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低品位离子型稀土矿微生物菌种的选育及浸出实验
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作者 路远航 胡馨文 +3 位作者 赵娟 莫晓兰 温建康 武名麟 《矿产保护与利用》 2024年第5期16-22,共7页
离子型稀土矿的稀土元素配分齐全且储量丰富,是我国重要的稀土来源。在发展绿色矿山和“双碳”背景下,生物冶金是处理低品位矿的重要工艺,而浸矿微生物的选育是工艺开发的基础。通过在南方某稀土矿区周边取样并培养获得了三组微生物,按... 离子型稀土矿的稀土元素配分齐全且储量丰富,是我国重要的稀土来源。在发展绿色矿山和“双碳”背景下,生物冶金是处理低品位矿的重要工艺,而浸矿微生物的选育是工艺开发的基础。通过在南方某稀土矿区周边取样并培养获得了三组微生物,按照取样位置编号为H−1、H−2以及H−3,并对其进行高通量测序及浸矿实验研究。高通量测序结果表明,取得的微生物样品中假单胞菌、放线菌、不动杆菌、外愈杆菌以及微球菌占比较高,COG功能预测其具备浸出稀土元素的能力。利用这三组微生物对离子型稀土矿开展浸出实验发现,各组别微生物对于镧均具有浸出效果,其中H−1对镧的浸出率可达到61.42%,而相较于空白对照组,铈、钇均并无明显生物浸出作用;H−1及H−3对钕有一定的浸出作用,其中H−1对钕的浸出率可达到64.81%。证明了三组微生物在离子型稀土矿生物浸出中应用的可行性,为离子型稀土矿生物原位开采技术的开发提供了菌种基础和保障。 展开更多
关键词 离子型稀土矿 生物浸出 菌种选育 高通量测序
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含砷高铁废水处理研究现状 被引量:4
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作者 左豪恩 温建康 +3 位作者 崔兴兰 武彪 李旭 任传裕 《矿产保护与利用》 2018年第1期129-132,共4页
含砷高铁废水为冶炼工业中硫酸化焙烧-水浸后产生的废水,其主要特点是酸性强,含有大量的Fe^(2+)、SO_4^(2-),同时含有少量的As^(3+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Cd^(2+),系统介绍了处理含砷高铁废水的技术方法、工艺流程及最新研究进展。目前... 含砷高铁废水为冶炼工业中硫酸化焙烧-水浸后产生的废水,其主要特点是酸性强,含有大量的Fe^(2+)、SO_4^(2-),同时含有少量的As^(3+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Cd^(2+),系统介绍了处理含砷高铁废水的技术方法、工艺流程及最新研究进展。目前含砷重金属废水的处理方法有中和沉淀法、硫化物沉淀法、离子交换法、铁粉还原法及生物絮凝法等。论文详细比较了这些方法的工艺路线及存在的优缺点,并展望了利用高铁废水制备无机高分子絮凝剂、磁性纳米材料、铁系颜料等产品具有良好的工业应用前景。 展开更多
关键词 高铁废水 处理方法 无机高分子絮凝剂 纳米材料 铁系颜料
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磨矿介质运动状态对锡石多金属硫化物选择性磨矿的影响 被引量:7
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作者 陈勇 宋永胜 +1 位作者 温建康 李文娟 《中国矿业》 2021年第12期128-133,共6页
磨矿是实现有用矿物与脉石矿物解离的主要过程,不同矿物之间力学性质不同,因此要求磨矿时具有选择性。介质运动状态对矿石选择性磨矿具有决定性影响,尤其是脆性矿物与硬度较大的矿物共生时,对介质运动状态的调整尤为重要。我国西南地区... 磨矿是实现有用矿物与脉石矿物解离的主要过程,不同矿物之间力学性质不同,因此要求磨矿时具有选择性。介质运动状态对矿石选择性磨矿具有决定性影响,尤其是脆性矿物与硬度较大的矿物共生时,对介质运动状态的调整尤为重要。我国西南地区是我国锡资源的聚集地,矿石中既含有脆性的锡石矿物,又含硬度较大的硫铁矿和石英。针对锡石多金属硫化矿嵌布粒度细、磨矿过程中脆性矿物易过粉碎等问题,采用湿式磨矿的方法研究了矿石在不同磨矿条件下的选择性磨矿行为。研究结果表明:球体介质对于矿石具有较强的冲击破碎力,会对脆性矿物产生过粉碎,不利于后续的选矿作用,添加柱体介质能改善这个问题;提高磨矿浓度和保持较低磨机转速可以改善介质的运动状态,减少冲击破碎作用,增加介质对矿物的研磨作用,避免矿石中产生较多的微细粒,能够产生较好的选择性磨矿作用。因此,在进行含有脆性矿物和大量较硬矿物共生的矿石的磨矿时,应尽量采用球体介质+柱体介质磨矿,降低磨矿转速,适当提高磨矿浓度等措施,以改善矿石受到磨矿介质的应力状态,提高矿石的选择性磨矿效果。 展开更多
