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二维蒙脱石电渗析薄膜分离盐湖原卤锂镁及其机理研究
1
作者 匡博文 赵云良 +2 位作者 高仁波 张婷婷 万骞 《金属矿山》 北大核心 2026年第1期285-292,共8页
锂是重要的战略性矿产资源,但高性能盐湖提锂膜材料的开发面临重大挑战。研究采用天然层状矿物蒙脱石为原料制备了一种新型的二维蒙脱石锂镁分离薄膜,并用电渗析技术、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学... 锂是重要的战略性矿产资源,但高性能盐湖提锂膜材料的开发面临重大挑战。研究采用天然层状矿物蒙脱石为原料制备了一种新型的二维蒙脱石锂镁分离薄膜,并用电渗析技术、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学测试、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)探究了二维蒙脱石薄膜的分离性能与机理。结果表明:二维蒙脱石薄膜对我国不同地区的典型盐湖原卤均具有良好的锂镁分离性能,锂镁分离选择性均能达到10以上,其中对西台吉乃尔盐湖原卤的锂镁分离选择性达到14.45,锂镁分离性能优于商业电渗析薄膜。二维蒙脱石薄膜内具有更加丰富的水环境,有利于削弱薄膜离子分离过程中的浓差极化现象。此外,二维蒙脱石薄膜的通道高度(0.53 nm)较锂镁离子的水合直径更小,锂镁离子均需去水化通过薄膜,而镁离子较锂离子去水化难度更大,因而可以实现锂镁离子的高选择性分离。 展开更多
关键词 蒙脱石 二维纳米通道薄膜 盐湖提锂 电渗析 锂镁分离
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低品位伴生萤石制备氢氟酸机理研究
2
作者 杨旭 李育彪 +3 位作者 张媛 谢顺昕 宋少先 陈鹏 《矿产综合利用》 2026年第1期124-130,共7页
【目的】单一型萤石是目前硫酸法生产氢氟酸的主要原料,但是目前单一型萤石储量不足,保障年限仅十余年。伴生型萤石储量约为单一型萤石的两倍,但是目前缺少使用伴生型萤石为原料生产氢氟酸的研究,制约了其高值化利用。【方法】本文以品... 【目的】单一型萤石是目前硫酸法生产氢氟酸的主要原料,但是目前单一型萤石储量不足,保障年限仅十余年。伴生型萤石储量约为单一型萤石的两倍,但是目前缺少使用伴生型萤石为原料生产氢氟酸的研究,制约了其高值化利用。【方法】本文以品位为99.1%的高品位单一型萤石与纯度为85.2%的低品位伴生型萤石为研究对象,研究在不同温度、液固摩尔比及时间条件下与浓硫酸的反应过程。【结果】发现在200℃、反应4 h,单一型萤石产酸的较佳液固摩尔比为1.25∶1,HF转化率为98.1%,伴生型萤石产酸时所需的浓硫酸用量更高,较佳液固摩尔比为1.5∶1,HF转化率为82.1%。单一型萤石反应产生的氟石膏晶体颗粒大,结晶度好且表面致密,而伴生型萤石反应产生的氟石膏晶体颗粒小,晶体形状不规则且呈紧密堆积状。【结论】因此,伴生型萤石反应产生的氟石膏颗粒内部存在明显的螺旋状花纹,且团聚现象比单一型萤石更严重,阻碍了制酸反应的进行,是HF转化效率低的主要原因。 展开更多
关键词 矿物加工工程 单一型萤石 伴生型萤石 氢氟酸 表面形貌
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淮北煤田高炉喷吹用煤特征及资源分级评价
3
作者 姜子豪 胡广青 +3 位作者 詹润 韩锋 徐创业 刘英明 《矿业科学学报》 北大核心 2026年第1期125-136,共12页
