加压酸浸法回收红土矿中的镍、钴

研究了某褐铁矿层红土矿加压酸浸处理工艺,通过小试确定了各工艺过程的最佳条件.加压酸浸：温度为255 ℃,加酸量为250 kg/t,时间为60 min,矿浆体积分数为30%,镍、钴浸出率分别为98.23%和98.77%;矿浆中和：终点pH为1.5～2.0,时间为60 min,温度为90 ℃;溶液处理采用两段除杂法：用氢氧化钠进行镍、钴沉淀,终点pH为7.6,得到了氢氧化镍钴中间产品;用氧化钙沉淀废水中的金属离子,使废水达到排放要求.     

蛇纹石型红土矿常压酸浸实验研究

主要探讨了常压下盐酸对蛇纹石型红土镍矿进行浸出的工艺条件。考察了酸矿比、液固比、反应温度、反应时间等对蛇纹石型红土镍矿浸出的影响。通过实验得出最佳工艺条件:酸矿比为2.5∶1、液固比为5∶1、反应时间为0.5 h、反应温度为100℃。在此条件下镍、钴、铁浸出率分别为100%、100%和90%。     

镍红土矿加压浸出渣磁化焙烧-弱磁选铁精矿的研究

以镍红土矿加压酸浸渣为原料(其主要成分是以赤铁矿为主的铁矿物),对其进行磁化焙烧-弱磁选铁精矿的实验研究,确定还原焙烧-弱磁选工艺的优化条件。研究结果表明该工艺的优化条件是:无烟煤质量分数为20%,焙烧温度为750℃,焙烧时间为60 min,冷却方式为水冷,弱磁选磁场强度为195 kA/m,在此最优条件下,铁品位和回收率分别为64%和94%,精矿中S质量分数为0.16%,达到了钢铁对铁精矿成分的要求。     

硫酸熟化-焙烧法从镍红土矿中回收镍和钴动力学研究

采用X线荧光(XRF)、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对镍红土矿的化学组成、物相组织、显微结构以及镍钴赋存状态进行矿物学表征.通过硫酸熟化-焙烧-水浸法从镍红土矿中提取镍和钴,并研究镍和钴在硫酸熟化-焙烧过程中的动力学.结果表明:镍和钴的硫酸化过程符合Bagdasarym提出的多相液固区域反应模型,相应的动力学方程式可以用ln(-ln(1-α)=ln k+nln t(其中,α为反应进行程度,k为反应速率常数,t为反应时间,n为矿物中晶粒性质和几何形状的函数)来表示,镍和钴的硫酸化反应表观活化能分别为21.45 kO/mol和34.81kJ/mol,动力学控制过程为内扩散控制.     

活化焙烧强化盐酸浸出红土矿的镍

通过X线衍射、红外光谱、差热、扫描电镜和液氮吸附等方法考察活化焙烧对红土矿矿相结构变化和有价金属浸出的影响。研究结果表明:该矿在277℃左右发生了针铁矿脱水转变为赤铁矿,在610℃发生蛇纹石去羟基化作用,该结果与通过XRD表征的在不同温度下进行焙烧的矿石中主要矿相的晶型转变结果一致;矿物在300℃焙烧时,比表面积为21.04 m2/g,在610℃焙烧时,比表面积为26.45 m2/g,比原矿的比表面积16.03 m2/g有较大提高,有助于后续的浸出过程;在300℃焙烧后,矿样浸出可以获得最大的镍浸出率,达93%,而铁的浸出减少,进一步升高焙烧温度不利于有价金属镍的浸出。     

乳状液膜法提取钪的研究

本文研究了间歇法乳状液膜提钪时多因素的影响，确定了较优的膜相配方和适宜的操作条件．研究了钪在液膜中的传递行为，建立了Ⅱ型促进迁移的反应──扩散模型，考虑了外相边界层、膜相阴力、界面化学反应和膜破裂，并用钪液体系得到了定性验证．     

镍红土矿硫酸常压浸出液高温水解除杂

以硫酸常压浸出液为原料,以腐殖土为中和剂,采用高温水解法对其进行净化除杂研究。在探讨除杂原理的基础上,考察水解温度、时间、腐殖土加入量和加入方式对杂质脱除率的影响。研究结果表明:水解反应前每升溶液加入腐殖土100 g,在220℃下反应1 h,常压浸出液中的铁、铬、铝的脱除率分别达到96.19%,93.32%和93.99%,同时镍、钴、镁、锰的回收率均在99%以上;水解渣成分以Fe2O3为主,具有良好的过滤性能;高压釜结垢中含有Fe2O3,NaAl3(SO4)2(OH)6和FeOHSO4,结垢方式为沉积式结垢,易清理。     

