固废基水化硅酸钙制备及综合利用研究进展 被引量：1

1

作者 朱崟源 朱干宇 +4 位作者 齐放 李会泉 陈艳 李少鹏 郭彦霞 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第2期517-533,共17页

大宗固废是工业生产过程中产生的各种固体废弃物,大多数固废中含有较多的硅资源和各种有价资源。水化硅酸钙(C-S-H)是一种疏松多孔、表面活性强的材料,被广泛应用于水泥活化、保温材料制备和重金属吸附等方面,将大宗固废有价资源高效提... 大宗固废是工业生产过程中产生的各种固体废弃物,大多数固废中含有较多的硅资源和各种有价资源。水化硅酸钙(C-S-H)是一种疏松多孔、表面活性强的材料,被广泛应用于水泥活化、保温材料制备和重金属吸附等方面,将大宗固废有价资源高效提取和硅资源高效利用制备C-S-H相结合,是提高固废资源化和实现C-S-H材料规模化利用的良好途径。因此,本文分析了固废基C-S-H的合成方法及其结构、性能特点,论述了C-S-H材料在建材、环境、化工、生物等领域的应用,并进一步展望了其未来的发展方向,从而为大宗固废的硅资源利用和C-S-H材料的可控制备提供参考。 展开更多

关键词 水化硅酸钙 大宗固废 建材 填料 吸附 资源化利用 综合利用

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工业副产铁矾渣资源化利用研究进展 被引量：7

2

作者 刘明坤 孙振华 +3 位作者 李少鹏 王启宝 王栋民 李会泉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第16期159-167,共9页

铁矾渣是湿法冶金工业利用黄铁矾法除铁产生的典型固体废弃物,因其组成复杂、附加值低且通常含少量重金属元素,无害化、规模化利用难度大,目前其处理方式以直接堆存和填埋为主。随着冶锌行业和锂电池回收等行业的迅速发展,铁矾渣产生量... 铁矾渣是湿法冶金工业利用黄铁矾法除铁产生的典型固体废弃物,因其组成复杂、附加值低且通常含少量重金属元素,无害化、规模化利用难度大,目前其处理方式以直接堆存和填埋为主。随着冶锌行业和锂电池回收等行业的迅速发展,铁矾渣产生量将大幅增长,其资源化利用技术和途径也将具有愈加重要的环保价值和经济价值。针对铁矾渣资源化、无害化利用技术的研究目前已取得一些有益成果,主要表现在三个方面。(1)利用湿法冶金、火法冶金、火法-湿法联用等方式可实现铁矾渣中Pb、Cu、Cd、Ni、Zn和Ag等有价金属元素的回收,其中部分金属元素的回收率超过90%;(2)将铁矾渣用于水泥、烧结砖等建筑材料的生产,以及作为水泥掺合料应用到建造工程的施工中;(3)利用铁矾渣制备其他高附加值材料(如用于储能系统的电极材料等)。本文主要回顾和总结了针对铁矾渣的金属回收技术和资源化利用技术的国内外研究进展,并分析和探讨了可能存在的问题及今后的研究方向。 展开更多

关键词 铁矾渣 金属回收 建筑材料 资源利用

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钒铬还原渣资源化利用技术研究进展 被引量：3

3

作者 刘志强 杜浩 +4 位作者 王少娜 李会泉 刘彪 吕页清 李兰杰 《河北冶金》 2022年第12期1-8,共8页

本文介绍了钒铬还原渣的基本特性,对现有钒铬还原渣的回收工艺进行了分类,对其中具有代表性的工艺进行了对比。焙烧-浸出法中的空白焙烧仅能实现钒的回收,铬仍留在渣相中需进一步处理;钠化焙烧法的钒、铬回收率不高,需额外添加钠盐;钙... 本文介绍了钒铬还原渣的基本特性,对现有钒铬还原渣的回收工艺进行了分类,对其中具有代表性的工艺进行了对比。焙烧-浸出法中的空白焙烧仅能实现钒的回收,铬仍留在渣相中需进一步处理;钠化焙烧法的钒、铬回收率不高,需额外添加钠盐;钙化焙烧虽能实现钒、铬的回收,但两段工艺流程复杂,而且酸浸过程中元素分离困难、浸出液难循环。还原熔炼合金法操作简单,但P、S等杂质元素不可避免地进入合金,得到的产品质量不稳定,实际应用受到限制。酸浸法需要消耗大量的酸且酸介质不能循环,会产生含硫酸钠废盐和废水。碱性氧化法避免了焙烧法氧传质效率低的问题,可实现较高的钒、铬回收率,被认为是钒铬还原渣绿色处理中较有前景的方法之一。未来碱性氧化法的研究将会集中在活性氧的产生上,利用强氧化性的活性氧推动钒铬还原渣的资源化利用技术向更加高效、节能、绿色的方向发展。 展开更多

