焙烧对伊利石在酸中溶解行为的影响

采用热分析(TG-DSC)、红外光谱(FTIp)和X线衍射(XRD)等手段,考察伊利石在焙烧过程中的晶体结构变化规律;通过焙烧后伊利石在硫酸溶液中的溶解实验,研究伊利石中Al,K和Si焙烧前后的溶出率变化。研究结果表明：焙烧促使伊利石晶体结构中四面体和八面体结构发生调整和变形,从而使八面体中Al元素赋存的化学环境发生变化,溶出活性显著增强,在H2SO4浓度为3 mol/L、温度为95℃、液固比为5/1 mL/g,转速为600 r/min条件下焙烧,Al在等体积的溶出液中,浓度由77.56 mmol/L提高到203.90 mmol/L。     

细粒软锰矿磁-疏水联合聚团研究

为了研究细粒软锰矿在磁场中的聚团行为,采用在磁场中浮选细粒软锰矿的方法,研究细粒软锰矿的磁-疏水聚团。EDLVO理论计算结果表明:经捕收剂作用的软锰矿,颗粒间的疏水引力较小且为短程力,难以有效克服长程的静电排斥力,聚集困难;外加磁场后,软锰矿颗粒之间磁性引力的力程较疏水力长并随颗粒之间距离减小而急剧增加,它与疏水力联合,有利于颗粒间的团聚。显微镜观察和粒度测试表明:与单一疏水聚团的颗粒相比,磁-疏水联合聚团表观粒度大,比表面积小。磁场对于细粒软锰矿的回收及其与脉石的分离有利,磁化-浮选人工混合矿,在品位稍微提高的基础上,MnO2回收率提高23%。     

常压下硫酸体系中钴冰铜的浸出

对云南某镍矿镍转炉渣经碳还原、黄铁矿硫化所得的钴冰铜进行工艺矿物学及其在常压条件下硫酸浸出的研究。考察温度、硫酸起始浓度、浸出时间及液固比等因素对钴、镍浸出率的影响，以及在两段逆流浸出流程中镍、钴的浸出率。实验结果表明：硫酸浓度以及浸出温度对钴、镍浸出率影响较大，当硫酸初始浓度为6mol／L，浸出温度为100℃，浸出时间为6h，液固比为5时，钴冰铜中钴、镍的浸出率分别达到95．37％和96．73％；在两段逆流浸出实验中，钴、镍的浸出率分别达到99．62％和99．58％，渣中铜的品位达到34．42％，回收率达到96．42％。     

外控电位浮选设备中电极过程的电压分布

通过对电控浮选设备和冶金电化学反应设备电极反应过程的对比分析,得到了外控电位浮选设备中电极间的槽电压分布规律。由于电控浮选设备中必须为矿物颗粒的浮选提供合适的气泡和通道,提高电挖浮选设备的效率只能通过选择合适的电极材料来实现,这也是外加电位控制远远大于理论要求的矿浆电位控制值的原因。     

聚合物对微细粒蛇纹石的絮凝作用及机理

通过浊度法沉降实验、Zeta电位测试和红外光谱测试,考察羧甲基纤维素(CMC)、聚丙烯酸钠(PAAS)、聚丙烯酰胺(PAM)3种聚合物对金川硫化铜镍矿主要脉石矿物即蛇纹石的絮凝作用,并对上述不同类型聚合物在矿物表面的吸附机理进行分析。研究结果表明:CMC和PAM在蛇纹石表面的吸附以物理作用为主,而PAAS能够通过化学作用吸附在蛇纹石表面,进而通过聚合物分子的架桥作用使蛇纹石微细颗粒发生絮凝;颗粒间静电相互作用对聚合物的絮凝效果影响显著,静电斥力越小,絮凝效果越好;反之静电斥力越大,絮凝效果越差。     

