酸化中酸渣沉淀的研究

通过定性实脸观察酸渣的生成情况以及定量实验考查酸浓度、铁(Ⅲ)含量对酸渣生成的影响和互溶剂的防渣情况.实脸结果表明,随着酸浓度的增加,酸渣生成量增大,残酸液较之原酸生成的酸渣量小.并且当存在铁(Ⅲ)时,将捉进酸渣的生成。当酸液中含有一定全的互溶剂乙二醇丁醚时,对于减轻酸渣生成具有一定效果.通过以上研究提出了防止酸渣生成的方法.     

锰渣的理化特性及煅烧特性

分析"两矿一步法"电解Mn O2酸浸中和压滤渣(简称锰渣)的理化特性,采用热重-差热分析法(TG-DTA)和X线衍射分析(XRD)确定不同温度下物相转变行为以及锰渣中锰的浸出随煅烧温度的变化。研究结果表明:锰渣为第Ⅱ类一般工业固体废物,以石英、水化硫酸钙、针铁矿和铁、铝矾矿相为主,矿相颗粒细、结晶度低。随着煅烧温度的升高,硫酸钙、针铁矿,以及铁、铝矾逐步脱水、分解,形成无水石膏、赤铁矿等,超过900℃时锰渣明显熔融、烧结,部分金属与硅反应形成玻璃态硅酸盐;锰渣中总锰质量分数约5%,约3%以Mn SO4的形式存在。锰渣锰的浸出毒性根据煅烧温度分为3类,即低温可浸出(300℃,锰离子质量浓度为0.6~1.0 g/L),中温易浸出(400~700℃,锰离子质量浓度为2~3 g/L);高温难浸出(800℃,锰离子质量浓度为0.01 g/L)。     

与CaO-FetO-SiO2-MnO-P2O5渣平衡的碳饱和铁中锰含量的预测

以铁坩埚为反应器,在MoSi2高温电阻炉并有Ar气氛保护下测定了1 623 K下CaO-FetO-SiO2-MnO-P2O5渣与液态Ag中Mn的分配平衡.结果表明,Mn的分配比随着渣碱度的增加而降低.在一定的碱度范围内,随着wFetO的增加,Mn在渣与碳饱和铁中的分配比先增加,但wFetO的继续增加会导致Mn分配比的降低.在试验条件下,当wFetO＝50.3%、渣碱度为0.3时,Mn在渣铁间的分配比达到最大值576.6,对应的碳饱和铁水中的wMn＝0.015%.得到了Mn在渣与碳饱和铁中的分配比与渣组成的多元线性回归方程,该回归方程可用于预测与铁水预处理脱锰渣平衡的铁水中wMn及达到理想的铁水中wMn所需要的渣量.     

酸性矿山废水中锌铁锰的分离及回收

采用机械活化硫精矿吸附,氧化沉淀以及氧氧化钠沉淀处理酸性矿山废水,使废水中锌、铁、锰得到分离与回收.当酸性矿山废水pH为1.83,锌、铁和锰质量浓度分别为150,2 900和315mg/L时,在10L酸性矿山废水中加入活化硫精矿975 g,反应20 min后,锌残留质量浓度为1.33 mg/L,锌去除率达到99.08％.废水经除锌后,取10L废水,当废水pH为6.92,空气流量为500mL/min,反应时间为2.5h时,铁和锰残留质量浓度分别为97.96和290.55mg/L,铁、锰去除率分别为98.28％和18.45％.XRD分析表明:氧化沉淀渣为Fe3O4和a-FeOOH,渣中铁含量为52.73％;废水经除铁后用氢氧化钠溶液调节pH至11.01,反应时间为30min时,废水中锰残留质量浓度为1.15 mg/L,所得锰渣锰含量达到34.47％;除锰废水经硫酸调节pH为7后达GB 8978-1996排放标准.     

应用AES对油酸钠浮选黑钨矿的作用机理研究

本文应用俄歇电子能谱(AES)等方法系统地研究了产自不同矿床、不同组成黑钨矿的浮选行为,Mn~(2+),Fe~(2+)离子的作用及MnO/FeO比与可浮性的关系,研究表明,经油酸钠处理过的黑钨矿表层MnO/FeO比增高。油酸锰(MnR_2)的生成量和生成速度大于油酸铁(FeR_2)的生成量和生成速度。Mn~(2+)是黑钨矿浮选的活性中心。黑钨矿类质同像系列的可浮性顺序为:钨锰矿大于钨锰铁矿大于钨铁矿。     

广东石人嶂钨矿床黑钨矿铁锰成分的变化规律初步研究*

黑钨矿铁锰含量在不同空间、时间状态下变化不同。以石人嶂钨矿为例,通过电子探针实验和扫描电镜能谱分析,探讨黑钨矿铁锰成分含量的变化。黑钨矿铁锰成分在空间上表现为:黑钨矿中FeO含量随深度的增加而增大,MnO含量则与之相反,黑钨矿由两极分异型变为中间成分的钨锰铁矿;矿化强度较高的矿脉黑钨矿的FeO含量较高;与硫化物共生的黑钨矿FeO含量大于MnO含量,H/F值小于1,黑钨矿偏向于锰钨铁矿。在时间上表现为晶体核部富铁,边部富锰,推测存在环带结构。通过对黑钨矿铁锰成分变化规律分析,认为主要控制因素是黑钨矿晶体内部结构和成矿条件的变化。     

X射线荧光光谱法测定锰铁中的锰、磷、硅

研究了采用X射线荧光光谱仪测定锰铁中的分析元素,研究了系统制样方法:采用粉末样品压片制样,并利用内控标准元素(铁)作为主量元素(锰)的强度参比.本方法可用于锰钦中Mn、P、Si的同时测定.     