关键词 钒 铬 资源化利用 焙烧-浸出 还原熔炼合金 酸浸 碱性氧化

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失活硫酸催化剂资源化利用研究进展 被引量：2

4

作者 陈炳旭 杜浩 +5 位作者 李兰杰 王少娜 刘彪 李昊男 祁健 周冰晶 《河北冶金》 2022年第10期1-8,20,共9页

中国是最大的硫酸生产国,每年产生8000~10000 t的失活硫酸催化剂,其中含V_(2)O_(5)约5%~10%,是重要的含钒二次资源。含钒二次资源是美国等发达国家的首选提钒原料,全球12%的钒产品从中提取,而我国对于含钒二次资源的回收利用尚处于起步... 中国是最大的硫酸生产国,每年产生8000~10000 t的失活硫酸催化剂,其中含V_(2)O_(5)约5%~10%,是重要的含钒二次资源。含钒二次资源是美国等发达国家的首选提钒原料,全球12%的钒产品从中提取,而我国对于含钒二次资源的回收利用尚处于起步阶段。本文对失活硫酸催化剂的失活原因、成分等基本特征进行了总结,对具有代表性的失活硫酸催化剂直接碱浸提钒工艺、直接酸浸提钒工艺进行了分析、比较。酸浸工艺具有效率高、成本低等显著优势,但选择性低,需要进行Fe、Ni、As、K、Na、S多元素分离;碱浸工艺选择性高,但高碱度废水的处理、焦硫酸钾的回收仍然是难题。直接酸浸-溶剂萃取法被认为是失活硫酸催化剂资源化利用的一种有前景的方法,可实现高金属回收率、高产品纯度,避免二次污染。 展开更多

关键词 失活硫酸催化剂 提钒 直接碱浸法 直接酸浸法 溶液萃取法 分离

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3.5价全钒液流电池用电解液研究现状与展望 被引量：2

5

作者 王程 王少娜 +3 位作者 祁健 李兰杰 白丽 杜浩 《河北冶金》 2024年第9期8-13,21,共7页

全钒液流电池因其固有的安全性、长达十年以上的服役寿命、适应大规模应用及易于回收利用等优势,作为最具应用前景的大规模储能技术得到空前发展,预计到2030年国内全钒液流电池新增装机规模将达到93 GWh。钒电池主要由电解液、电堆和输... 全钒液流电池因其固有的安全性、长达十年以上的服役寿命、适应大规模应用及易于回收利用等优势,作为最具应用前景的大规模储能技术得到空前发展,预计到2030年国内全钒液流电池新增装机规模将达到93 GWh。钒电池主要由电解液、电堆和输送系统构成,电解液成本占电池总成本40%以上,其低成本高效制备技术是钒电池大规模商业化发展的关键。钒电解液的主要制备方法包括化学还原法、电解法、溶剂萃取法和离子交换法等。化学还原法是以V_(2)O_(5)和钒酸铵为原料经化学还原制备获得电解液的,工艺成熟,但存在还原剂残留和原料成本较高的问题;电解法工艺流程短,但整体能耗高,电解效率低;离子交换法和溶剂萃取法通常以含钒浸出液为原料,无需经过钒产品制备环节,但流程仍较为繁琐,且难以直接获得3.5价钒电解液。总结归纳了近年来3.5价钒电解液的制备方法,概括了各种方法的原理、工艺流程以及优缺点,以期为3.5价钒电解液制备新技术的开发提供参考。 展开更多

