气固流化床中介尺度流动结构研究进展

对近年来气固流化床中介尺度流动结构的基础研究进行回顾,分别阐述了稀疏气固流和稠密气固流中介尺度流动结构的识别方法,重点阐述了典型介尺度流动结构气泡和聚团的形成机理、流动特性、特征尺寸和预测模型。

深海多金属硫化物选冶联合技术研究

深海多金属硫化物矿产资源富含铜、锌、钴、金、银等战略性金属,是人类未来开发利用的潜在资源之一。本文以多金属硫化物样品为研究对象,在工艺矿物学研究基础上,有针对性地开展了选冶联合工艺试验研究,分离提取了有用元素;确定了适合处理深海高硫细粒级铜锌多金属硫化物的"预浸-选矿富集-熔炼提取"选冶联合工艺,初步实现了样品中有价金属的回收,其中铜和锌的选冶综合回收率分别达到96.65%和90.31%,并结合深海多金属硫化物的特点,开发出了一种高效清洁的选冶药剂BK915,解决了高硫细粒级铜锌多金属硫化物分选难题,为深海多金属硫化物开发提供技术参考。

TBP-D2EHPA协萃体系分离盐湖卤水中锂镁

针对磷酸三丁酯(TBP)-FeCl_(3)萃取体系从镁锂比高的盐湖卤水分离锂镁工艺中存在的反萃酸度高、再生有机相试剂消耗大等问题,筛选出添加二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)的协萃体系。探究了有机相组成、Fe/Li摩尔比、萃取相比等因素对盐湖卤水中锂镁萃取分离效果的影响。在有机相组成为40%TBP-20%D2EHPA-40%260#溶剂油、Fe/Li摩尔比为1.5、相比O/A=2的优化萃取条件下,单级Li^(+)萃取率达78.56%,锂镁分离系数达46.26。使用水作为洗涤剂及反萃剂,优选了洗涤相比O/A=60及反萃相比O/A=20,单级洗涤及反萃阶段锂镁分离系数分别为46.26和22.97,取得了较好的锂镁分离效果,可为后续扩大试验与工业设计提供依据。

IRC 748螯合树脂分离镍钴离子及树脂再生性能

针对杂质离子影响离子交换树脂吸附分离镍钴的情况,使用IRC 748螯合树脂分离镍钴。研究了pH值、Fe^(2+)和Mg^(2+)对镍钴吸附容量的影响,解吸液pH值对镍钴镁脱附的影响以及树脂的再生性能。结果表明:适宜IRC 748螯合树脂吸附镍钴的pH值大于3;在pH值约为4时,溶液中Fe^(2+)浓度对镍钴吸附效果的影响大于Mg^(2+);镍铁的分离系数为0.437,镍镁的分离系数为2.426;树脂对Mg^(2+)的脱附优先于Ni^(2+)、Co^(2+);先采用1%硫酸溶液解吸镁,后采用10%硫酸溶液解吸镍和钴,可有效将镍钴和镁分离;树脂再生效果较好,经6次再生后,镍钴的吸附容量基本保持稳定。

废电路板与废杂铜协同处置利用技术与发展方向

2020年我国精铜产量1003万t,占全球产量的37.40%。其中,矿产铜量723万t,废杂铜量280万t。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的提高,废杂铜、含铜电子废弃物等以每年5%~10%的速度增加,成为了铜生产的主要原料之一。高品位废杂铜采用拉法格直接制杆、鼓风炉、竖炉、反射炉等工艺再生利用,但大部分工艺存在能耗高、污染大、产品质量不高等问题。废电路板回收利用采用机械物理法、湿法冶金、高温焚烧、熔池熔炼等工艺,存在分离不彻底、金属回收率低、二次污染严重等问题。根据欧美发展历程来看,现有铜精矿冶炼厂应逐步向处理二次资源过渡,不仅可以消化过剩产能,还可以减少重复建设和造成的二次污染。因此,铜精矿/废电路板/废杂铜协同冶炼是未来主要发展方向之一。

低品位铜钴氧化矿硫酸体系SO_2还原浸出

针对刚果(金)铜钴矿氧化程度高、硅含量高的特点,以卢本巴希某铜钴矿为研究对象,本文开展了常温硫酸体系SO_2还原浸出试验研究,并通过物相分析,考察了浸渣中Cu、Co的损失行为。研究结果表明,在原矿粒度-0.074 mm占68.93%、液固比3:1、终点pH值为1.5、SO2用量8 kg/t矿、常温浸出5h优化条件下,硫酸消耗42kg/t矿,铜、钴浸出率分别达94.6%和78.9%。浸渣中铜主要赋存在铜蓝、褐铁矿及脉石中,钴主要赋存于脉石和褐铁矿中。

镍转炉后期渣还原熔炼富集有价金属

镍转炉渣采用还原熔炼富集钴、镍、铜等有价金属,为保障工艺顺利进行,添加少量高冰镍降低合金熔点,本文研究了焦炭配入量、熔炼温度、熔炼时间等对钴、镍、铜富集效果的影响。结果表明,添加10%的高冰镍、6%的焦炭,在1400℃下还原熔炼45 min,合金中Ni、Co、Cu富集率分别达到96.63%、85.51%、85.43%。合金对有价金属具有显著的捕集效果,且合金中的铁可控制在20%以下,利于后续冰镍合金的湿法分离。

B_(2)O_(3)-Na_(2)O系调渣剂对钒钛铁水脱硫渣性能的影响

为解决含钒钛铁水脱硫扒渣过程中炉渣黏稠、铁损大及后续回硫多等问题,运用FactSage热力学软件,结合高温试验,探究了B_(2)O_(3)+Na_(2)O系调渣剂对钒钛铁水脱硫渣回硫、熔点及黏度的影响。结果表明,随着B_(2)O_(3)和Na_(2)O加入,铁水脱硫渣熔点及黏度显著降低;调渣剂中添加CaO有助于抑制回硫。并提出了改善铁水脱硫渣性能的调渣剂配方(质量分数),即CaO 45%~55%、SiO_(2)10%~15%、Al_(2)O_(3) 5%~8%、B_(2)O_(3) 15%~20%、Na_(2)O5%~10%。调渣剂添加量为脱硫渣渣量的5%~10%时,能有效降低脱硫渣熔点和黏度,减少回硫。