不同含水状态下微生物珊瑚砂桩单桩复合地基模型试验研究

微生物珊瑚砂桩复合地基是利用MICP技术固化珊瑚砂成桩与珊瑚砂组成复合地基,具有就地取材、对原状砂土扰动小及对岛礁生态环境影响小等优势,在岛礁工程建设中具有良好的应用前景。通过不同工况下的微生物珊瑚砂桩单桩复合地基模型试验,研究地基相对密实度(50%、65%、72%)、面积置换率(8%、14%、20%)、含水状态(干燥和饱和)和水位升降对复合地基承载特性的影响规律。结果表明:干燥状态下复合地基的承载力及桩侧摩阻力随地基相对密实度和面积置换率增大而增大;复合地基的桩身轴力和桩土应力比随地基相对密实度增大而减小,随面积置换率增大而增大;提高地基相对密实度和面积置换率可有效提高复合地基承载力。饱和状态下复合地基的承载力为干燥状态的49%~66%;饱和状态相对于干燥状态桩身最大轴力和桩侧摩阻力减小,桩土应力比增大。两次水位升降对微生物珊瑚砂桩单桩复合地基的承载特性影响较小。

铜冶炼产品碳足迹核算方法与优化路径

基于LCA生命周期法与IPCC因子法,提出适用于铜冶炼企业的产品碳足迹核算方法。以贵溪冶炼厂为模版,以矿铜冶炼全流程以及杂铜冶炼短流程为核算对象,以各生产工序为核算单元,对铜冶炼全流程碳足迹进行了核算。分析表明,矿铜冶炼工艺购入电力碳足迹占比高达86.64%,回收铜冶炼工艺购入电力碳足迹占比达53.8%,是铜冶炼产品碳足迹的主要贡献者。基于碳足迹核算结果,提出了铜冶炼企业减排环节与优化路径。

用氯化浸出法从铜阳极泥中回收单质砷

研究了采用氯化浸出—NaH_(2)PO_(2)选择性还原工艺回收铜阳极泥中的单质As。考察了液固体积质量比、初始酸度、浸出温度、初始Cl^(-)质量浓度、浸出时间对As浸出率的影响,以及还原温度、NaH_(2)PO_(2)与As的物质的量比、还原时间对As还原沉淀率的影响。结果表明:最佳氯化浸出条件为初始酸度220g/L,液固体积质量比6/1,浸出温度70℃,初始Cl^(-)质量浓度150g/L,浸出时间2.5h;最佳还原条件为还原温度80℃,NaH_(2)PO_(2)与As的物质的量比2/1,还原时间2h;在最佳条件下所得单质As产品中As平均质量分数为90.44%,产品质量符合单质As的精制要求。

基于PHA-LEC法的铜电解液脱砷精炼循环工艺研究

针对铜电解液脱砷精炼循环工艺,探讨了其生产效率、能耗、环境污染等方面的问题,提出了基于预先危险分析-作业条件危险性评价法的铜电解液脱砷精炼循环工艺评价模型,进一步保证该工艺的安全性。结果表明:冷却工段中“有毒物质”的危险等级为高度危险,对比分析中,该方法统计分析得到的危险个数为8,与操作风险分析法、故障模式和效应分析法以及事件树分析法分别多出1个、3个、2个,该方法展现出了更好的性能,防控措施有效性为97%。该研究结果可为推动铜冶炼产业的可持续发展提供理论支持。

基于电积法的高纯阴极铜的生产工艺研究

针对高纯阴极铜的生产工艺提升问题,引入了电积法进行脱铜处理,同时分析了不同添加剂量、电解液温度、电流密度与终点铜离子对高纯阴极铜制备的质量影响。结果显示:当添加剂量为40 mg/L时,阴极铜表面粗糙度最低、晶粒均匀致密,且颜色均匀;当电解液温度为60℃时,阴极铜的铜质量分数大于99.99%,电流效率在电流密度为200 A/m^(2)时最高,此外,当终点铜离子浓度为32 g/L时,有助于提升杂质去除率,说明基于电积法的高纯阴极铜制备工艺具有良好的实际应用价值,该工艺为阴极铜产品质量的提升提供了有效的技术支持。