国内钢铁产能日益增大,高炉喷吹用煤可以替代焦炭,其战略地位逐渐提高。淮北煤田是华东地区极具开发潜力的高炉喷吹用煤产地。为系统认识淮北煤田高炉喷吹用煤的煤岩煤质、工艺特征及资源赋存情况,通过整理以往钻孔资料及井下样品测试数... 国内钢铁产能日益增大,高炉喷吹用煤可以替代焦炭,其战略地位逐渐提高。淮北煤田是华东地区极具开发潜力的高炉喷吹用煤产地。为系统认识淮北煤田高炉喷吹用煤的煤岩煤质、工艺特征及资源赋存情况,通过整理以往钻孔资料及井下样品测试数据,运用煤岩特征分析、煤质测试、对比评价、资源测算等方法,分析高炉喷吹用煤的赋存地质空间特征、分布差异及资源潜力。结果表明:淮北煤田高炉喷吹用煤种类发育齐全,高品质无烟煤、贫煤、贫瘦煤及低阶气煤、不黏煤和弱黏煤等发育广泛,原煤及洗选后的浮煤煤质及工艺品质优良,不仅满足现行高炉喷吹用煤规范,而且各项特征均属优上级别。采用传统地质块段法测算-1500 m以内高炉喷吹用煤资源总量为9.94亿t,并且根据利用价值划分出了一、二、三级资源。 展开更多
关键词 淮北煤田 高炉喷吹用煤 煤岩煤质 资源分级
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湿法磷酸-磷石膏浮选净化联合新工艺
4
作者 徐瑞 陈晓庆 +1 位作者 周伟 潘志权 《矿产综合利用》 2026年第1期97-102,117,共7页
【目的】为改进湿法磷酸生产工艺,缩短磷石膏净化流程,达到磷石膏综合利用,进行了湿法磷酸与磷石膏浮选净化联合工艺的研究。【方法】通过硫酸与磷矿反应,研究磷矿的浸出行为,将磷酸石膏浆采用反浮选工艺开展石膏磷酸浆分离除杂研究。... 【目的】为改进湿法磷酸生产工艺,缩短磷石膏净化流程,达到磷石膏综合利用,进行了湿法磷酸与磷石膏浮选净化联合工艺的研究。【方法】通过硫酸与磷矿反应,研究磷矿的浸出行为,将磷酸石膏浆采用反浮选工艺开展石膏磷酸浆分离除杂研究。【结果】磷矿粒度小于178µm、搅拌速度为350 r/min、反应温度为75℃、25%硫酸、反应时间为4 h时,磷矿分解率达到96.12%,采用收缩未反应芯模型,确定固膜扩散为最终速率控制步骤;在激活剂用量0.18 kg/t,激活时间为10 min,自制的醚基捕收剂用量0.36 kg/t,矿浆温度为60℃条件下进行反浮选实验。【结论】浮选获得石膏的白度达到65.7%,纯度达到96.2%,水溶性P2O5和水溶性F-的含量均符合GB/T 23456-2018一级石膏指标要求且磷酸品质符合HG/T 4068-2008。 展开更多
关键词 湿法磷酸 动力学 浮选 综合利用
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施用巯基凹凸棒石对水稻生理、土壤性质和镉形态的影响
5
作者 钟佳祺 朱霞萍 +2 位作者 安艳 任维 赵平 《矿产综合利用》 2026年第1期54-61,78,共9页
【目的】土壤中Cd易被水稻吸收,经食物链进入人体,开展Cd污染土壤修复研究具有重要的现实意义。【方法】通过盆栽水稻实验,探究了巯基凹凸棒石(ATP-SH)对水稻生理、土壤性质和Cd形态的影响。【结果】结果表明,ATP-SH使齐穗期水稻叶片净... 【目的】土壤中Cd易被水稻吸收,经食物链进入人体,开展Cd污染土壤修复研究具有重要的现实意义。【方法】通过盆栽水稻实验,探究了巯基凹凸棒石(ATP-SH)对水稻生理、土壤性质和Cd形态的影响。【结果】结果表明,ATP-SH使齐穗期水稻叶片净光合速率和气孔导度明显增加,较大增长率分别为407.00%和76.43%;水稻叶片最大光化学效率、实际量子产率、光化学淬灭系数略微上升,非光化学淬灭系数最大增长105.15%。水稻植株Cd含量随ATP-SH添加量升高显著降低,大米、秸秆Cd的较大下降率分别为90.24%和78.46%。ATP-SH对土壤有效钾、有效磷、碱解氮、阳离子交换量、有机质、pH值没有明显的影响。与对照相比,土壤有效态Cd含量较大下降率为82.52%;离子交换态Cd、碳酸盐结合态Cd和弱有机质结合态Cd含量较大下降率分别为92.40%、60.84%、51.22%,而铁锰氧化物结合态Cd和强有机质结合态Cd含量最大增长率分别为71.70%、65.08%。【结论】ATP-SH对土壤Cd具有很好的钝化有效性。 展开更多