共生矿分离的基础理论研究——铌在铁液及钢渣中的热力学行为

我国包头矿中除稀土外,还含有丰富的铌化合物。但是铌的品位低、矿物种类多、颗粒细而且与铁、锰、磷等多种元素共生。给选矿分离带来很大困难。因此如何有效地把共生元素分开,经济地综合提取各个元素,这是理论和生产实际迫切需要解决的课题。但是迄今有关铌的热力学数据仍非常缺乏,尤其铌在铁液和渣中的热力学数据几乎是空白。 我组在魏寿昆教授领导下,自1978年以来先后完成了下列基础理论研究工作: (1)应用固体电解质氧电池技术测定了铌在铁液中活度,以及铌、锰、硅等元素对铁     

锰矿浸渣中可溶锰离子的稳定化处理研究

为了解决日益严重的锰矿浸渣污染问题,采用在锰矿浸渣中添加硅酸钠为固化剂,研究锰矿浸渣中可溶锰离子的稳定化效果。通过正交实验和单因素实验,考察了反应温度、反应时间、液固比、p H值、硅酸钠添加量等因素对可溶锰离子稳定化效果的影响。结果表明:硅酸钠的用量对可溶锰离子稳定化效果的影响最大,较适宜的稳定化条件为:反应温度30℃,反应时间15 min,液固比5∶1,p H值8,硅酸钠用量0.5 g。在此条件下,20.00 g锰矿浸渣中的可溶锰离子固化率达96.80%,通过浸出毒性测试得到滤液中锰残余浓度为0.99 mg/L,完全符合GB8978-96《污水综合排放标准》。     

基于离子和分子共存理论的炉渣氧化能力表征

选用文献报道的14个渣系铁氧化物活度aFetO作为基础实验数据,验证了基于炉渣离子–分子共存理论(IMCT)所定义的铁氧化物综合质量作用浓度NFetO表征炉渣氧化性的可能性和精度.为了得到14个渣系的NFetO,建立了CaO-SiO2-MgO-FeO-Fe2O3-MnO-Al2O3-P2O5渣系的IMCT-Ni模型,其他13个渣系NFetO可由该渣系的IMCT-Ni模型经简化得到.结果表明,铁氧化物综合质量作用浓度NFetO不仅可像活度aFetO一样表征炉渣氧化性,而且比实测aFetO精度更高.     

锰在渣/钢之间分配平衡的热力学评估

对不同研究者获得的锰在渣/钢之间分配平衡的相关热力学数据进行了归纳和评估.结果表明,在温度为1 873 K下, 对组成为 (0.2%～36.8%)CaO-(4.0%～69.7%)FetO-(7.5%～31.0%)SiO2-(6.7%～25.0%)MgO-(0.5%～3.4%)P2O5-(3.4%～16.0%)MnO的炼钢渣,利用聚集电子相模型和经验公式计算MnO的活度与实验测定值相吻合,MnO的活度值为0.02～0.20,用正规溶液模型计算的结果低于实验测定值.MnO的活度受渣中FetO含量的影响不明显,随渣中MnO含量和渣碱度的增加而增大.在误差为±20%的范围内,可用经验公式和聚集电子相模型来预测与渣平衡钢中的锰含量.在炼钢温度下,碱度对锰的分配比影响较大,碱度相同的情况下,高FetO渣有较强的脱锰能力.在温度为1 623 K下,锰在渣/铁之间的分配比可以通过测定锰在渣/钢之间的分配比,再通过计算得到.     

黑钨精矿中少量或微量铌的测定——5-Br-PADAP分光光度法

本文提出了一个测定黑钨精矿中少量或微量(0.1—1％)铌的新的光度方法。在大量的钨(70—80％),相当量的铁、锰(4—19％)和少量钽、钛的存在下,它不需任何预先的分离,富集手续。样品经焦硫酸钠熔融,酒石酸浸取后,在一定浓度的无机酸和0.1M酒石酸存在下,以DCTA为掩蔽剂,用5-Br-PADAP于605nm直接光度法测定。方法简便,结果可靠。     

李冬:愿得污水变清流

地下水是我国重要的水资源,约占全国水资源总量的30%。由于地质构造等原因,我国20%的地下水中含有高浓度的铁和锰,含铁锰地下水广泛分布于我国18个省市3.1亿人口的地区,用水中铁锰过量不仅影响工业生产,而且危害人类健康,因此,我国生活用水卫生标准规定饮水中总铁量必须小于0.3mg/L,含锰量必须小于     