关键词 锡石 闪锌矿 磨矿介质 选择性磨矿
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含氟生物浸出体系中阳离子竞争络合解毒机理研究
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作者 李想 温建康 +4 位作者 莫晓兰 武彪 武名麟 王淀佐 杨洪英 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期220-227,共8页
针对生物浸出体系中氟对浸矿微生物的抑制问题,提出结合氟的溶液化学性质,利用金属阳离子的竞争络合作用,使溶液中的游离F^-形成络合态,进而使细菌可耐受高氟浓度生长。比较了不同金属氟化物对细菌生长的影响,结果显示:AlF_3和FeF_3性... 针对生物浸出体系中氟对浸矿微生物的抑制问题,提出结合氟的溶液化学性质,利用金属阳离子的竞争络合作用,使溶液中的游离F^-形成络合态,进而使细菌可耐受高氟浓度生长。比较了不同金属氟化物对细菌生长的影响,结果显示:AlF_3和FeF_3性质稳定,对细菌生长无明显影响;MgF_2溶于浸出体系释放F^-,对细菌产生毒害作用。热力学分析结果表明,Al^(3+)、Fe^(3+)对F^-的竞争络合机理以及Mg^(2+)对F^-无竞争络合符合热力学定律。比较了Al^(3+)和Fe^(3+)对F^-的解毒能力,结果表明,Al^(3+)、Fe^(3+)对氟均有解毒作用,解毒能力大小为Al^(3+)>Fe^(3+)。通过PHREEQC计算可知,络合物形态可通过调节溶液中F^-与金属离子的浓度控制,且随着F^-与金属离子浓度比的减小,配位数向低配位方向移动。 展开更多
关键词 氟化物 解毒作用 含氟生物浸出体系 竞争络合
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Selective separation of Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),and Cd(Ⅱ)by solvent extraction 被引量:11
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作者 XIE Keng wen jiankang +1 位作者 HUA Yixin RUAN Renman 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2008年第3期228-232,共5页
An experimental investigation was presented on the separation of Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ), and Cd(Ⅱ) from a rich sulfate leachate of zinc slag by solvent extraction. The results of orthogonal experiments indicate that LI... An experimental investigation was presented on the separation of Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ), and Cd(Ⅱ) from a rich sulfate leachate of zinc slag by solvent extraction. The results of orthogonal experiments indicate that LIX 984N is highly selective and very efficient in the extraction of Cu(Ⅱ), and the analysis of variance indicates that the sequence of parameters according to their influence on the separation efficiency is phase ratio 〉 LIX 984N concentration 〉 pH value 〉 extraction time. The optimal condition for copper extraction is obtained as 25% of LIX 984N concentration, 7 rain of extraction time, 3:2 of phase ratio O/A, and pH = 1.7. The separation of Zn(Ⅱ) and Cd(Ⅱ) was performed after the copper extraction from the raffinate. Comparative analysis of the separation