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HF体系中AlF_(3)杂质的溶解度与纯化机理 被引量：1
1
作者 申耀宗 郭培民 +3 位作者 王磊 孔令兵 郭庆 谢奕斌 《化工进展》 北大核心 2025年第2期1157-1162,共6页
为了解决现代铍冶金工艺中铍纯度低、铍收得率低以及危废渣量大等难题,本文聚焦铍冶金基础理论,提出了低温解离铍矿+物理纯化含铍化合物的提铍新方法。针对铍矿中含铝氟化物的除杂过程,在HF体系背景下,研究了AlF_(3)杂质的溶解度规律和... 为了解决现代铍冶金工艺中铍纯度低、铍收得率低以及危废渣量大等难题,本文聚焦铍冶金基础理论,提出了低温解离铍矿+物理纯化含铍化合物的提铍新方法。针对铍矿中含铝氟化物的除杂过程,在HF体系背景下,研究了AlF_(3)杂质的溶解度规律和纯化机理,从溶解度实验结果来看,AlF_(3)直接解离出来的Al^(3+)浓度和F^(-)浓度是很低的,在10^(-5)级别,难以形成AlF_(6)^(3-)配合物,所以在H_(2)O体系中AlF_(3)的溶解度要低于在HF体系中的溶解度,而在HF^(-)H_(2)O-AlF_(3)体系下,会形成F的配位离子,使原本不溶的AlF_(3)反而有了一定的溶解度。以此为基础,采用低温煅烧的方式破坏H_(3)AlF_(6)结构,将H_(3)AlF_(6)分解成AlF_(3),避免了H_(3)AlF_(6)对AlF_(3)溶解度产生的影响,从而解决了杂质的分离难题。 展开更多
关键词 氟化氢体系 铍冶金 绿柱石 氟化铝 溶解度
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有色金属固废智能检测与闭环调控综述
2
作者 高焕芝 刘庆杰 +1 位作者 魏晓龙 潘志安 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第12期4258-4281,共24页
在“双碳”战略推动有色金属固废资源化向数据驱动转型的背景下,本文系统综述2015—2025年间相关研究,核心聚焦多传感器技术与数字孪生技术的协同机制及数字化闭环调控体系在该领域的应用价值。文中明确多传感器通过数据层、特征层、决... 在“双碳”战略推动有色金属固废资源化向数据驱动转型的背景下,本文系统综述2015—2025年间相关研究,核心聚焦多传感器技术与数字孪生技术的协同机制及数字化闭环调控体系在该领域的应用价值。文中明确多传感器通过数据层、特征层、决策层融合实现固废精准识别,数字孪生则构建物理实体与虚拟模型的实时映射,二者协同形成“检测、建模、分析、调控”的联动路径,解决传统分选精度低、流程难管控的问题。针对产业现存设备成本高、环境适应性差等痛点,提出模块化租赁、光谱自监督校正等配套方案,并通过再生铝、废锂离子电池等典型固废处理案例,验证该协同技术结合数字化闭环调控在提升固废处理效率、降低运营成本及减少碳排放方面的显著成效。研究表明,多传感-数字孪生协同机制与数字化闭环调控体系,是推动有色金属固废循环产业智能化、绿色化转型的核心支撑,对实现资源高效循环与“双碳”目标具有关键意义。 展开更多
关键词 有色金属固体废物 多传感融合 数字孪生 智能分选 闭环调控
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低品位钛渣提取钛的过程研究
3
作者 蒋伟 薛济来 +3 位作者 汪胜东 蒋训雄 谢思源 张登高 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第4期1291-1303,共13页
针对低品位钛渣提取钛工艺技术难以实现工业化的现状,综合采用化学分析、XRD、扫描电镜等方法研究钛渣中有价成分及矿物结构。据此提出以氯化铵作为活化剂进行焙烧活化-浸出除杂制备钛富集渣的工艺路线,并借助正交实验设计与优化,探明... 针对低品位钛渣提取钛工艺技术难以实现工业化的现状,综合采用化学分析、XRD、扫描电镜等方法研究钛渣中有价成分及矿物结构。据此提出以氯化铵作为活化剂进行焙烧活化-浸出除杂制备钛富集渣的工艺路线,并借助正交实验设计与优化,探明活化过程主要影响因素作用;通过实验确定了钛富集渣酸解过程最优工艺参数,并研究了钛富集渣酸解过程反应动力学。结果表明:低品位钛渣的主要矿物为绿辉石、辉石和尖晶石,钛、钙元素主要分布在钙钛矿中。活化过程主要影响因素作用的降序为活化温度>活化剂用量>活化时间。最优酸解提钛工艺参数为酸矿比1.2∶1、初始硫酸浓度90%、温度200℃、时间50 min。在最优条件下,钛富集渣的钛酸解率可达90.41%,实现了钛富集渣中TiO2的有效分离提取。钛富集渣酸解过程反应化学动力学主要受内扩散控制,计算获得表观活化能为18.05 kJ/mol。 展开更多