穿甲弹芯结构的试验分析

本文通过试验分析说明了影响带有弹芯结构的穿甲弹穿甲性能的各种因素:密度、强度、结构及钨合金用量等的作用。提出了在穿甲弹的弹芯结构中以铅代钨的设想。分析了铅芯作用良好的原因,并通过试验得出了以铅代钨的具体方案。     

熔分过程中铌、磷在渣铁两相间的分配比

以白云鄂博铌精矿经预还原后在电炉内熔分所形成的渣铁体系为研究对象,通过实验考察了熔分过程中铌、磷在渣铁两相间分配比的变化规律.结果表明,在本实验条件下,铌、磷的分配比随铁液中碳质量分数的增加而减小,当碳达到饱和时,铌氧化物会在渣铁界面处被还原为碳化铌,熔分终点w［C］应控制在342%以下;铌、磷的分配比随温度升高而减小,熔分温度可控制在1450℃左右;铌、磷的分配比随渣中FeO质量分数的增加而增大,熔分终点w(FeO)应控制在585%左右;铌、磷的分配比随熔渣光学碱度的升高而增大,添加MgO可明显降低磷的分配比.     

锰尾矿模拟酸雨浸出液对蚕豆根尖微核的诱变效应

模拟酸雨条件,以不同pH值(5.0～2.0)的酸液对锰尾矿进行浸出处理,利用蚕豆恨尖细胞微核技术,用锰尾矿不同酸度浸出液对蚕豆根尖进行不同时间段的处理,以去离子水和相对应酸度的H2SO4酸液作为本底和对比,测定蚕豆恨尖的微核率和污染指数.结果表明:单是以去离子水和H2SO4酸液处理过的蚕豆根尖产生的微核率不明显,但锰尾矿酸浸出液能诱发较高的微核率.处理6 h和9 h时微核率在一定酸度范围内均随溶液酸度的升高而升高,产生的微核率变化亦有明显差异.这提示,在酸沉降环境下锰尾矿浸出液比酸雨对蚕豆根尖细咆具有更为严重的致畸作用,对环境有严重的污染,并在一定范围内随酸雨酸度的增加锰尾矿浸出液污染有所加重,这种污染具有时间累积效应.     

用酸溶-萃取法从砷渣中回收钨的初步研究

粗Na2WO4溶液经镁盐净化后,常产生量多而含钨又较高的砷渣。渣中WO3的损失约占钨精矿中总钨量的3-6%左右。这不仅造成了钨的损失,尤其严重的是使有毒的砷化合物污染水源与农田,影响人民身体健康,也影响钨冶金工业的扩大再生产。因此,砷渣的处理是关系到发展工农业生产,巩固工农联盟和保护人民身体健康,造福子孙后代的一件大事。为了处理砷渣,国内有些单位采用稀碱溶液浸煮砷渣,经压滤后,得稀的粗Na2WO4溶液,但磷、砷等大量杂质不能分离,三废污染不能解决。国外资料介绍,砷渣经800℃左右锻烧,然后在200-250℃下研磨和浸滤,回收的WO3<96%,此种方法需高温操作,磷砷     

用锰消除活塞铝合金中针状铁相及其对机械性能的影响

本文研究了用锰消除高铁ZL108合金中针状铁相后,其室温、高温力学性能和耐磨性能的变化.试验结果表明,Mn/Fe比增加,铁相形态将发生针状→汉字状→星块状转化,使室温强度回升,耐磨性能改善,但高温强度略有下降。长期高温保持后,锰的上述作用仍然存在。     

米易县饰面花岗石石材资源及其放射性水平研究

自然环境中普遍存在着放射性物质,米易县已开发的饰面花岗石石材也具有放射性,倍受消费者关注。本文在论述米易饰面花岗石石材主要特征的基础上,论述了其岩石成因及其矿物组成与放射性强度的关系,较详细地阐明了米易饰面花岗石石材放射性强度有所差异的原因。经测量其放射性核素含量并与国家相关标准对比,查明豹皮花、冰花兰、米易绿、紫罗兰等序列花岗石都符合国家《天然石材产品放射性防护分类标准》(JC518-93)A类材料标准,其放射性含量低,甚至低于许多陶瓷饰面砖,完全适合应用于室内装饰。     

CO_2回收电解锰渣中可溶性锰的结晶动力学

为研究利用CO_2从电解锰渣中回收可溶性锰的结晶机理,采用Avrami-Erofeev等温结晶动力学模型分析了在不同温度条件下碳酸锰晶体的成核和生长特性.结果表明:在初始锰浓度2.5 g·L~(-1)、pH 6.6、CO_2体积分数15%、CO_2流量0.4 L·min~(-1)、搅拌速率600 r·min~(-1)的条件下,电解锰渣反洗液中碳酸锰晶核生成和晶体生长阶段的表观活化能分别为42.82 kJ·mol~(-1)和61.15 kJ·mol~(-1).在温度为318 K反应120 min时,锰通过形成碳酸盐,回收率可达99.98%,锰渣反洗液符合《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中总锰的一级排放标准.