with di-2-ethylhexyl phosphoric acid (D2EHPA), D2EHPA-tributyl- phosophate (TBP) synergistic extracting system, and 2-ethylhexyl phosphonic acid mono 2-ethylhexyl ester (HEHEHP) was made at pH = 2.0. It is demonstrated that the extraction efficiency with D2EHPA is improved after being saponified by sodium hydroxide, and D2EHPA-TBP synergistic extracting, as well as HEHEHP, has a superior selectivity to Zn(Ⅱ) over Cd(Ⅱ). 展开更多
关键词 solvent extraction selective separation copper(Ⅱ) zinc(Ⅱ) cadmium(Ⅱ) orthogonal experiment
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Comparison on the leaching kinetics of chalcocite and pyrite with or without bacteria 被引量:3
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作者 RUAN Renman ZHOU E +3 位作者 LIU Xingyu WU Biao ZHOU Guiying wen jiankang 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第6期552-556,共5页
The acid leaching,ferric leaching,and bioleaching of chalcocite and pyrite minerals were conducted in two sets of 3L stirred reactors.The dissolution rates of copper and iron were correlated with leaching conditions.I... The acid leaching,ferric leaching,and bioleaching of chalcocite and pyrite minerals were conducted in two sets of 3L stirred reactors.The dissolution rates of copper and iron were correlated with leaching conditions.In the acid leaching process,the dissolution rate of chalcocite was around 40wt.% while that of pyrite was less than 4%.In the ferric leaching process with high ferric concentration,only 10 wt.% of iron in pyrite was leached out at the same retention time though the copper recovery over 60 wt.% in chalcocite.For the bioleaching process,the chalcocite leaching rate was highly increased,nearly 90 wt.% of copper was leached out,and the iron dissolution of pyrite exceeded 70 wt.%.For the two minerals,the bioleaching shows the highest leaching rate compared with the acid leaching or ferric leaching.In uncontrolled bioleaching process,pyrite could be dissolved effectively.The experimental data were fitted to the shrinking core and particle model.The results show that in all the leaching tests,the chalcocite leaching was mainly controlled by diffusion,while for the pyrite leaching,chemical reaction is the main rate-determining step. 展开更多