关键词 全钒液流电池 3.5价 钒电解液 大规模储能 化学还原 电解

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拟薄水铝石制备技术研究进展 被引量：1

6

作者 马淑花 王晓辉 +2 位作者 王月娇 刘晨旭 欧彦君 《材料科学》 CAS 2021年第9期1042-1051,共10页

拟薄水铝石具有很多优良特性,广泛用作涂料添加剂、石化高效催化剂、研磨材料、抛光材料、化妆品填料等。综述了拟薄水铝石的制备方法,包括中和法、水热法、醇解法等,介绍了影响拟薄水铝石产品质量的主要性能指标,总结了拟薄水铝石的最... 拟薄水铝石具有很多优良特性,广泛用作涂料添加剂、石化高效催化剂、研磨材料、抛光材料、化妆品填料等。综述了拟薄水铝石的制备方法,包括中和法、水热法、醇解法等,介绍了影响拟薄水铝石产品质量的主要性能指标,总结了拟薄水铝石的最新应用研究进展。最后建议选择新的原料、添加新的助剂进一步提高拟薄水铝石的性能指标,并提出深入研究拟薄水铝石基本物性与应用效果的关联关系是今后的重要研究方向。 展开更多

关键词 拟薄水铝石 氧化铝 胶溶 中和法 水热法 醇解法

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LiCoO_(2)烧结用匣钵侵蚀机制研究

7

作者 张丽芬 万洪强 +4 位作者 王奉刚 马云聪 黄彦强 孙振华 李少鹏 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第4期144-146,153,共4页

以工业上用于烧结合成LiCoO_(2)、经反复多次使用报废的匣钵为研究对象,通过荧光分析、化学成分分析、物相分析、微观结构以及能谱分析等研究了LiCoO_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机理。结果表明,用于盛装碱式碳酸钴和碳酸锂并在950℃... 以工业上用于烧结合成LiCoO_(2)、经反复多次使用报废的匣钵为研究对象,通过荧光分析、化学成分分析、物相分析、微观结构以及能谱分析等研究了LiCoO_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机理。结果表明,用于盛装碱式碳酸钴和碳酸锂并在950℃下煅烧15 h的匣钵在使用15次后发生侵蚀损毁,在LiCoO_(2)合成过程中,对匣钵的侵蚀主要为锂离子侵蚀,侵蚀产物主要有四方晶系LiAlO_(2)、α⁃LiAlO_(2)、LiAlSiO_(4)、Li_(3)AlSiO_(5)和Li_(3.17)Si_(0.7)S_(0.3)O_(4);钴离子不参与侵蚀反应,但合成的锂钴化合物会沿着匣钵的孔道进行迁移,并沿着迁移孔道沉积。 展开更多

关键词 高温合成 合成装置 钴酸锂 匣钵 侵蚀机理

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稳定氧化锆陶瓷力学性能研究进展 被引量：5

8

作者 李云鹏 宋静 +5 位作者 张智钰 孙宏骞 谢克强 齐涛 田亮亮 兰昊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期66-74,共9页

氧化锆陶瓷在医疗、冶金、化工、材料等行业应用广泛,设计稳定的氧化锆基复合材料旨在获得高硬度、高强度、高断裂韧性、超塑性和耐低温降解的陶瓷材料,这些材料微观上主要受致密度、晶粒尺寸和物相结构等因素的影响,宏观上受粉体性能... 氧化锆陶瓷在医疗、冶金、化工、材料等行业应用广泛,设计稳定的氧化锆基复合材料旨在获得高硬度、高强度、高断裂韧性、超塑性和耐低温降解的陶瓷材料,这些材料微观上主要受致密度、晶粒尺寸和物相结构等因素的影响,宏观上受粉体性能、成型好坏、烧结过程、低温老化等因素的影响。本文就近年来研究提高氧化锆陶瓷力学性能的技术,从三个方面介绍了氧化锆陶瓷力学性能的影响因素,即粉体工艺、陶瓷工艺和低温老化,又站在结构影响性能角度上,从机理方面阐述了增韧机制、致密化机制、晶粒细化机制、晶界强化机制和位错理论等。 展开更多

关键词 粉体工艺 陶瓷工艺 低温老化 机理

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全钒液流电池提高电解液浓度的研究与应用现状 被引量：8

9

作者 朱兆武 张旭堃 +2 位作者 苏慧 张健 王丽娜 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3439-3446,共8页