关键词 重金属 钝化修复 镉 巯基凹凸棒石 水稻 土壤
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石墨尾矿中关键战略金属提取研究进展
6
作者 常家炫 牛会群 +2 位作者 康文泽 丁淑芳 张贺 《中国矿业》 北大核心 2026年第2期273-284,共12页
石墨尾矿作为典型的多金属伴生二次资源,富含钒、铁、锂、钛及稀土元素等关键战略金属,但其利用率长期较低,大多采用堆存处理。加快石墨尾矿中战略金属的高效提取和综合利用研究,对于保障国家资源安全、促进绿色矿业发展具有重大战略意... 石墨尾矿作为典型的多金属伴生二次资源,富含钒、铁、锂、钛及稀土元素等关键战略金属,但其利用率长期较低,大多采用堆存处理。加快石墨尾矿中战略金属的高效提取和综合利用研究,对于保障国家资源安全、促进绿色矿业发展具有重大战略意义。本文系统总结了石墨尾矿中不同战略金属在提取过程中的赋存状态转化机制与回收规律,重点评述以物理分选和化学浸出为核心的提取技术进展。物理分选技术包括浮选法、磁选法和重选法等,其中,浮选法通过优化捕收剂体系和工艺流程设计,可显著提高钒、铁、锂、钛等金属的回收效率和选择性;磁选法则利用磁性的差异来实现钒和铁的高效富集;重选法则适用于钛的回收。化学浸出技术包括酸浸法、碱浸法和焙烧浸出法等,其中,酸浸法通过硫酸、草酸等试剂破坏矿物晶格,实现锂和稀土的高效浸出;碱浸法利用高温高浓度碱液选择性溶解锂或通过离子交换释放锂,浸出率较高且环境压力较小;焙烧浸出法通过高温焙烧预处理,使钒、铁等金属转化为易浸出形态,再结合酸浸或碱浸提高回收率。然而,当前研究仍面临矿物赋存状态复杂导致的解离困难,多金属协同回收体系的缺乏及存在二次环境污染风险等问题。通过优化浮选药剂、浸出工艺及多金属协同回收体系,提高目标金属的回收率并降低试剂与能耗成本,从而显著提升整体经济效益,在绿色高效、资源循环、工艺集成等方面展现出良好的工业应用前景与资源循环价值。未来研究需着力突破关键技术瓶颈,深化基础理论认识并开发创新工艺,为实现石墨尾矿资源高值化利用提供理论与经济的双重支撑,推动矿产资源可持续发展和国家“双碳”战略目标的实现。 展开更多
关键词 石墨尾矿 战略金属 提取技术 研究进展 资源化利用
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生物炭联合蚯蚓粪、电石渣对硫化铜矿酸性土壤改良效果
7
作者 张晓 薛锦春 韩华钦 《矿产综合利用》 2026年第1期41-53,共13页
【目的】针对硫化铜矿酸性土壤pH值低、有机质水平差、重金属含量高等问题,【方法】本研究采用有机-无机联合改良的方法,以江西省城门山铜矿区污染酸性土壤为研究对象,基于土壤培养实验和盆栽实验,探讨不同添加量(3%、5%、10%)生物炭联... 【目的】针对硫化铜矿酸性土壤pH值低、有机质水平差、重金属含量高等问题,【方法】本研究采用有机-无机联合改良的方法,以江西省城门山铜矿区污染酸性土壤为研究对象,基于土壤培养实验和盆栽实验,探讨不同添加量(3%、5%、10%)生物炭联合有机肥蚯蚓粪和含钙固体废物电石渣对硫化铜矿酸性土壤的改良效果,以及对甜象草生长状况和体内重金属含量的影响。【结果】结果表明,施加土壤改良剂能显著改善硫化铜矿酸性土壤理化性质,降低土壤中重金属Pb、Cu、Zn全量和有效态含量,其中处理组ECB3(10%生物炭+2%电石渣+5%蚯蚓粪)改善效果最明显。以Cu^(2+)吸附为例,生物炭对Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,表明生物炭对Cu^(2+)的吸附属于单层表面吸附,且以化学吸附为主。施加土壤改良剂后甜象草植株高度增加了55.96%~183.43%,生物量提升26.7倍,甜象草地上部分重金属含量明显降低,根部富集重金属能力增强。根据土壤重金属全量、有效态含量与土壤理化性质的相关性分析可知,土壤理化性质与土壤重金属含量呈显著负相关关系。【结论】甜象草与土壤环境因子冗余分析表明甜象草对重金属的吸收能力除了受自身生理特点外,还受土壤环境因子以及土壤重金属生物有效性的影响。 展开更多