关键词 低品位 钛渣 活化 正交试验 酸解 动力学
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镧/铈氧化物对氧化铝改性的X射线衍射及拉曼光谱分析
4
作者 万文雷 顾尚军 +5 位作者 王劼 魏福龙 谢祥 黎志英 阳辉 李长荣 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第3期130-140,共11页
氧化铝夹杂物尺寸大小严重影响钢的性能,通过细化或去除夹杂物能够提高钢的性能。本研究在1 200℃和1 600℃下添加不同比例稀土氧化物La_(2)O_(3)/CeO_(2)和Al_(2)O_(3)来模拟夹杂物的改性过程,使用X射线衍射、拉曼光谱表征La、Ce和Al... 氧化铝夹杂物尺寸大小严重影响钢的性能,通过细化或去除夹杂物能够提高钢的性能。本研究在1 200℃和1 600℃下添加不同比例稀土氧化物La_(2)O_(3)/CeO_(2)和Al_(2)O_(3)来模拟夹杂物的改性过程,使用X射线衍射、拉曼光谱表征La、Ce和Al氧化物的改性过程,使用Jade 6统计XRD衍射峰半高宽数据并结合Halder-Wagner (H-W)模型计算烧结后的样品平均晶粒尺寸。结果表明:在Al_(2)O_(3):(Al_(2)O_(3)+La_(2)O_(3))为0.4、烧结温度1 600℃的条件下,La对氧化铝夹杂物的改性最佳,产物AlLaO_(3)特征峰明显增强,未发现La_(2)O_(3)特征峰,且Al_(2)O_(3)特征峰明显减弱,烧结产物最小晶粒尺寸为0.134 7μm;在Al_(2)O_(3):(Al_(2)O_(3)+CeO_(2))为0.4、烧结温度1 600℃的条件下,Ce对氧化铝夹杂物的改性最佳,主要烧结产物为CeAlO_(3)、CeO_(2)和Al_(2)O_(3),产物CeAlO_(3)特征峰明显增强,烧结产物最小晶粒尺寸为0.526 1μm;La与Ce可以有效改善Al_(2)O_(3)夹杂物,经历包裹、逐步取代和相变过程,最终将不规则、棱角状的Al_(2)O_(3)转变为近圆形、椭圆形或块状的稀土铝酸盐夹杂物,La比Ce对氧化铝夹杂物具有更好的改性效果。 展开更多
关键词 钢材性能 Al_(2)O_(3)夹杂 La_(2)O_(3) CeO_(2) XRD 拉曼光谱 晶粒尺寸 夹杂物改性
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HF-BeF_(2)体系中MnF_(2)的溶解机理
5
作者 申耀宗 郭培民 +4 位作者 孔令兵 王磊 郭庆 曾志彦 谢奕斌 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第6期155-161,共7页
低温解离铍矿+物理纯化含铍化合物是目前铍冶炼提纯的新工艺,其利用氟化物溶解度差异进行物理纯化,实现杂质的高效分离。锰元素作为铍矿中的主要杂质之一,目前文献中关于MnF_(2)溶解规律的描述并不多,本文针对铍矿冶炼中含锰氟化物的除... 低温解离铍矿+物理纯化含铍化合物是目前铍冶炼提纯的新工艺,其利用氟化物溶解度差异进行物理纯化,实现杂质的高效分离。锰元素作为铍矿中的主要杂质之一,目前文献中关于MnF_(2)溶解规律的描述并不多,本文针对铍矿冶炼中含锰氟化物的除杂过程,研究了MnF_(2)在H_(2)O体系和H_(2)OHF体系的溶解行为,得到以下主要结论。MnF_(2)在水中溶解度低且随温度升高而下降,HF存在时可形成H_(2)MnF_(4),使溶解度略有提高,MnF_(2)理论值为0.69 g/100 g(实测0.78 g/100 g),溶解后主要以离子形态存在;在含Be F_(2)的H_(2)O-HF体系中,Be F_(2)溶解度较高,但因平衡常数较小,溶液中同时存在Be F_(2)和H_(2)Be F_(4),H_(2)Be F_(4)浓度受温度与HF浓度调控;在Be F_(2)-MnF_(2)-H_(2)O-HF体系中,HF和MnF_(2)同时可以提供F^(-)形成BeF_(4)^(2-),HF和MnF_(2)同时可以提供F^(-)与Be F_(2)配位形成B,进而与Mn^(2+)结合生成难溶的MnBeF_(4)促进杂质去除,未结合的配位离子则以H_(2)BeF_(4)形式留在溶液中。 展开更多