全钒液流电池电解液为单一钒元素各价态离子的电解质溶液,避免了不同元素离子通过膜渗透产生的交叉污染,电池循环次数高,使用寿命长。全钒液流电池非常适合电站削峰填谷、新能源发电储能和偏远地区供电等。但受钒离子溶解度的限制,全钒... 全钒液流电池电解液为单一钒元素各价态离子的电解质溶液,避免了不同元素离子通过膜渗透产生的交叉污染,电池循环次数高,使用寿命长。全钒液流电池非常适合电站削峰填谷、新能源发电储能和偏远地区供电等。但受钒离子溶解度的限制,全钒液流电池电解液浓度相对较低,导致电池能量密度较低、电解液储罐体积大,钒电池更适用于静态储能系统,而较难应用于电动汽车、电子产品等领域,而电解液成本高也限制了其大规模商业化应用。本工作基于各价态钒离子在不同酸度和温度条件下在传统H_(2)SO_(4)溶液中的溶解性能,总结了通过引入添加剂、改变支撑电解质和构建混合相电解液以提高钒电解液浓度和稳定性的方法及研究现状,介绍了不同种类添加剂在高温下稳定V(V)的作用机理,不同酸作为支撑电解质对V的溶解性及电解液电化学性能的影响,以及混合相电解液对于稳定电解液的内在机制。重点分析了最近研究报道的新型高浓度钒电解液,展望了大幅提高钒电解液浓度的可行性及研发方向。综合分析表明,改变传统H_(2)SO_(4)支撑电解质,如HCl/H_(2)SO_(4)等体系的开发,是大幅提高钒电解液浓度、增大电池能量密度比较有前景的研发方向。 展开更多

关键词 全钒液流电池 钒电解液 高浓度 稳定性 储能

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赤泥硫酸铵焙烧浸出液水解制备偏钛酸的研究 被引量：1

10

作者 潘思呈 徐红彬 +3 位作者 张红玲 董玉明 张宏军 娄太平 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期85-91,共7页

采用选择性水解的方法利用赤泥硫酸铵焙烧熟料浸出液制备偏钛酸以回收钛。首先添加还原铁粉作为还原剂,将浸出液中的三价铁离子还原为二价铁离子,然后控制水解条件,将浸出液中的四价钛离子通过水解反应合成偏钛酸并对其进行分离回收。... 采用选择性水解的方法利用赤泥硫酸铵焙烧熟料浸出液制备偏钛酸以回收钛。首先添加还原铁粉作为还原剂,将浸出液中的三价铁离子还原为二价铁离子,然后控制水解条件,将浸出液中的四价钛离子通过水解反应合成偏钛酸并对其进行分离回收。研究结果表明,浸出液中钛水解的最佳工艺条件:还原铁粉加入量为三价铁离子完全还原为二价铁离子所需铁粉的理论量、水解温度为140℃、水解时间为4 h、终点pH=2.0、添加晶种的含钛量占浸出液总钛含量的9%。在优化的工艺条件下,浸出液中钛的水解率达到95%;偏钛酸产物具有锐钛矿晶型且结晶度较低;产物形貌为不规则的圆形球体颗粒及块状聚集体,具有一定程度的团聚现象;偏钛酸颗粒吸附有一定量的硫酸盐,经计算水解产物组成为TiO_(2)·0.7H_(2)O·0.08SO_(3)。 展开更多

关键词 选择性水解 赤泥 硫酸铵 钛 偏钛酸

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钕铁硼废料资源化回收利用研究进展及双碳建议 被引量：4

11

作者 刘鲁静 王俊锋 +3 位作者 覃波 吴卫国 胡应燕 王雪亮 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期869-882,I0002,共15页

