个行业标准。但一些论文、标准考虑不够全面,提出的测试方法有待商榷。为了使从事铝灰处置的技术人员更加全面地了解铝灰成分的测试方法,系统分析这些方法的优点及存在的不足,同时提出通过Rietveld全谱拟合对铝灰进行定量分析的方法,为原铝灰、无害化处理后铝灰的分析检测提供了一种新的思路。

熔铸法制备Fe-Al电解铝打壳锤头的应用研究

Al-Fe合金中的金属间化合物具有高硬度和极好的抗氧化、耐热、耐磨、抗腐蚀性能,但其脆性大、难以加工等缺陷一直限制了铝铁合金作为结构件的应用。本工作在强化冷却强度的基础上,通过熔铸法制备的合金偏析小,合金元素熔损低,并在铝铁合金添加微量复合稀土元素进行有效组织优化,在保证使其具有一定耐热性、耐磨性及高温强度的基础上,降低脆性、提高加工性,另外分析研究了作为电解铝打壳锤头的实际应用可行性。

偏硼酸锂熔融-火焰原子吸收光谱法测定铝土矿中K_(2)O和Na_(2)O含量的研究

研究了以无水偏硼酸锂为熔剂,使用火焰原子吸收光谱仪,熔融测定铝土矿中K_(2)O和Na_(2)O含量的方法。结果表明:在900℃下将铝土矿样品熔融20 min,以硝酸溶液为浸取介质,用超声波水浴加热浸取熔融物,可在10~30 min内将固体熔融物转换为澄清的溶液,方法浸取速度快,浸取过程中二氧化硅不聚合析出,极大的缩短了样品溶液的制备时间,提高了分析效率。同时还研究了基体对火焰原子吸收光谱法测定铝土矿中K_(2)O和Na_(2)O含量的影响,结果表明:Al基体对测量结果有影响,铁基体对测量结果影响较小,因此需要在工作曲线中加入铝基体溶液以消除铝基体对测量结果的影响。方法的准确度验证表明:测量值与标准值吻合较好,方法具有较好的准确度。

高碳铝土矿中碳酸盐在溶出过程中反应行为研究

某高温拜耳法厂使用的铝土矿中含碳矿物主要为菱铁矿,菱铁矿在生产过程中与苛性碱反应生成碳碱进入溶液造成系统碳碱升高。用该高碳铝土矿和生产现场母液及石灰进行溶出试验研究结果表明,升高溶出温度和增加溶出时间有利于通过赤泥带走更多的碳酸盐,随着石灰添加量增加,碳酸盐进入赤泥的比例先升后降,当石灰添加量为7%时,碳酸盐进入赤泥的比例最高。依据研究结论对生产操作进行了调整,实施后效果较好。

高镁石灰对铝土矿预脱硅及溶出性能的影响研究

本文针对高镁石灰对铝土矿预脱硅及溶出性能的影响开展了试验研究。研究结果表明:高镁石灰对原矿浆预脱硅与预脱钛效果的影响规律相反,对于预脱硅效果有一定程度的抑制作用,而对于预脱钛效果有一定程度的促进作用;高镁石灰有利于溶出赤泥钠硅比的降低,但却使赤泥的铝硅比略微升高。

铝电解炭渣火法处理后炭泥的掺烧试验研究

将铝电解炭渣火法处理后的炭泥(火法炭泥)与煤粉按不同比例进行掺烧,考察了对坩埚的腐蚀、氟的迁移路径及CaO对掺烧过程氟化物迁移行为的影响。结果表明,火法炭泥掺烧煤粉过程中,随着火法炭泥掺比的增加,坩埚的腐蚀程度也随之加重,掺比超过2%时,坩埚腐蚀程度加重显著;焙烧过程中,火法炭泥中的氟仅有极少量的进入了灰渣,其余除少部分与坩埚发生反应外,大部分进入了烟气。因此,焙烧法处理火法炭泥应特别关注设备的腐蚀和烟气除氟问题,焙烧前加入CaO可同时实现固硫和固氟。

重庆某酸化铝土矿重选尾矿浮选脱硫试验研究

为综合利用重庆某酸化铝土矿的重选尾矿,在矿石性质研究的基础上进行酸化浮选脱硫试验研究。实验结果表明:在酸性(自然pH=4.5)条件下,以硫酸铜为活化剂、丁基黄药为捕收剂、2#油为起泡剂,重选尾矿经过“一粗三扫二精”的闭路浮选流程处理后可以获得产率为93.35%,S含量为0.61%的铝精矿,铝精矿中S含量大幅降低,该铝精矿可以与重-浮联合得到S含量为0.18%的铝土矿精矿合并(混合铝精矿S含量为0.35%)直接进入氧化铝溶出系统,成功解决了酸化重选尾矿难以利用的问题,提高了矿石的综合利用率,为国内该类型资源的开发利用提供了技术参考。