关键词 硫化铜矿酸性土壤 土壤改良剂 理化性质 重金属 甜象草
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基于CPFD与ASPEN的煤化工过程数值模拟实践探索
8
作者 魏晨晨 朱选栋 《广东化工》 2026年第1期169-172,共4页
我国的资源分布现状呈现“富煤、贫油、少气”总体格局,煤炭的转化利用是当下的研究热点,而作为煤制天然气核心技术的煤气化、甲烷化过程也是研究工作的重中之重。采用CPFD方法对煤气化过程进行数值模拟,研究了气固流型分布情况,探究了... 我国的资源分布现状呈现“富煤、贫油、少气”总体格局,煤炭的转化利用是当下的研究热点,而作为煤制天然气核心技术的煤气化、甲烷化过程也是研究工作的重中之重。采用CPFD方法对煤气化过程进行数值模拟,研究了气固流型分布情况,探究了煤粉粒径和氧气煤比对热值和产率的影响;基于ASPEN对甲烷化过程进行数值模拟,研究了反应温度和加氢比重对产物CH_(4)的摩尔流量和摩尔分率影响。通过两种方法模拟煤化工过程核心工艺,进一步验证了数值模拟方法对煤化工过程的模拟可行性。 展开更多
关键词 煤化工 CPFD ASPEN 数值模拟
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河源桐子凹矿区夹石成因及综合利用分析
9
作者 陈朋现 《现代矿业》 2026年第1期193-197,208,共6页
广东省河源桐子凹矿区为大型建筑用变质长石石英砂岩矿山,矿体中发育多条似层状夹石,多与变质长石石英砂岩呈互层产出,且水饱和抗压强度偏低。通过多方面分析,明确夹石成因与岩性、岩石裂隙发育及变质作用密切相关。为提高资源利用率、... 广东省河源桐子凹矿区为大型建筑用变质长石石英砂岩矿山,矿体中发育多条似层状夹石,多与变质长石石英砂岩呈互层产出,且水饱和抗压强度偏低。通过多方面分析,明确夹石成因与岩性、岩石裂隙发育及变质作用密切相关。为提高资源利用率、推动开采技术创新,对该矿区夹石开展系统物理化学分析试验。结果表明,夹石属铝过饱和中性岩石,碱集料反应试验值0.24%(>0.10%),K_(2)O+Na_(2)O含量5.83%(>5%),不满足建筑用石料及制砖用黏土质量要求;但其饱和抗压强度平均72.72 MPa,坚固性1%,压碎指标10%,均符合普通道路路基及建设场地回填的质量技术要求。研究结果为矿区夹石资源化利用提供技术支撑,助力提升资源综合利用水平。 展开更多
关键词 建筑用矿石 变质长石石英砂岩 夹石成因 夹石综合利用
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天然铝土矿基颗粒铝基锂离子吸附材料制备及其卤水提锂性能
10
作者 钱程 《化工技术与开发》 2026年第1期60-67,共8页
本文以天然铝土矿为原料,天然膨润土为粘合剂,碳酸钠为造孔剂,水为助剂,制备铝土矿基颗粒铝基锂离子吸附材料(G-LDH-Si-BX)。通过静态吸附实验考察Li^(+)溶液初始浓度、吸附时间、干扰离子、吸附温度等因素对卤水中Li^(+)吸附效果的影... 本文以天然铝土矿为原料,天然膨润土为粘合剂,碳酸钠为造孔剂,水为助剂,制备铝土矿基颗粒铝基锂离子吸附材料(G-LDH-Si-BX)。通过静态吸附实验考察Li^(+)溶液初始浓度、吸附时间、干扰离子、吸附温度等因素对卤水中Li^(+)吸附效果的影响。利用SEM、EDS、XRD、BET、TOF-SIMS和XPS等方法对吸附剂进行表征。结果表明:G-LDH-Si-BX在298K下饱和吸附量为2.32mg·g^(-1)。在干扰离子(Na^(+)、K^(+)、SO_(4)^(2-)、Mg^(2+))存在下该吸附剂对Li^(+)具有较强的选择性吸附能力,吸附动力学和吸附等温模型符合二级动力学模型和Langmuir模型。在实际卤水中的平衡吸附量达到1.62mg·g^(-1),经5次循环洗脱-吸附后,G-LDH-Si-BX对Li^(+)的吸附量降幅为10.49%,具有良好的再生能力。 展开更多