钕铁硼废料含有大量的稀土、B及Fe等有价元素,资源化回收前景广阔,可有效改善稀土资源短缺、环境污染和资源浪费等问题,因此有必要对钕铁硼废料资源化回收利用做更加全面和系统的研究。以钕铁硼废料处置现状为着手点,详细解析了钕铁硼... 钕铁硼废料含有大量的稀土、B及Fe等有价元素,资源化回收前景广阔,可有效改善稀土资源短缺、环境污染和资源浪费等问题,因此有必要对钕铁硼废料资源化回收利用做更加全面和系统的研究。以钕铁硼废料处置现状为着手点,详细解析了钕铁硼废料的传统回收技术、新型回收技术和高值化回收的研究进展,并总结了这些方法的优缺点。同时综述了钕铁硼废料不同回收工艺的环境影响,以及不同处置工艺与实现“双碳”目标之间的关系。最后,针对钕铁硼废料资源化面临的挑战和发展趋势,对钕铁硼行业发展提出几点政策建议。以上研究,以期在钕铁硼废料的资源化回收工艺及稀土产业发展上提供指导及帮助。 展开更多

关键词 稀土 钕铁硼废料 固废处置 二次资源 LCA

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膜电解还原制备3.5价硫酸氧钒电解液工艺

12

作者 潘博 Muneeb Ul Hassan Naseer +6 位作者 王兰玉 张彩东 王少娜 刘彪 吕页清 杜浩 李兰杰 《河北冶金》 2025年第2期42-51,共10页

3.5价硫酸氧钒电解液是钒电池的重要组成部分,实现3.5价硫酸氧钒电解液的高效制备,对于钒储能意义重大。本文对以V(IV)硫酸氧钒溶液为原料,通过电化学还原制备3.5价硫酸氧钒的电解液过程进行了研究。考察了电极、隔膜种类、电流密度、... 3.5价硫酸氧钒电解液是钒电池的重要组成部分,实现3.5价硫酸氧钒电解液的高效制备,对于钒储能意义重大。本文对以V(IV)硫酸氧钒溶液为原料,通过电化学还原制备3.5价硫酸氧钒的电解液过程进行了研究。考察了电极、隔膜种类、电流密度、电解温度等工艺参数对于电解过程的影响,发现阳极采用Ta,阴极采用Pt时电解能耗最低;提高电流密度会导致电流效率降低,电解能耗增大;提高电解温度,会导致电解电压降低,电解能耗降低。获得最佳电解还原工艺条件为:电流密度5 mA/m^(2)、电解温度50℃,此时生产单位立方3.5价钒电解液的电解能耗为63.59 kW·h。 展开更多

关键词 硫酸氧钒电解液 膜电解还原 电极 离子膜 电流密度 电解温度

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碳热氯化过程中氯化剂在SiO_(2)(101)面吸附模拟

13

作者 陈思明 段东平 +5 位作者 李燕江 刘艳 胡凯 周娥 董昌吉 李鹏业 《矿冶》 CAS 2023年第2期92-101,124,共11页

粉煤灰中有价元素提取是实现粉煤灰高值化资源的有效途径。氯化法因处理速率快、产物分离操作简单、处理过程渣减量化程度大等优点而受到研究者重视,但粉煤灰中SiO_(2)含量大,且氯化速度较其它氧化物小,影响到氯化法在粉煤灰处理中的应... 粉煤灰中有价元素提取是实现粉煤灰高值化资源的有效途径。氯化法因处理速率快、产物分离操作简单、处理过程渣减量化程度大等优点而受到研究者重视,但粉煤灰中SiO_(2)含量大,且氯化速度较其它氧化物小,影响到氯化法在粉煤灰处理中的应用。基于第一性原理的从头计算方法,对Cl原子、Cl_(2)和COCl化合物与C原子在β-SiO_(2)(101)面的协同吸附行为进行了分析。结果表明,在无C原子存在时,Cl原子和COCl化合物可与β-SiO_(2)(101)面发生化学吸附,而Cl2与β-SiO_(2)(101)面的吸附键类型与其吸附方法有关。吸附能计算结果显示,无C原子存在情况下,氯化剂在β-SiO_(2)(101)面的化学吸附趋势为Cl原子>COCl化合物> Cl2,Cl原子吸附于β-SiO_(2)(101)面的吸附能为-4.80 eV。在C原子存在时,上述三种氯化剂在β-SiO_(2)(101)面的吸附能不仅与氯化剂吸附方式有关,还与C原子出现位点有关。总体而言,C原子存在情况下,氯化剂在β-SiO_(2)(101)面的化学吸附趋势为Cl原子> COCl化合物> Cl2,当C原子出现在OA位置时,Cl原子在β-SiO_(2)(101)面的吸附能最小,为-9.74 eV。电子分布和态密度分析结果表明,C原子和Cl原子在β-SiO_(2)(101)面的协同吸附作用有利于电子向Cl原子转移,同时促使β-SiO_(2)(101)面整体稳定性下降,有助于后续晶面吸附结构的解离或氯化剂的吸附。 展开更多