关键词 铍冶炼 低温解离 物理纯化 BeF_(2) 氢氟酸 MnF_(2) 溶解度 杂质脱除
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配制化学纯试剂研究铅渣高温性能的误差机理分析
6
作者 郭子亮 刘杰 +3 位作者 崔雅茹 王国华 赵俊学 陈雷 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第3期141-148,共8页
为分析PbO-Fe_(x)O-CaO-SiO_(2)-ZnO系合成渣(利用化学试剂配制的渣)和预熔渣(企业实际冶炼熔融后的渣)的高温性能测定结果存在较大差异的根本原因,本研究借助FactSage计算和热重分析探讨了PbO质量比61.3%的企业预熔渣和同配比合成渣的... 为分析PbO-Fe_(x)O-CaO-SiO_(2)-ZnO系合成渣(利用化学试剂配制的渣)和预熔渣(企业实际冶炼熔融后的渣)的高温性能测定结果存在较大差异的根本原因,本研究借助FactSage计算和热重分析探讨了PbO质量比61.3%的企业预熔渣和同配比合成渣的高温挥发规律,并结合挥发后铅渣的XRD和SEM-EDS分析探讨了两种铅渣的挥发机理。结果表明,高铅合成渣比预熔渣挥发现象更剧烈,合成铅渣在熔融之前已挥发了12.7%,挥发后主要物相为高熔点尖晶石;而预熔渣中铅为硅酸盐态,受限于硅酸盐中三维扩散控制,在到达熔化温度时仅有少量挥发。预熔铅渣和合成铅渣的高温失重过程机理函数分别满足三维扩散的球形对称Jander方程和Z-L-T方程,其表观活化能平均值分别为478.6 kJ·mol^(-1)和352.9 kJ·mol^(-1)。 展开更多
关键词 铅冶炼 预熔铅渣 合成铅渣 熔化温度 物相 挥发机理 高温性能误差
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HF-BeF_(2)体系中FeF_(3)的溶解行为
7
作者 申耀宗 郭培民 +4 位作者 王磊 孔令兵 郭庆 曾志彦 谢奕斌 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1303-1310,共8页
基于HF体系提出低温解离铍矿+物理纯化的铍冶金新方法。针对该方法中铁杂质的除杂及纯化过程,研究FeF_(3)的纯化规律和溶解机理。研究结果表明,在FeF_(3)-H_(2)O体系中,FeF_(3)溶解度很小,而在HF体系中,由于形成F的配位离子,会产生H_(3)... 基于HF体系提出低温解离铍矿+物理纯化的铍冶金新方法。针对该方法中铁杂质的除杂及纯化过程,研究FeF_(3)的纯化规律和溶解机理。研究结果表明,在FeF_(3)-H_(2)O体系中,FeF_(3)溶解度很小,而在HF体系中,由于形成F的配位离子,会产生H_(3)FeF_(6),从而提升了FeF_(3)溶解度;当体系中仅有BeF_(2)时,BeF_(2)的存在会在一定程度上降低FeF_(3)的溶解度,当体系中包含BeF_(2)和额外的HF时,会使BeF_(2)形成BeF_(2)^(4-)配位离子,当HF与BeF_(2)形成配合物后还有剩余时,剩余的F-会促使同离子效应发生,从而降低FeF_(3)溶解度;当溶液中同时存在Fe^(3+)、Be^(2+)时,BeF_(2)4-会优先生成,而H_(3)FeF_(6)的形成则需要更高浓度的HF。 展开更多
关键词 氢氟酸 铍冶金 绿柱石 FeF_(3)溶解度
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废线路板回收利用工艺及产业现状分析
8
作者 苑鹏 丁银贵 +3 位作者 张柏林 杨必文 马颢菲 武晓燕 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第7期1229-1235,共7页
面对日益增长的电器电子产品消费需求和“两新”政策的积极引导,从节约资源和保护环境的角度综合考虑,废线路板的回收利用显得尤为重要。依次对废线路板的来源、分类和残值,典型回收工艺,以及相关产业政策和动态等进行了系统梳理,并针... 面对日益增长的电器电子产品消费需求和“两新”政策的积极引导,从节约资源和保护环境的角度综合考虑,废线路板的回收利用显得尤为重要。依次对废线路板的来源、分类和残值,典型回收工艺,以及相关产业政策和动态等进行了系统梳理,并针对发现的主要问题提出了相应的建议,旨在为进一步提升废线路板的集约化、高值化利用水平提供参考。 展开更多