关键词 铝土矿 颗粒吸附剂 卤水 提锂
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入料结构对旋流重选柱流场及分选效果影响
11
作者 赵鹏博 高建川 +3 位作者 董连平 杨润全 樊盼盼 王建成 《矿产综合利用》 2026年第1期161-167,共7页
旋流重选柱是一种可应用于细粒物料重力分选领域的高效分选设备,对粗煤泥和煤气化渣分选均有很好的效果。【目的】为了研究入料结构对重选柱内部流场及颗粒分离效果的影响,【方法】设计并加工了水平切入式和圆角螺旋式两种入料结构,通过... 旋流重选柱是一种可应用于细粒物料重力分选领域的高效分选设备,对粗煤泥和煤气化渣分选均有很好的效果。【目的】为了研究入料结构对重选柱内部流场及颗粒分离效果的影响,【方法】设计并加工了水平切入式和圆角螺旋式两种入料结构,通过Fluent软件数值模拟分析与实验室分离实验相结合的方法对其进行对比分析。【结果】流场模拟表明,在相同的入料压力下,圆角螺旋式入料使得旋流重选柱内部流场具有更高的静态压力、切向速度和向下的径向速度,有利于提高颗粒按密度分选的精度。旋流重选柱对煤气化渣的分选实验数据表明:相同入料压力下,圆角螺旋式入料旋流重选柱的处理量更大,同时对煤气化渣中较粗粒级的分选精度更高,在溢流管插入筒体深度为105、135、165 mm条件下,>0.125 mm粒级分选效率比水平切入式分别提高3.32%、2.50%、5.35%。【结论】改变入料结构为进一步提高旋流重选柱分选效果提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 重力分选 旋流重选柱 流场模拟 煤气化渣
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超声波辅助工艺对细鳞片石墨浮选的影响
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作者 王守彬 钱玉鹏 杨兹栋 《矿业研究与开发》 北大核心 2026年第1期273-280,共8页
以黑龙江萝北某石墨矿为研究对象,为提高石墨浮选精矿固定碳含量,通过纯矿物浮选试验,分析典型脉石石英进入石墨精矿的机制,探索超声时间和超声功率对石墨和石英人工混合矿浮选的影响,并采用超声波辅助工艺进行实际矿石浮选试验,评价超... 以黑龙江萝北某石墨矿为研究对象,为提高石墨浮选精矿固定碳含量,通过纯矿物浮选试验,分析典型脉石石英进入石墨精矿的机制,探索超声时间和超声功率对石墨和石英人工混合矿浮选的影响,并采用超声波辅助工艺进行实际矿石浮选试验,评价超声波预处理对石墨精矿固定碳含量的影响。纯矿物浮选试验结果表明,石墨在疏水作用下形成絮团,使得细粒石英通过夹带、夹杂作用进入精矿,超声波预处理可以强化颗粒分散,降低水回收率,减少石英上浮。实际矿石浮选试验表明,采用“五磨六浮”的开路浮选流程,在再选三至再选六浮选前进行超声预处理3 min,可获得固定碳含量为94.61%、回收率为81.66%的石墨精矿,精矿的固定碳含量较无超声处理提高了3.10个百分点。研究结果为超声波辅助工艺提高再磨再选阶段石墨精矿的固定碳含量提供了参考。 展开更多
关键词 石墨浮选 超声波辅助工艺 再磨再选 固定碳含量
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安徽省关闭/废弃矿井地下空间储能潜力及减碳效益 被引量：1