硫化锌精矿加压酸浸渣回收工艺及其环境影响分析

以硫化锌精矿加压酸浸渣为研究对象,系统的分析了加压酸浸渣浮选回收硫精矿,浮选尾矿经两段浸出、氧化除铁、锌粉置换和蒸发浓缩等工序回收七水硫酸锌的工艺过程,并分析了该过程产生的废气、废水、废渣和噪声等对周围环境的影响。     

石油加氢废催化剂中钨和镍的提取及镍的酸浸动力学

研究了从石油加氢废催化剂中回收钨、镍的方法,通过正交试验考察了提取钨和镍的最佳工艺条件,并对镍的浸出过程动力学进行了研究.结果表明:当Na2CO3的用量是WO3理论量的6倍,在750℃下钠化焙烧4h,焙料在90℃下水浸2h,WO3的浸出率可达到95%以上;镍富集在浸出渣中,在硫酸质量分数为30%,固液比为1∶8,85℃下浸出4h,催化剂中镍的浸出率可达到98%以上;镍的浸出过程属于扩散控制模型,与扩散控制动力学方程式相吻合,浸出反应的表观活化能为15.95kJ/mol.     

铜阳极泥预处理连续加压酸浸工艺开发研究

绍了新开发出来的一种具有较好工业应用前景的铜阳极泥预处理新工艺,小型及半工业试验结果表明,铜阳极泥直接加压酸浸,可以充分利用生阳极泥中水溶性铜离子的催化氧化作用,提高反应速度;在连续浸出过程中Ag,Se,Te走向与间断浸出过程差别明显,使浸出效果优于间断加压浸出预处理工艺,有利于提高有价元素的综合回收。     

稀酸浸出还原焙烧红土矿时铁还原度对浸出的影响

对含镍的红土矿进行了微波加热还原焙烧-稀硫酸浸出的实验研究,考察了活性炭粉加入量、微波功率和加热时间对铁还原程度的影响,并分析了铁还原度对浸出过程中镍和铁浸出率的影响.结果表明红土矿中铁的还原程度随碳粉加入量、微波功率和加热时间的增加而增大,在800 W的微波功率下加热约12.5 min即可完成还原反应.镍的浸出率与铁的还原度近似呈线性关系,但铁的浸出率在铁还原度超过60%后增长迅速.因此铁还原度控制在60%为宜,相应的镍浸出率约为85%,而铁的浸出率不超过30%.     

乳状液膜法回收酸性含铜废水中的铜

采用乳状液膜法处理电积铜粉生产过程中产生的酸性含铜废水,对其中的Cu2+进行回收,研究乳状液膜体系的配方以及影响Cu2+回收率的因素.结果表明:以P204为流动载体、Span80为表面活性剂制备的乳状液膜体系稳定性好、溶胀小、破乳容易;在P204体积分数5%、Span80体积分数为3%、油内比为1∶1、内相酸浓度为2mol/L、乳水比为1∶4的条件下,Cu2+的回收率可达90%以上;该液膜体系循环使用5次后,Cu2+的富集浓度可达91.31g/L.     

红土镍矿选择性还原-熔分制备镍铁合金

以硅镁型红土镍矿为原料,采用金属化焙烧-熔分工艺,通过正交试验制备金属化球团,将所得金属化球团在1500℃条件下熔融分离30min提取镍铁合金,考察影响因素对实验结果的影响.结果表明:在选择性还原制备金属化球团过程中,对金属化率的影响程度从大到小的因素依次是C/O摩尔比、焙烧温度、焙烧时间和碱度;实验可获得镍品位19%的镍铁合金;在碱度为0.8~1.2范围内,S和P分配比随着碱度的升高而增大.利用X射线衍射和扫描电镜对金属化球团及熔融分离出的渣进行微观分析,发现加入的石灰石与复杂矿相反应可释放出简单镍氧化物和铁氧化物,促进还原反应的进行,当石灰石不足时,少量铁以Fe3+的形式存在于铁金属化率70%的金属化球团中.     

氧化铝赤泥酸浸提取镓的新工艺研究

研究了拜耳法赤泥硫酸浸出镓的过程。硫酸浸出镓的溶液,用氢氧化钠反应生成沉淀,再用盐酸溶解沉淀提取镓的过程。采用正交试验考察浸出过程中温度、时间、液固比、浓度对镓浸出率的影响的主次顺序以及最佳条件。结果表明,该方法比单纯用盐酸浸出镓的浸出率高。镓的高浸出率是保证高的回收率的基础。     