关键词 二氧化硅 碳热氯化 吸附 第一性原理 β-SiO_(2)(101)面

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粉煤灰基土壤调理剂中重金属赋存形态和溶出规律 被引量：4

14

作者 刘宝勇 姚同宇 +3 位作者 马淑花 王晓辉 李明哲 刘晨旭 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期292-298,共7页

明确粉煤灰中重金属的赋存形态和溶出规律,是实现粉煤灰在农业上大宗利用的先决条件。作者以内蒙古锡林郭勒盟未进行重金属预脱除粉煤灰改性制备的土壤调理剂作为研究对象,首先采用BCR连续浸提法初步探究其重金属赋存形态,然后在模拟土... 明确粉煤灰中重金属的赋存形态和溶出规律,是实现粉煤灰在农业上大宗利用的先决条件。作者以内蒙古锡林郭勒盟未进行重金属预脱除粉煤灰改性制备的土壤调理剂作为研究对象,首先采用BCR连续浸提法初步探究其重金属赋存形态,然后在模拟土壤酸碱条件下研究其溶出规律,即采用水平振荡方法,在水溶液中25℃、液固体积质量比恒定为20∶1、pH 4~10、作用时间0~120h下研究典型五大重金属Hg、Pb、Cd、As、Cr的溶出规律,并与地表水、地下水毒理学指标进行对比,最后结合重金属溶出规律和BCR法形态分析结果,明晰调理剂中重金属的具体赋存形式。结果表明:在粉煤灰未进行重金属预脱除处理的情况下,调理剂中五大重金属的弱酸可溶态含量均小于10%,除As主要以可还原态形式存在外,其他重金属主要以残渣态形式存在。调理剂在不同pH值、不同时间下其中的重金属虽有少量溶出,但五大重金属在整个溶出过程中的溶出量均低于地下水Ⅳ类标准限值、地表水Ⅴ类标准限值,符合农业用水标准,环境风险较小。综合BCR法分析结果和重金属在不同条件下溶出规律,可知Cr、As、Cd、Hg、Pb主要存在形式分别为晶格Cr、As^(5+)、Cd(OH)_(2)、HgS和PbS,各占总量的61%、91%、54%、70%和95%。 展开更多

关键词 调理剂 重金属 赋存形态 溶出规律 粉煤灰

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利用小角度X射线散射测定八水氧氯化锆中锆结构

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作者 张智钰 宋静 +4 位作者 孙宏骞 李云鹏 兰昊 齐涛 田亮亮 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第4期765-774,共10页

利用小角度X射线散射(SAXS)测量八水氧氯化锆溶液中锆的存在形式,结果表明锆在溶液中大部分是以多聚体形式存在,尤其是酸度极易对锆的聚合度产生影响。研究了八水氧氯化锆浓度、加热处理、放置时间及HCl浓度等因素对锆在溶液中存在形式... 利用小角度X射线散射(SAXS)测量八水氧氯化锆溶液中锆的存在形式,结果表明锆在溶液中大部分是以多聚体形式存在,尤其是酸度极易对锆的聚合度产生影响。研究了八水氧氯化锆浓度、加热处理、放置时间及HCl浓度等因素对锆在溶液中存在形式的不同影响:以0.0~5.0 mol·L^(-1)HCl为溶剂,配制10~300 g·L^(-1)的氧氯化锆溶液,并考虑对溶液分别进行加热和长时间放置处理。对所配溶液进行了SAXS测试,利用Guinier方程计算了溶液中粒子的回转半径(Rg),同时利用求解最小封闭圆柱体问题的CYLview软件对溶液中锆的不同多聚体结构进行模拟计算,得到不同结构的理论Rg;通过比较Rg的实验值和计算值,确认不同条件锆液中锆粒子存在的主要形式。结果表明锆存在形式受酸度、浓度等多个因素的影响,尤其HCl的浓度是影响锆液中锆多聚体聚合度的关键;当不添加HCl时,低锆浓度溶液中锆的聚合度相对较高。 展开更多

