难处理铜钴合金的氧化酸浸出

采用硫酸和盐酸的混合酸在有氧化剂存在的常压条件下对磨细后的铜钴合金进行浸出.试验结果表明:在溶液初始酸度为5.0～6.5 mol/L,硫酸与盐酸摩尔比较低,酸过量系数φH为1.2,氧化剂加入量ψn为理论量的1.2倍,反应温度为80 ℃,反应时间为70 min,搅拌速度为200～300 r/min的条件下,铜钴浸出率均能达到97%以上,浸出过程中不会有硅胶产生,过滤性能良好,实验重现性好.     

氢氧化钠分解钼酸铅矿的热力学分析

针对钼酸铅矿的氢氧化钠分解过程,根据电荷平衡和质量平衡的原理,运用热力学数据绘制25 ℃时Pb-Mo-H2O系组分的浓度对数-pH图.利用热力学平衡图对氢氧化钠分解钼酸铅矿的工艺条件进行讨论.研究结果表明:整个pH值范围内可分为3个物质稳定区,即pH＜6.17时为H2MoO4的稳定区;6.17＜pH＜11时为钼酸铅的稳定区;pH＞11时为Pb(OH)2的稳定区,在该范围内随着pH值升高,当Pb(OH)2达到过饱和时,溶液中开始析出Pb(OH)2沉淀,从而实现钼酸铅的碱分解过程.通过对Pb-Mo-H2O系的热力学分析,苛性钠分解彩钼铅矿在一定的pH值下是可行的,但在碱分解过程中Pb2 与羟基形成了配合物,主要是以的形式存在而大量进入溶液,因此,尚需进一步除铅.     

难选高硅型氧化锌矿机械活化碱法浸出研究

针对氧化锌矿综合利用工艺的现状和不足,将处理氧化铝矿物的拜耳法移植于氧化锌矿的湿法处理过程而形成"锌拜耳法",提出氧化锌矿机械活化碱法浸出的新工艺。实验结果表明:当NaOH的用量为理论用量的3.5倍,温度为140℃,浸出时间2 h,液固比为10:1(mL/g)时,锌的浸出率达到95.1%,硅的浸出率为45.5%。氧化锌矿在高温、长时间和强机械活化作用下生成难溶产物Na2ZnSiO4是导致锌浸出率降低的主要原因。     

氧化锌矿的碱浸出

将处理氧化铝矿物的拜耳法移植于氧化锌矿的湿法处理形成"锌拜耳法",用浓碱浸出氧化锌矿,然后降低温度或浓度使锌以氢氧化锌的形式析出,析出母液经浓缩处理后返回浸出矿,研究氧化锌矿的碱浸出过程。研究结果表明:当氢氧化钠浓度为5mol/L,浸出温度为85℃,液固比为10:1,浸出时间为2h时,氧化锌矿中锌的浸出率为77%,铅的浸出率为9%,镉的浸出率为5%。     

Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H_2O体系的热力学分析

结合已有的热力学数据,对镍阳极液的Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H2O体系进行热力学平衡计算,绘制在298.15 K时Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H2O体系中不同金属离子和各级配离子的浓度与Cl-浓度和pH的关系图。研究结果表明:当pH为4.5时,镍阳极液中镍、铜主要以游离态离子和配合阳离子形式存在,铅、锌主要以配合阴离子形式存在,因此,可以采用阴离子树脂交换除去其中的铅、锌;提高溶液中氯离子的浓度有利于金属配合离子的形成,使铅锌的配合阴离子含量增多,有利于采用阴离子树脂交换除铅、锌;镍阳极液经过D201树脂交换除锌和D363树脂交换除铅后,铅质量浓度降至0.32 mg/L以下,锌质量浓度降至0.30 mg/L以下,达到了镍电解精炼的要求。     