含砷含镍高酸硫酸铜结晶母液的综合利用

针对硫酸铜结晶母液含砷、含镍、高酸的特点,根据正交试验法,采用pH调控法依次进行中和、沉铜、沉镍工业试验,探究了反应时间和终点pH对分离效果的影响。结果表明,采用液碱调控母液pH能有效回收铜、砷、镍元素。中和反应最佳参数为:终点pH=2.5~3.0、反应时间1.5 h、反应自然升温,能够以铜砷渣形式回收98%以上的砷,并与镍成功分离;沉铜反应终点pH=6.0~6.5、反应时间1.0 h、反应温度80~90℃,能实现铜沉淀率>93%;沉镍反应终点pH=10.0~10.5、反应时间2.0 h,在室温下压滤,镍沉淀率>98%。母液经处理后得到的沉镍后液含铜<50 mg/L,含砷<5 mg/L,含镍<100 mg/L,母液得到有效处理,实现铜回收率>96%,砷回收率>98%,镍回收率>84%。

阴极铜表面质量缺陷把控关键性技术实践

阴极铜质量的稳定关系到企业品牌形象的稳固和产量任务的顺利完成。获得板面平整、结晶致密、化学成分合格、物理外观良好的阴极铜一直是贵溪冶炼厂电解车间提升工艺技术水平的重点工作。通过对阴极铜表面质量影响因素的综合分析,深入追踪阴极铜电解生产环节中由物料指标控制、循环系统生产环境、产品输出洗涤质量所带来的一系列不足之处,从中总结归纳出阴极铜表面质量缺陷把控关键性技术措施,为阴极铜电解生产质量的提高做出进一步的保障。

高温碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铜精矿中铬的含量

为解决酸溶法难以溶解铜精矿的弊端,提出了高温碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铜精矿中铬含量的方法。称取0.3000 g样品于铁坩埚中,覆盖3.0 g氢氧化钾在样品表面,于300℃加热至氢氧化钾呈流体状后,将铁坩埚放入(700±10)℃的马弗炉中熔融15 min,再加入20 mL盐酸,于300℃加热酸化5 min,冷却至室温,用水定容至200 mL。分取5 mL,加入5 mL盐酸,再用水定容至50 mL,摇匀,按照电感耦合等离子体原子发射光谱仪工作条件进行测定。结果表明:铬的质量浓度在2.00 mg·L^(-1)内与其对应的发射强度呈线性关系,检出限(3 s)为0.92 mg·kg^(-1);方法用于4种铜精矿样品分析,测定值的相对标准偏差(n=12)为3.4%~7.0%,并且测定值与其他CNAS认可实验室的基本一致。

大孔树脂对砷还原后液中铼的吸附研究

研究了MTA1701型和RCX5143型大孔弱碱性阴离子树脂对砷还原后液中铼的吸附和解吸性能。通过静态吸附,考察了预处理方式、时间、温度、酸度、平衡浓度对树脂吸附铼的影响;采用氨水静态解吸,考察了氨水浓度、解吸体积比、解吸时间、解吸次数对负载树脂解吸率的影响。结果表明:2种树脂性能相近,树脂经过硫酸浸泡预处理后吸附砷还原后液,吸附反应符合准二级反应动力学模型;热力学研究结果表明,降低温度对吸附铼有利,静态平衡吸附量随酸度增大而降低,随平衡浓度增大而提高;在氨水浓度10%、解吸液固体积比V(氨水)∶V(树脂)=2∶1、解吸时间20 min条件下解吸2次,2种树脂的解吸率均大于99.5%。

硫酸系统干吸工序泵槽负压控制装置改造

针对传统的硫酸干吸工序泵槽负压控制装置存在的固有缺陷,提出了一种新型泵槽负压控制装置改造方案并加以实施。改造完成后,实现了干吸工序各泵槽均衡稳定的微负压控制,同时解决了传统负压控制装置带来的其他问题。通过此次干吸泵槽负压控制装置的改造和应用实践,进一步提出了对应的干吸泵槽结构优化方案,为新型泵槽负压抽气装置的推广应用提供了更为合理的方案。

数字化时代背景下转炉集中控制系统的应用研究

数字化转型是时代赋予传统制造业的重大机遇,在这样的大背景下,转炉吹炼模式的提质升级十分必要,需要在原有的操作基础上进行大幅度优化升级,改变传统的操作模式,通过智能化、数字化把原来的分散控制转变为集中控制。贵溪冶炼厂作为江西铜产业链中加工制造的重要一环,在提升产业链现代化水平方面进行了积极探索。转炉炼铜必然要向集中控制发展,让生产智能化、产业数字化,从而打造创新发展的新动能。