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作者 杨科 魏家乐 +1 位作者 付强 吕鑫 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第4期45-55,共11页
随着“双碳”目标的持续推进,构建以可再生能源为主体的新型电力系统已成为我国能源转型的核心任务。大规模、高灵活性的储能技术需求与日俱增,这为关闭/废弃矿井抽水蓄能电站的开发提供了重要发展机遇。对安徽省关闭/废弃矿井地下空间... 随着“双碳”目标的持续推进,构建以可再生能源为主体的新型电力系统已成为我国能源转型的核心任务。大规模、高灵活性的储能技术需求与日俱增,这为关闭/废弃矿井抽水蓄能电站的开发提供了重要发展机遇。对安徽省关闭/废弃矿井地下空间抽水蓄能建设潜力进行评估,以期解决选址等因素对传统抽水蓄能电站建设的制约,探索矿区绿色转型与新型电力系统协同发展的创新路径,推进安徽省抽水蓄能高质量发展。通过文献计量与政策分析详细总结了近年抽水蓄能电站发展规划,分析了当前关闭/废弃矿井抽水蓄能电站建设的发展趋势,并结合安徽省关闭煤矿位置、地下空间规模和水资源分布等抽水蓄能资源禀赋,将近年全省60处关闭/废弃矿井按距主要水系距离划分为3个梯度:50 km内高潜力区、50~100 km中潜力区以及100 km外低潜力区,并分别选取典型矿井开展精细化评估,探讨抽水蓄能电站建设规模。以两淮矿区朱庄煤矿为例,从地下可利用空间、地下储水库有效库容等方面详细分析了朱庄煤矿建造抽水蓄能电站的可行性并设计朱庄煤矿拟建抽水蓄能电站装机容量达17.87 MW。采用关闭/废弃矿井抽水蓄能电站碳排放量计算模型,计算其相较传统火力发电碳减排量约为1.13万t/d。结果表明:利用关闭/废弃矿井建造抽水蓄能电站可以成为安徽省新型储能建设发展的有效支撑,为安徽省能源结构调整和碳中和目标作出积极贡献。 展开更多
关键词 关闭/废弃矿井 抽水蓄能 可行性 碳排放计算
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新疆某脉石英短流程梯级综合利用技术研究
14
作者 谭琦 赵毅 +1 位作者 郭理想 何跃 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期98-105,共8页
脉石英是一种重要的具有工业价值的矿产资源,为实现脉石英资源的优质优用和梯级综合利用,本文以新疆某脉石英为研究对象,开展了工艺矿物学研究,查明了矿石中的主要脉石矿物(方解石、白云母、褐铁矿)和杂质元素(Al、Ca、Fe)的赋存状态。... 脉石英是一种重要的具有工业价值的矿产资源,为实现脉石英资源的优质优用和梯级综合利用,本文以新疆某脉石英为研究对象,开展了工艺矿物学研究,查明了矿石中的主要脉石矿物(方解石、白云母、褐铁矿)和杂质元素(Al、Ca、Fe)的赋存状态。通过破碎-磨矿-筛分获得-1.2 mm+0.6 mm、-0.6 mm+0.1 mm和-0.1 mm三个粒级,根据不同粒级的产品定位开展不同提纯工艺研究。针对-0.6 mm+0.1 mm粒级开展了不同磁选方式和磁场强度等条件对脉石英提纯的影响,最终获得SiO_(2)含量为99.52%、Fe2O3含量为0.0094%的光伏玻璃用石英砂产品;针对-1.2 mm+0.6 mm粒级开展了不同盐酸用量对石英砂白度的影响,获得白度达到95.62%的板材石英砂;针对-0.1 mm开展了超导磁选试验研究,获得SiO_(2)含量为98.30%、Fe2O3含量为0.199%的平板玻璃用石英砂配料。该工艺流程简单,产品种类丰富,对脉石英的综合利用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 脉石英 工艺矿物学 光伏玻璃用石英砂 梯级利用 综合利用
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膨润土基复合材料的制备及其对铜离子吸附性能的研究
15