V-Si-CO_3~(2-)H_2O体系浸出液中硅和钒的回收及浸出剂的再生

对从石煤碱法提钒过程产生的高硅钒浸出液中回收硅和钒资源及浸出剂的再生进行研究。首先通入CO2气体调节浸出液pH至8.5,使浸出过程中所积累的大量硅杂质以水合二氧化硅沉淀的形式脱除,并经进一步处理后制备成白炭黑副产品;然后,采用溶剂萃取的方法从净化后的浸出液中回收钒;提钒后留下的余液再通过苛化反应实现浸出剂的再生。研究结果表明:浸出液按上述工艺进行净化—提钒—苛化处理后,脱硅率达到99.43%,钒回收率大于95.00%;制备的无定形白炭黑产品SiO2纯度大于98%,比表面积高达450 m2/g;再生浸出液返回浸矿时,钒的浸出率为81.7%。对于整个工艺,每生产1 t V2O5可以获得白炭黑副产品10 t,并可实现总量75%浸出剂的再生。     

废催化剂焙烧水浸渣中硫酸浸取钴的动力学研究

以废催化剂处理过程中得到的镍钴渣为研究对象,采用硫酸浸出镍钴渣,使钴和镍得到有效回收,并对硫酸浸出钴的动力学进行探讨。研究结果表明:搅拌速度为400～1200r/min时对钴浸出率的影响非常小,物料粒度、硫酸浓度和反应温度等因素对钴浸出率则有较大影响;当反应温度为80℃,反应时间为180min,原料粒度为(0.074～0.100)mm,H2SO4浓度为6mol/L,搅拌速度为800r/min,固液比为1:10时,钴的浸出率为94.2%,镍的浸出率则为93.5%;硫酸浸出镍钴渣的反应受产物层内扩散控制,表观活化能为16.34kJ/mol。     

石煤钠化焙烧料酸浸动力学

研究了石煤钠化焙烧料硫酸浸出过程中,浸出剂初始浓度、搅拌速度和浸出温度对浸出率的影响,并对浸出过程动力学进行了分析. 结果表明:浸出剂初始浓度和浸出温度对钒浸出率有显著影响,搅拌速度对钒浸出率影响不大;该浸出过程符合核收缩模型,与化学反应控制动力学方程式相吻合,浸出反应的表观活化能为50.88kJ·mol-1,浸出过程控制步骤为化学反应控制.     

铝土矿浮选泡沫消泡研究

以河南混合铝土矿浮选精矿泡沫为研究对象, 分析铝土矿浮选泡沫的稳定原因. 采用物理方法和化学方法, 进行三相泡沫的消泡研究. 结果表明: 油酸钠可以显著降低水溶液体系的表面张力, 同时微细疏水矿粒在气泡表面的吸附降低了气泡表面的排液速率, 并增强了气泡的机械强度, 导致铝土矿浮选泡沫稳定;另外, 转速对机械搅拌消泡有较大的影响, 消泡效果随转速的提高而增强;磷酸三丁酯、 Foamban-ms-575和BD3037对两相泡沫体系具有很好的消泡作用, 但在三相泡沫体系中由于在泡沫表面铺展速率的限制, 消泡效果并不明显;利用机械搅拌和添加消泡剂, 可以在较低的转速下, 大大改善消泡效果.     

捕收剂CSU-A与黄铜矿作用机理

通过矿物浮选实验、吸附量测试以及红外光谱分析,研究CSU A与黄铜矿和黄铁矿相互作用的规律.浮选实验结果表明,当CSU A的质量浓度为6mg/L,溶液pH值为9.0～9.5时,CSU A对黄铜矿捕收能力强,对黄铁矿捕收能力弱;红外光谱分析结果表明,捕收剂CSU A与黄铜矿和黄铁矿作用前、后的红外光谱图明显不同,在黄铜矿与药剂作用后出现了6cm-1的波数位移,而黄铁矿与捕收剂作用前、后的红外光谱图基本上没有变化.由此可以确定,捕收剂CSU A在黄铜矿表面发生了化学吸附,而在黄铁矿表面仅是简单的物理吸附.捕收剂CSU A具有选择性的主要原因是在黄铜矿和黄铁矿表面发生吸附的形式不同.