贵溪冶炼厂熔炼混合烟道积灰原因探讨

贵溪冶炼厂硫酸二系列水平烟道烟灰易沉积,导致系统阻力上升,影响装置长周期运行。经分析,烟气温度低、漏风率高、SO3发生率高使冶炼烟气容易产生冷凝酸,是导致烟灰沉积的主要原因。通过合理提升一级动力波洗涤器入口烟气温度、控制一级动力波洗涤器入口压力、降低SO3发生率、定期查漏等措施,硫酸二系列的烟道积灰问题得到有效解决。

优化银电解电银粉洗涤工艺

某冶炼厂银电解电银粉洗涤、烘干工序采用人工洗涤和电热烘箱烘干方式进行生产,易出现能耗高、耗时长、劳动强度大等问题。针对出现的问题,自主研发了一套新型银粉洗涤-烘干装置,有效降低了能源消耗,减少了生产耗时,取得了较好的使用效果。

银锭浇铸装置自动化改造及应用

文章介绍了银锭浇铸装置的工作原理及现场使用存在的问题,通过对问题的分析确定了改造措施。经过改造后,浇铸装置实现了由原有的手动操作蜕变成了自动化操作,降低了操作人员的劳动强度,避免了浇铸银锭时,温度高达1000℃的高温溶液对操作人员的高温辐射伤害,同时,提高了浇铸装置的自动化水平,生产效率也大幅提升。

精碲生产脱锡工艺改进研究

针对原料含锡升高,采用电解废液脱锡无法满足4N精碲生产要求,通过试验研究,改进脱锡工艺,降低进入碲电积过程的锡量。与传统脱锡工艺相比,新工艺符合生产控制要求,达到了脱除锡的目的,避免了碲电积过程中锡不断富集可能造成的产品品质波动,同时简化工艺流程,提高碲直收率,降低碱耗。

水合肼银还原降低后液化学需氧量研究

目前银还原常用甲醛作为还原剂,但是甲醛储存要求高,易结晶,还原后液的化学需氧量高,对于废水处理有较高的要求。以铜阳极泥处理过程的中间物料氯化银为研究对象,采用水合肼还原:初始碱度100 g/L;液固比4∶1;水合肼用量为理论的1.2倍,制备的粗银粉浇铸成阳极板银的主品位为99.8%,满足银电解阳极板品位的要求;银还原后液COD均值为4510 mg/L,远小于现有的甲醛还原后液。水合肼还原替代甲醛,可以有效降低废水COD值,对于推进工厂的生态环保工作具有重大意义。

从金还原后液中提取铂钯条件试验研究

针对湿法工艺流程中采用氯化铵沉淀法从金还原后液里提取铂钯的工序直收率不高的问题,文章探究了影响该工序铂钯沉淀率因素,寻找最优条件组合实现此步铂钯沉淀率最大化。结果表明:在该最优条件组合下,铂、钯沉淀率可达94.6%、93.8%,受金还原后液酸度波动的影响较小,且在放大试验中基本保持不变,对实际生产有现实指导意义。

数字化与智能化在铜闪速熔炼中的应用实践

贵溪冶炼厂铜闪速炉是“六五”时期国家成套引进的铜火法冶金工艺。经过几十年的引进、消化、改进,实现了生产过程高度自动化,具有作业率高、原料适应性强、能耗低、炉子寿命长等显著优势。随着“第四次工业革命”的到来,依托5G、物联网、大数据、云计算等信息化技术与传统制造业深度融合,贵溪冶炼厂以智能工厂建设为契机,实现工厂转型升级、提质增效和绿色发展。

卧式反应釜温度与风量自动控制方法的研究

反应釜是加压浸出工艺过程中的关键设备,卧式反应釜与立式反应釜的生产方式以及控制回路之间差异很大。本文通过贵溪冶炼厂加压浸出工艺发展历程,从生产过程以及控制方案方面对比了卧式反应釜与立式反应釜两者间的控制差异,详细介绍了卧式反应釜相较于传统立式反应釜自动控制方案上面的难点,从温度与风量两个被控参数提出控制回路的控制方法与设计思路,并简要论述了卧式反应釜温度与风量自动控制方案的改进方向。

氯化分金过程中的优化研究

本研究以某冶炼厂水浸分铜后产生的分铜渣为对象,探究了氯化分金过程中多个因素对分金渣中Au含量和Au浸出率的影响,包括NaClO_(3)的质量浓度、NaClO_(3)的反应温度、NaClO_(3)的添加时长、酸度、酸比(HCl∶H_(2)SO_(4))、反应固液比、反应温度、反应时间和分铜渣粒度。分铜渣粒度对Au浸出率影响较小,仅为1.99%。在最佳参数下,分金渣中Au含量下降了51.28 g/t,Au浸出率提高了4.06%。