作者 吴雪兰 许倩倩 +3 位作者 张洋洋 龙红明 杨博 吴健辉 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期206-213,共8页
以钙基膨润土和钢渣为原料,425型水泥为粘结剂、尿素为致孔剂,通过挤出-滚圆-焙烧法分别制备膨润土、膨润土/钢渣吸附材料,并对比研究了膨润土与膨润土/钢渣复合材料对Cu^(2+)的吸附性能,探究其吸附机理。结果表明:当pH为5.3,初始Cu^(2+... 以钙基膨润土和钢渣为原料,425型水泥为粘结剂、尿素为致孔剂,通过挤出-滚圆-焙烧法分别制备膨润土、膨润土/钢渣吸附材料,并对比研究了膨润土与膨润土/钢渣复合材料对Cu^(2+)的吸附性能,探究其吸附机理。结果表明:当pH为5.3,初始Cu^(2+)浓度为100mg/L时,膨润土颗粒用量为50g/L,对Cu^(2+)的去除率达92.40%;而膨润土/钢渣颗粒用量为30g/L,对Cu^(2+)去除率达94.31%。膨润土颗粒对Cu^(2+)的吸附主要依靠离子交换作用,且该过程更符合拟一级动力学模型、Langmuir吸附等温模型;膨润土/钢渣颗粒对Cu^(2+)的吸附主要依靠沉淀作用和离子交换作用,且该过程更符合拟二级动力学模型、Freundlich吸附等温模型。热力学参数计算表明这两种颗粒对Cu^(2+)吸附是自发进行的吸热、熵增过程。 展开更多
关键词 膨润土 钢渣 吸附铜离子 吸附动力学 吸附热力学
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钾铁协同活化煤基多孔炭的制备及其电化学性能
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作者 张浩然 姚素玲 +2 位作者 董宪姝 付元鹏 樊玉萍 《矿产综合利用》 2025年第4期165-174,共10页
以晋城无烟煤为研究对象,并以绿色无污染的高铁酸钾(K_(2)FeO_(4))作为活化剂,其中钾基物质作为活化造孔剂,铁基物质催化石墨化,通过一次活化获得了孔隙丰富且具有一定的石墨微晶结构的电容器用煤基多孔炭。研究了较佳的活化温度与药剂... 以晋城无烟煤为研究对象,并以绿色无污染的高铁酸钾(K_(2)FeO_(4))作为活化剂,其中钾基物质作为活化造孔剂,铁基物质催化石墨化,通过一次活化获得了孔隙丰富且具有一定的石墨微晶结构的电容器用煤基多孔炭。研究了较佳的活化温度与药剂用量,并通过扫描电镜、氮吸附测试、Raman光谱、XRD等手段对典型样品的理化结构进行了分析,评价了其电化学储能特性。在此基础上,尝试探究N、P元素掺杂对多孔炭的结构及电化学性能的影响。结果表明,在K_(2)FeO_(4)一步化学活化过程中,多孔炭孔隙结构由极微孔向微孔和分级孔演变,炭微晶由无定形向石墨化结构演变;当煤与K_(2)FeO_(4)按质量1∶1,活化温度为900℃时,多孔炭的比表面积达到1220.82 m^(2)/g;在0.5 A/g电流密度时,其电容值为149.47 F/g,即使在10 A/g高电流密度时,仍有77.39%的比电容保持率;掺杂N、P元素后的多孔炭电化学性能也得到一定提升,比电容可达167.45 F/g,比电容保持率提升至87.98%。该多孔炭具有价格低廉、易获取、绿色环保等优势,具备潜在的工业应用价值。 展开更多
关键词 无烟煤 煤基多孔炭 钾铁协同活化 氮磷掺杂 电极材料 超级电容器
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高纯石英砂提纯技术研究进展
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作者 纪发达 《精细石油化工》 2026年第1期79-82,共4页