关键词 氧氯化锆 多聚体 小角度X射线散射 模拟计算

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两矿法氧化难处理金矿中的黄铁矿 被引量：1

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作者 郭威 谭巧义 +6 位作者 高立强 贾先兵 贾炎 孙和云 牛晓鹏 赵海平 阮仁满 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2024年第5期73-80,共8页

对黄铁矿-软锰矿两矿法酸性浸出工艺进行了研究,考察了硫酸浓度、配矿比、反应时间、液固比、反应温度等因素对浸出率的影响,确定了单矿物最适宜的浸出条件,并在此基础上开展了甘肃某地难处理金矿的浮选金精矿预氧化-氰化浸出试验研究... 对黄铁矿-软锰矿两矿法酸性浸出工艺进行了研究,考察了硫酸浓度、配矿比、反应时间、液固比、反应温度等因素对浸出率的影响,确定了单矿物最适宜的浸出条件,并在此基础上开展了甘肃某地难处理金矿的浮选金精矿预氧化-氰化浸出试验研究。结果表明,当配矿质量比FeS_(2)∶MnO_(2)=1∶6,反应温度90℃,液固比6∶1,初始硫酸浓度100 g/L,预氧化时间为12 h时,锰的浸出率达到76.0%。此时,黄铁矿的氧化率达到88.2%,预氧化渣氰化处理后金浸出率达到85.4%。 展开更多

关键词 难处理金矿 预氧化 黄铁矿 二氧化锰

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还原拜耳法高铁赤泥碱水热-络合溶解提质工艺研究 被引量：1

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作者 胡志鹏 张盈 +4 位作者 郑诗礼 王一霖 周秋生 曲鹏程 邹兴 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1208-1221,共14页

赤泥的资源化利用是铝冶炼行业在可持续发展道路上必须面对的挑战。还原拜耳法的突破极大提高了赤泥中铁的磁选性能,可获得高铁赤泥,奠定了铁铝协同冶炼的基础。但还原拜耳法高铁赤泥中仍存在不利于铁冶炼的Al,Si,Ti等杂质,且钛与铁易... 赤泥的资源化利用是铝冶炼行业在可持续发展道路上必须面对的挑战。还原拜耳法的突破极大提高了赤泥中铁的磁选性能,可获得高铁赤泥,奠定了铁铝协同冶炼的基础。但还原拜耳法高铁赤泥中仍存在不利于铁冶炼的Al,Si,Ti等杂质,且钛与铁易类质同象置换赋存。本研究针对某冶炼厂提供的高铁赤泥,在物化性质系统表征的基础上,基于铝硅酸钠在碱介质中的溶解度,开展了赤泥碱水热脱铝硅的研究,在优化条件下,脱除高铁赤泥中铝硅的效果理想,赤泥中Si含量低于0.1wt%,Al含量约为0.21wt%,铝硅脱除条件的确定与铝硅赋存的难分解物相(如铝硅酸钙、铝针铁矿)等相关。利用钛络合溶解的原理对碱水热处理后的赤泥进行了钛络合溶出研究,结果表明,双氧水、氨水和柠檬酸的混合体系对无定形偏钛酸具有良好的络合溶出效果,用该混合体系可将碱水热处理后高铁赤泥中21%的钛络合溶出。但碱水热处理后赤泥中的钛尚不是有利于络合溶出的赋存形态,后续仍需从钛赋存形态调控、钛络合体系优化上获取突破。 展开更多

关键词 还原拜耳法 高铁赤泥 铁铝协同冶炼 铝硅碱溶 络合溶钛

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红土镍矿加压浸出高压釜结垢机理

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作者 赵泽森 陈杰 +1 位作者 王晨晔 李会泉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3766-3774,共9页