镍闪速熔炼过程数值仿真

采用数值模拟软件对国内某大型镍厂闪速炉内气相的速度、温度、浓度及不同粒径颗粒的速度和温度分布特性进行研究。研究结果表明：通过COMSOL软件模拟后,喷嘴喷入的混合气流入炉后发生膨胀,在闪速炉内形成涡流,并会向反应塔上部运动发生回流;氧化反应主要发生在离反应塔中心1.2 m区域内,在距塔顶5.59 m处氧化反应基本完成,且氧气未被完全消耗,沉淀池出口氧气体积分数为7.70%;喷嘴下方和反应塔中下部存在局部高温区域,反应塔中上部区域出现低温区域;小粒径混合物料颗粒与大粒径混合物料颗粒相比受气体影响程度较大,达到的最大速度更大,且由于着火点低,温度上升较快,控制混合物料颗粒粒径在60～80μm之间熔炼反应效果较好。     

钛金属表面微弧氧化电击穿行为的研究

本文研究了钛金属在不同电解质溶液中微弧氧化时,电极的表面电击穿行为。通过分析数据,研究得到了微弧氧化时电极表面的电压和击穿电压与时间,溶液浓度及施加电流密度的关系。主要研究结果是微弧氧化过程中电极电压随时间的呈现不规则的锯齿型变化;在两种电解质溶液中,电压曲线的位置随着溶液浓度的增加不断下降。陶瓷膜表面的击穿电压随着电解质溶液浓度的增加呈指数规律衰减,其代数关系式为VB=aExp(-C)+b（其中VB是击穿电压,C是电解质浓度,a与b是电解质成分和金属类别相关的常数）;在电解质溶液浓度一定时,击穿电压与微弧氧化时施加的电流密度值大小没有明显关系。     

钼酸铵溶液镁盐沉淀法除砷的热力学分析

湿法处理镍钼矿所得钼酸铵溶液砷含量较高.针对镁盐沉淀法除砷的工艺,进行热力学分析.根据同时平衡原理和质量守恒定律,进而绘制在25℃时Mg-NH4-As-H2O系热力学平衡图,并考察工艺参数对除砷的影响.研究结果表明:溶液中总氨浓度的升高及镁盐用量增大,平衡时砷含量降低.当钼酸铵溶液中[N]r=5mol/L,[As]r=0.1mol/L,[Mg]T=0.12mol/L时,整个pH范围存在4个平衡固相的稳定区即MgHAsO4稳定区(4.0＜pH＜6.0),MgNH4AsO4稳定区(6.0＜pH＜9.5),MgNH4AsO4和Mg(OH)2稳定区(9.5＜pH＜11.7)及Mg(OH)2稳定区(pH＞11.7):当溶液pH为9时,砷质量浓度可除至2×10-6g/L,溶液中残留镁浓度为0.02mol/L.     

氧化锌的碱法浸出

根据等温溶解度法所研究的25℃、75℃和100℃时Na2O-ZnO-H2O三元水盐体系的平衡相图,借鉴氧化铝湿法生产工艺,探讨了氧化锌在碱性体系中的溶解和析晶过程.结果表明,对100℃、Na2O的质量分数wNa2O<34%的平衡体系,可采用稀释分解实现氧化锌的分离,完成该碱浓度下的氧化锌循环;对100℃、Na2O的质量分数wNa2O>29%的平衡体系,可采用冷却降温实现锌酸钠的分离,锌酸钠稀释后易得到氧化锌,从而完成在该碱浓度范围的氧化锌循环.     

钛金属表面微弧氧化的电击穿行为

通过研究微弧氧化时电极表面的电压和击穿电压与时间、溶液浓度及施加电流密度的关系,考察了钛金属在不同电解质溶液中微弧氧化时电极的表面电击穿行为.结果表明:微弧氧化过程中电极电压随时间呈不规则的锯齿型变化;在两种电解质溶液中,溶液浓度越大,电压越低;陶瓷膜表面的击穿电压随着电解质溶液浓度的增加呈指数规律衰减;电解质溶液浓度一定时,击穿电压与微弧氧化时所施加的电流密度没有明显关系.