综述了现行高纯石英砂的提纯技术。在“酸浸、水淬、酸洗、磁选、微波、超声、高温氯化、煅烧”相关联合工艺条件下,可获得纯度为4N8及以上的高纯石英砂。石英砂提纯技术的应逐渐向高品质、低能耗、低成本,且有利于环境保护的绿色组合... 综述了现行高纯石英砂的提纯技术。在“酸浸、水淬、酸洗、磁选、微波、超声、高温氯化、煅烧”相关联合工艺条件下,可获得纯度为4N8及以上的高纯石英砂。石英砂提纯技术的应逐渐向高品质、低能耗、低成本,且有利于环境保护的绿色组合工艺进行发展。 展开更多
关键词 高纯石英砂 提纯技术 磁选 酸浸 煅烧
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碱性激发剂对粉煤灰-矿渣基地聚物的物理性能影响研究
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作者 刘旋 李海飞 +3 位作者 武天润 李成龙 黄宇畅 彭浩然 《河北地质大学学报》 2026年第1期89-95,103,共8页
采用水玻璃-氢氧化钠复合碱性激发剂制备粉煤灰-矿渣基地聚物,通过抗压和抗折强度、流动性、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)分析水玻璃模数对碱激发粉煤灰-矿渣地聚物的力学性能、流动性、反应机理和微观结构特性的影响。研究... 采用水玻璃-氢氧化钠复合碱性激发剂制备粉煤灰-矿渣基地聚物,通过抗压和抗折强度、流动性、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)分析水玻璃模数对碱激发粉煤灰-矿渣地聚物的力学性能、流动性、反应机理和微观结构特性的影响。研究结果表明:随着水玻璃模数的增加,试样的抗压、抗折强度和流动度均呈现先增大后减小趋势。粉煤灰-矿渣基地聚物的水化产物主要包含SiO_(2)晶体、CaCO_(3)晶体、莫来石(Al_(6)Si_(2)O_(13))、水化硅酸钙凝胶(C-S-H)、水化硅酸钙铝凝胶(C-A-S-H)和水合硅铝酸钠凝胶(N-A-S-H)。 展开更多
关键词 地聚物 水玻璃模数 矿渣 粉煤灰 碱激发
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硫酸体系中V(Ⅳ)与V(Ⅴ)的离子形态分析及萃取性能对比
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作者 冯雪茹 《矿产综合利用》 2025年第6期100-106,共7页
为优化硫酸体系中钒的萃取工艺,提升钒资源回收效率,本文结合热力学平衡系统研究了硫酸体系中V(Ⅳ)和V(Ⅴ)离子的水解行为、存在形态及影响因素,分别绘制了25℃下浓度为0.02 mol/L V(Ⅳ)离子和V(Ⅴ)离子的组分优势区域图,以二(2-乙基己... 为优化硫酸体系中钒的萃取工艺,提升钒资源回收效率,本文结合热力学平衡系统研究了硫酸体系中V(Ⅳ)和V(Ⅴ)离子的水解行为、存在形态及影响因素,分别绘制了25℃下浓度为0.02 mol/L V(Ⅳ)离子和V(Ⅴ)离子的组分优势区域图,以二(2-乙基己基)磷酸酯(P_(2)0_(4))为萃取剂、自制磺化煤油为稀释剂,系统研究了水相初始pH值、P_(2)0_(4)用量、萃取相比(O/A)、振荡时间对V(Ⅳ)和V(Ⅴ)萃取性能的影响。结果表明,在pH<3的硫酸体系中,V(Ⅳ)与V(Ⅴ)分别主要以VO^(2+)、VO^(2+)形式存在;P_(2)0_(4)对V(Ⅳ)的萃取性能显著优于V(Ⅴ),V(Ⅳ)的最优萃取工艺条件为:水相初始pH=2.4、有机相含20%P_(2)0_(4)、萃取相比(O/A)=1:1、振荡时间6 min,此时V(Ⅳ)的单级萃取率高达96.39%,而相同条件下V(Ⅴ)的单级萃取率仅为88.41%。在无焙烧加压酸浸工艺中,将浸出液中的V(Ⅴ)预还原为V(Ⅳ)可有效提升总钒萃取率。 展开更多
关键词 P_(2)0_(4) 萃取 V(Ⅳ) V(Ⅴ) 硫酸体系
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