关键词 废线路板 回收 技术 产业 进展
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锰二次资源阳极泥高效提取工艺中碳热还原焙烧热力学分析 被引量：1
9
作者 万凌云 周新锋 +8 位作者 张小慧 柯平超 周义朋 万廷勇 徐玲玲 王昊鹏 胡馨文 谢龙飞 高杰 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2025年第1期50-58,65,共10页
针对某企业产生的电解金属锰阳极泥,采用碳热还原焙烧—酸浸工艺回收其中的Mn和Pb。首先利用化学分析剖析该阳极泥的化学物相及元素组成,然后采用焙烧条件试验,并借助X射线衍射表征手段以及HSC chemistry热力学分析软件,揭示锰、铅元素... 针对某企业产生的电解金属锰阳极泥,采用碳热还原焙烧—酸浸工艺回收其中的Mn和Pb。首先利用化学分析剖析该阳极泥的化学物相及元素组成,然后采用焙烧条件试验,并借助X射线衍射表征手段以及HSC chemistry热力学分析软件,揭示锰、铅元素在碳热还原焙烧过程中的相变规律,为电解锰阳极泥还原焙烧工艺优化提供理论指导。 展开更多
关键词 电解锰阳极泥 碳热还原 热力学分析 物相转变
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氰化渣磁化焙烧过程中铁化合物反应行为的热力学分析 被引量：20
10
作者 张亚莉 于先进 +2 位作者 李小斌 张丽鹏 李德刚 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3623-3629,共7页
通过对磁化焙烧过程中氧化铁还原的热力学平衡分析,以及Fe2O3与硅酸钙、铁橄榄石与氧化钙、Fe3O4与二氧化硅反应的热力学分析,研究氰化渣中含铁化合物在磁化焙烧过程中的热力学反应规律。对氰化渣进行焙砂磁选实验研究,采用全谱直读等... 通过对磁化焙烧过程中氧化铁还原的热力学平衡分析,以及Fe2O3与硅酸钙、铁橄榄石与氧化钙、Fe3O4与二氧化硅反应的热力学分析,研究氰化渣中含铁化合物在磁化焙烧过程中的热力学反应规律。对氰化渣进行焙砂磁选实验研究,采用全谱直读等离子体(ICP)、X线衍射(XRD)、X线荧光(XRF)等方法对氰化渣和焙烧渣进行分析和表征。研究结果表明:Fe2O3在较低温度范围内易被还原为Fe3O4,且CaO与SiO2的物质的量比n(CaO)/n(SiO2)为1:1时,Fe2O3不与硅钙化合物反应,不会造成铁的损失;产物Fe3O4在焙烧炉料中与SiO2不能发生反应,有CO存在时,加入适量的添加剂,亦能够稳定存在;在焙烧过程中加入氧化钙,铁橄榄石中的铁能被取代出来,可以提高磁化焙烧效率,且氧化钙的配入量是影响磁化焙烧效率的重要因素;当n(CaO)/n(SiO2)=1:1,时间为90min,N2和CO的物质的量比n(N2)/n(Co)为4:1,添加1%Na2SO4,温度为880 K时,铁的回收率达到84%,铁精粉中铁品位达到60%,符合工业炼铁的原料要求。实验结果与热力学理论计算结果相吻合。 展开更多
关键词 氰化渣 焙烧 FE2O3 FE3O4 热力学分析
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Al_2O_3在钒钛烧结矿中的行为研究 被引量：16
11
作者 甘勤 何群 +2 位作者 黎建明 苑天宇 汪智德 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-4,共4页
针对攀钢钒钛烧结矿 Al2 O3含量高的情况 ,在实验室对 Al2 O3在钒钛烧结矿中的行为进行了试验研究。结果表明 ,Al2 O3含量增加对钒钛烧结矿的产量、质量有不利影响 ;钒钛烧结矿中的 Al2 O3主要以固溶体形式赋存于除钙钛矿外的其他矿物相 。
关键词 钒钛烧结矿 强度 成品率 赋存状态 氧化铝
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W-Mo-H_2O体系钨钼分离的热力学分析 被引量：22
12
作者 张家靓 赵中伟 +1 位作者 陈星宇 刘旭恒 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1463-1470,共8页