关键词 CHALCOCITE PYRITE kinetic model BIOLEACHING
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选冶联合回收石煤中伴生战略金属钒镍钼的研究进展 被引量:2
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作者 王淼 温建康 +3 位作者 李文娟 杨鑫龙 赖永传 杨洪英 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期881-892,共12页
针对石煤中钒镍钼综合利用率低,战略金属镍、钼优质矿产资源匮乏的问题,综述了石煤中钒、镍、钼的赋存状态及选冶联合回收研究现状,归纳总结了碳质石煤、钙质石煤、碳质钙质石煤、硅质石煤等不同特点石煤的选冶联合提钒工艺,讨论了不同... 针对石煤中钒镍钼综合利用率低,战略金属镍、钼优质矿产资源匮乏的问题,综述了石煤中钒、镍、钼的赋存状态及选冶联合回收研究现状,归纳总结了碳质石煤、钙质石煤、碳质钙质石煤、硅质石煤等不同特点石煤的选冶联合提钒工艺,讨论了不同特点石煤采用的焙烧、浮选、浸出、脱泥、磁选、重选等联合提钒方法,介绍了从部分石煤中富集有回收价值镍、钼的焙烧-浸出及浮选-浸出方法。指出了当前的回收工艺还存在石煤中镍、钼的工艺矿物学研究不够完善、含钒矿物与脉石分离困难、浮选回收钒云母品位低等问题。展望了后续应重视石煤中微细粒矿物分散絮凝行为研究,设计高效的脱泥和脱碳设备,研制新型的钒、镍、钼浮选药剂及浸出剂,优化选冶联合工艺流程,以降低生产成本、绿色低碳发展为标准,最终实现选冶流程在石煤工业上的广泛应用。 展开更多
关键词 石煤 选冶联合 综合回收
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某含砷含碳微细粒难处理金精矿预氧化-氰化提金工艺研究 被引量:5
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作者 陈勃伟 蔡镠璐 +3 位作者 周成英 屈伟 温建康 王淀佐 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1339-1344,共6页
某含砷含碳微细粒难处理金精矿劫金性能分析表明,劫金指数为2. 52 g·t^-1,劫金能力为105. 93 g·t^-1,属于高劫金难处理金精矿。为获得适宜的预氧化-提金工艺,比较研究了焙烧、臭氧、微波、化学、生物等预氧化工艺,并对预氧化... 某含砷含碳微细粒难处理金精矿劫金性能分析表明,劫金指数为2. 52 g·t^-1,劫金能力为105. 93 g·t^-1,属于高劫金难处理金精矿。为获得适宜的预氧化-提金工艺,比较研究了焙烧、臭氧、微波、化学、生物等预氧化工艺,并对预氧化渣进行了氰化浸出。结果表明:该金精矿适宜的处理工艺为生物预氧化-氰化浸出-强化浸出。金精矿经生物预氧化12 d,硫和砷的氧化率分别为85. 26%和65. 75%,生物预氧化渣经氰化浸出和强化浸出,最终黄铁矿氧化率达到98. 70%,金浸出率为82. 77%,有机碳降解率为7. 45%。拉曼光谱分析表明,金精矿中碳质物的石墨化程度较低,劫金能力较强。经生物预氧化后有机碳含量有所减少,石墨化程度降低,但碳质物的劫金性能增强。金物相分析发现,部分金不能浸出主要为有机碳劫金及脉石包裹所致。 展开更多
关键词 难处理金矿 生物预氧化 臭氧 微波 劫金
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羧甲基纤维素钠对细菌活性及其浸矿性能的影响 被引量:3
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作者 罗毅 温建康 武彪 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1199-1209,共11页
羧甲基纤维素钠(CMC—Na)作为一种制粒粘结剂,在低品位矿石生物堆浸中有着潜在的应用价值。作为前期研究工作,主要考查了CMC—Na对细菌氧化活性及其浸矿性能的影响。首先考察了CMC—Na浓度(O^10g.L11)、细菌接种量(5%一30%)、初始pH值(1... 羧甲基纤维素钠(CMC—Na)作为一种制粒粘结剂,在低品位矿石生物堆浸中有着潜在的应用价值。作为前期研究工作,主要考查了CMC—Na对细菌氧化活性及其浸矿性能的影响。首先考察了CMC—Na浓度(O^10g.L11)、细菌接种量(5%一30%)、初始pH值(1.2~2.4)、温度(15~45℃)和Fe^2+浓度(3~9g.L^-1)等因素对细菌氧化活性的影响;通过逐步的驯化培养,使细菌的耐受CMC—Na浓度从4g.L^-1达到了10g.L^-1接着,利用实时荧光定量PCR技术对耐受CMC—Na浓度为0~10g·L^-1的菌液进行了细菌种群结构分析,结果表明菌液中均存在Acidithiobacillussp.,LeptopiriUumsp.,Ferroplasmasp.3种细菌,其中Acidithiobacillussp.均为优势菌种;最后通过正交试验L9(3^4)考查了CMC—Na浓度(2~10g.L^-1)、细菌接种量(10%-30%)、初始pH值(1.2~2.4)、矿浆浓度(2%~5%)等因素对低品位矿石生物浸出时浸出率的影响,得出各因素影响的主次顺序为:CMC—Na浓度>细菌接种量>初始pH值>矿浆浓度。 展开更多