加压酸浸技术是目前在红土镍矿镍钴提取工业上应用最为广泛的湿法提取技术,具有能耗低、碳排放量少、镍钴回收率高等优点。但在红土镍矿加压酸浸时,高压釜易结垢导致其有效容积减小、釜内流体流型改变、管线堵塞。为了明晰红土镍矿加压... 加压酸浸技术是目前在红土镍矿镍钴提取工业上应用最为广泛的湿法提取技术,具有能耗低、碳排放量少、镍钴回收率高等优点。但在红土镍矿加压酸浸时,高压釜易结垢导致其有效容积减小、釜内流体流型改变、管线堵塞。为了明晰红土镍矿加压酸浸高压釜结垢生成机理,本文通过化学分析、MLA矿物自动定量分析系统、扫描电镜等手段对高压釜结垢的矿物组成、主要矿物颗粒、元素赋存状态、嵌布特征和粒度分布等矿物学特征进行了研究。结果表明:高压釜结垢主要以水合硫酸铝为骨架,包裹红土镍矿浸出渣中的赤铁矿、铬铁矿等矿相形成。镍、钴、锰、镁等金属元素通过吸附进入高压釜结垢,其中镍和钴主要是被含铁矿相吸附。 展开更多

关键词 红土镍矿 湿法冶金 加压浸出 结垢 高压釜

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化工技术在生物冶金过程强化中的研究进展 被引量：5

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作者 沈蔡龙 贾炎 +2 位作者 陈彦臻 张广积 杨超 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1349-1359,共11页

随着高品位矿物的消耗枯竭,生产成本高、环境污染严重的传统火法冶炼技术已不能适应我国经济社会可持续发展的需要。以生物堆浸和生物槽浸为代表的生物冶金技术具有操作简单、成本低廉、环境友好等特点,可用于低品位、复杂矿物的处理,... 随着高品位矿物的消耗枯竭,生产成本高、环境污染严重的传统火法冶炼技术已不能适应我国经济社会可持续发展的需要。以生物堆浸和生物槽浸为代表的生物冶金技术具有操作简单、成本低廉、环境友好等特点,可用于低品位、复杂矿物的处理,目前已广泛应用于铜、金等有价金属的回收利用。但是,生物冶金过程中相对较慢的反应速度是限制其应用范围进一步扩大的主要原因。生物冶金技术的基本过程与化工过程紧密相关,化工技术的发展在历史上曾极大地促进生物冶金技术的推广应用,通过化工技术强化生物冶金过程仍是未来生物冶金研究的主要方向之一。因此,本工作综述了近年来与生物冶金有关的化工过程研究进展,主要从工业应用角度分析了生物堆浸和生物槽浸过程的影响因素,以期帮助研究者更好地了解相关领域的发展现状,正确把握研究方向。 展开更多

关键词 生物浸出 生物预氧化 过程强化 难处理金矿 硫化铜矿

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失活硫酸催化剂两步法选择性清洁提钒研究

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作者 贾美丽 杜浩 +5 位作者 张懿 王少娜 李兰杰 祁健 周冰晶 赵备备 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2024年第5期9-16,共8页

针对失活硫酸催化剂直接酸浸、碱浸工艺选择性差,后续分离代价高、介质难回用的问题,使用两步法选择性提钒新工艺,利用钾、硫的强水溶性特点,研究了水洗温度、pH值对钾、硫浸出的影响,发现在温度40~60℃、pH值3~5水洗条件下,钾、硫的浸... 针对失活硫酸催化剂直接酸浸、碱浸工艺选择性差,后续分离代价高、介质难回用的问题,使用两步法选择性提钒新工艺,利用钾、硫的强水溶性特点,研究了水洗温度、pH值对钾、硫浸出的影响,发现在温度40~60℃、pH值3~5水洗条件下,钾、硫的浸出率分别达到80%、96%以上,而钒的损失率控制在10%以内,实现了钒与钾、硫的选择性分离;第二步利用钒、硅在碱介质中的溶出特性,研究了碱浸温度、时间、液固比及碱液浓度对提钒效果的影响,发现采用5%NaOH溶液在80℃、L/S=5条件下反应30 min可实现失活硫酸催化剂中钒95%以上的浸出,而硅基本不浸出,实现了钒、硅的选择性分离。含钒浸出液可经钙化-铵化工艺制备得到偏钒酸铵产品,NaOH介质返回提钒阶段循环使用,介质封闭。 展开更多

关键词 失活硫酸催化剂 提钒 碱浸 偏钒酸铵

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