不同酸液体系残酸-原油乳状液破乳室内评价

 酸压后的残酸与原油混合形成的乳状液会增加泵、管柱的载荷,也容易造成管柱腐蚀结蜡等,给实际生产带来诸多不便。因此,在酸压后的开井试产前尽量让残酸与原油混合形成的乳状液破乳,将水分脱出。为测定残酸与原油混合形成的乳状液的破乳效果,确定破乳时间,针对目前使用比较广泛的胶凝酸、冻胶酸、变黏酸体系,进行这3 种酸液体系不同浓度残酸与原油混合形成的乳状液的破乳室内评价研究,对各种影响因素进行分析,得出了破乳效果胶凝酸>冻胶酸>变黏酸,在模拟井底温度（90℃）时,胶凝酸残酸原油乳状液破乳脱水率达到98%以上;酸液浓度越低,越有利于破乳,变黏酸的这项特性尤为突出;时间越长破乳效果越好,但在90 min 时达到基本破乳;在高温条件下残酸与原油形成的乳状液破乳快,脱水率高。但随着开井试采,地层原油由储层流动到井口,温度降低,脱水率可能降低。     

镍硫化物湿法冶金基础研究

文中发表了我们在镍湿法冶金方面的研究工作。我国原有的镍冶炼流程是在熔炼高镍锍之后采用缓冷、磨浮分离铜、镍硫化物。国内已研究过用二段常压浸出及一段氧压浸出使镍进入溶液,可取消冷却和磨浮工序。然而采用加压浸出,在设备和操作上有不少困难,而且能耗较大。我们研究了Ni_3S_2浸出反应的热力学与动力学,并用工业镍高锍进行了试验,证明可以实现常压酸浸出。其关键是样品制备、温度与传质条件。浸出反应遵守1-(1-α)~(1/3)=kt关系式。浸出反应与溶液成分如H~ ,Cl~-及Cu~(2 )有关。发现Cu~(2 )的影响有双重性,Cu~(2 )在镍硫化物表面生成Cu_2S时阻碍反应,此时浸出反应符合1-2/3α-(1-α)~(2/3)=kt关系式,但存在于固体中的铜的硫化物可以加速浸出过程。从研究Ni_3S_2酸溶解机理发现,抑制难溶的β-NiS生成是提高浸出率的重要措施。这一研究结果为实现镍高锍常压浸出提供了理论根据。     

红土镍矿转底炉预还原-电炉熔分制取镍铁合金

对某红土镍矿采用转底炉预还原-电炉熔分工艺制取镍铁合金进行研究。实验结果表明:根据矿石性质,选择合适的渣型为SiO2-MgO-CaO-FeO四元渣系,在熔剂石灰配比为25%,还原剂配比为3.5%,预还原温度为1 150℃,预还原时间为30 min,电炉熔分温度为1 450℃,熔分时间为15 min的条件下,经转底炉预还原-电炉熔分后,获得镍质量分数为8.68%、镍回收率97.62%、铁质量分数为86.23%的镍铁合金,该合金可用作不锈钢生产原料。     

浸矿细菌胞外聚合层中多糖的提取

采用EDTA和H2SO4两种溶液作为提取剂,通过离心收集菌体、提取剂浸提多糖、离心分离多糖和过滤去除菌体4个步骤,提取浸矿细菌胞外聚合层中的多糖,并用苯酚-硫酸法测定提取出的多糖的含量.实验结果表明:质量分数相同时,提取剂EDTA的提取效果优于H2SO4;质量分数为3%的EDTA溶液为实验中的最优提取剂,提取的多糖质量浓度可达17.0 mg.L-1.整个提取过程具有使用试剂简单、操作简便、干扰因素少的特点.     

墨西哥某氧化铜矿形态学特征对其酸浸试验的影响

通过化学选矿的方法研究了氧化铜矿形态学特征对铜浸出率的影响.以硫酸为浸出剂对某氧化铜矿的两种矿样进行酸浸试验.分别研究浸出剂用量、浸出时间以及料层厚度等影响因素.同时,采用扫描电子显微镜（SEM）观察原矿和尾矿中铜的形态学特征,即A矿样中铜矿物以薄膜的形式覆盖在脉石矿物表面;B矿样中铜矿物呈颗粒状与脉石矿物共生.酸浸试验结果表明：在相同的条件下,A矿样的铜浸出率要远高于B矿样.这是因为A矿样中铜矿物具有更大的比表面积,与硫酸的接触面大,反应更加充分.     

低温离子交换法合成镍酸锂及其电化学性能研究

采用低温离子交换反应法在空气气氛下合成了锂离子电池正极材料——镍酸锂。系统研究了低温离子交换法制备镍酸锂的工艺条件，如合成温度、反应时间、原料摩尔比和不同原料等对合成镍酸锂晶体的影响。用XRD和SEM等测试手段，对镍酸锂样品进行了结构表征。通过充放电实验测试，研究了镍酸锂电极的电化学性能，结果表明，镍酸锂具有高达142 mAh/g的首次放电容量和良好的循环寿命。