关键词 羧甲基纤维素钠 菌种驯化 实时荧光定量PCR技术 正交试验
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硫酸渣生物脱硫制备高品位铁精矿试验研究 被引量:2
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作者 左豪恩 崔兴兰 +1 位作者 温建康 罗毅 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期869-877,共9页
通过Sulfobacillus thermotolerans,Leptosirillum ferriphilum,Lerroplasma acidiphilum混合菌对德尔尼铜、锌焙烧渣进行生物脱硫制备高品位铁精矿研究,并分析了生物脱硫协同回收铜、锌有价金属的机制。结果表明:细菌在9K培养基中... 通过Sulfobacillus thermotolerans,Leptosirillum ferriphilum,Lerroplasma acidiphilum混合菌对德尔尼铜、锌焙烧渣进行生物脱硫制备高品位铁精矿研究,并分析了生物脱硫协同回收铜、锌有价金属的机制。结果表明:细菌在9K培养基中的最佳培养条件为pH值1.2,温度45℃,细菌的浓度可达7.0×10^7cell·ml^-1,Fe^2+氧化率可达97.78%。硫酸渣生物脱硫协同回收铜、锌的最佳试验条件为pH值1.2,温度45℃,硫酸渣粒度-0.038mm,菌液接种量10%;浸渣中铁、铜、锌、硫含量分别为70.38%,0.14%,0.09%和0.396%;此条件下硫的脱除率可达82.93%,Cu^2+和Zn^2+浸出率分别可达80.02%和99.99%。浸渣分析结果表明:生物浸出后渣中铜、硫物相中的硫化物脱除率分别可达78.34%和94.60%,生物浸出后铁含量上升,铜、锌、硫含量大大降低,细菌对于大部分硫化矿都能较好的氧化,且在此酸度条件下铜、锌氧化矿物都能较好的溶解。最终所得的浸渣符合工业上制备高品位铁精矿的要求,这为硫酸渣提纯并回收金属提供一种思路,可取得明显的经济效益、环境效益与社会效益。 展开更多
关键词 硫酸渣 铁精矿 生物浸出 脱硫 浸出率
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含氟溶液中N235共萃取钒、钼热力学及工艺研究 被引量:1
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作者 温建康 赖永传 杨鑫龙 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期581-590,共10页
为综合提取石煤含氟浸出液中的钒、钼,本文研究了利用三烷基胺(N235)从含氟溶液中分离钒、钼的萃取热力学及工艺.通过考察分配比D与N235物质的量浓度的关系,使用斜率法确定出萃取钒、钼的萃合物组成分别为(R_(3)NH)·VO_(2)SO_(4)和... 为综合提取石煤含氟浸出液中的钒、钼,本文研究了利用三烷基胺(N235)从含氟溶液中分离钒、钼的萃取热力学及工艺.通过考察分配比D与N235物质的量浓度的关系,使用斜率法确定出萃取钒、钼的萃合物组成分别为(R_(3)NH)·VO_(2)SO_(4)和R_(3)N·MoO_(3)·H_(2)O,计算得出萃取反应的平衡常数分别为41.305和50.350.探究分配比与萃取温度的关系,绘制出lg D-T(-1)图,通过热力学计算得出温度在25~45℃范围内,利用N235萃取钒、钼的反应均为放热反应,且均可自发进行;以N235为萃取剂(体积分数为20%),TBP为相改进剂(体积分数为5%),DT-100为稀释剂,在水相pH值为1.80、相比V(O)/V(A)为4∶1的条件下,常温萃取5 min,钒和钼的萃取率分别为84.10%和96.61%,经三级逆流萃取后,钒和钼的萃取率均在99%以上.负载有机相经过先硫酸反萃钒,后氨水反萃钼的分步反萃工艺实现了钒、钼的分离.研究揭示了N235萃取钒、钼的机理,验证了利用N235从石煤含氟浸出液中“共萃取钒、钼—硫酸反萃钒—氨水反萃钼”的工艺可实现钒、钼的有效分离,这为石煤含氟浸出液中钒、钼的分离奠定了基础. 展开更多
关键词 石煤含氟浸出液 N235 萃取机理 热力学
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