绘制25℃时W-H2O系、Mo-H2O系以及W-Mo-H2O系中存在的物种随pH值、钨、钼浓度变化的热力学平衡图,并总结其变化规律。热力学分析表明:W-Mo-H2O系中的钨、钼在酸化过程中一般经历从单体离子到杂多酸根离子再到同多酸根离子的转变过程。... 绘制25℃时W-H2O系、Mo-H2O系以及W-Mo-H2O系中存在的物种随pH值、钨、钼浓度变化的热力学平衡图,并总结其变化规律。热力学分析表明:W-Mo-H2O系中的钨、钼在酸化过程中一般经历从单体离子到杂多酸根离子再到同多酸根离子的转变过程。在pH值为6.5-7.5的范围内,钨转变成聚合离子的程度均高于钼,表明单钨酸根离子的聚合能力强于单钼酸根离子的;而在pH值为3.0-6.5的弱酸性区间内,溶液中形成浓度较高的钨钼杂多酸根离子,这对于钨钼分离极其不利。 展开更多
关键词 W-Mo-H2O系 钨钼分离 热力学分析 钨钼杂多酸 聚合离子
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NaOH-NaAl(OH)_4-Na_2CO_3-H_2O体系活度因子的计算模型 被引量：14
13
作者 彭小奇 宋国辉 +2 位作者 宋彦坡 张建智 刘振国 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1332-1337,共6页
应用Bromley模型,通过对氢氧化钠、铝酸钠和碳酸钠等溶液体系活度因子的实验数据进行校验与回归分析,获得了各电解质合理的Bromley参数,建立基于Bromley模型的NaOH-NaAl(OH)4-Na2CO3-H2O体系活度因子的计算模型,其适用范围为:质量摩尔... 应用Bromley模型,通过对氢氧化钠、铝酸钠和碳酸钠等溶液体系活度因子的实验数据进行校验与回归分析,获得了各电解质合理的Bromley参数,建立基于Bromley模型的NaOH-NaAl(OH)4-Na2CO3-H2O体系活度因子的计算模型,其适用范围为:质量摩尔浓度分别为m(NaOH)≤8mol/kg,m(NaAl(OH)4)≤3mol/kg,m(Na2CO3)≤3mol/kg且离子强度I≤9mol/kg。使用该模型和Rard方法计算所得水的活度比较结果表明:该模型正确有效,计算精度较高,各电解质的Bromley参数取值合理;该模型也可用于NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系活度因子的计算。 展开更多
关键词 铝酸钠溶液 Bromley模型 活度因子
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废杂铜精炼过程中动态多元多相平衡热力学模型 被引量：9
14
作者 黄金堤 李静 +2 位作者 童长仁 李明周 徐志峰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3513-3522,共10页
基于吉布斯最小自由能原理,建立基于时间离散的倾动炉杂铜精炼过程的动态多元多相平衡热力学模型。在与生产实践相同熔炼温度、风量、氧化及还原时间等操作工艺条件下,模拟计算各周期的各相组分含量。与生产数据相比,氧化造渣期粗铜相... 基于吉布斯最小自由能原理,建立基于时间离散的倾动炉杂铜精炼过程的动态多元多相平衡热力学模型。在与生产实践相同熔炼温度、风量、氧化及还原时间等操作工艺条件下,模拟计算各周期的各相组分含量。与生产数据相比,氧化造渣期粗铜相中Cu含量(质量分数)的绝对误差为0.050%,相对误差为0.050%;O含量的绝对误差为0.012%,相对误差为2.638%。还原期粗铜相中Cu含量的绝对误差为0.042%,相对误差为0.042%;0含量的绝对误差仅为0.006%,相对误差为4.267%。炉渣相中Cu、Fe含量绝对误差分别为1.052%和0.504%,相对误差分别为2.782%和5.143%。该模型基本能够反映倾动炉杂铜精炼过程中各相杂质的分布情况,可为倾动炉杂铜精炼中杂质分配规律的研究提供理论依据。 展开更多
关键词 倾动炉 杂铜精炼 动态多相平衡 时间离散
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CaO-B_2O_3-SiO_2-TiO_2系保护渣配位结构的计算模拟 被引量：10
15
作者 梁小平 陆东旭 +1 位作者 王雨 吴建清 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期135-141,共7页
针对新型无氟保护渣CaO-B2O3-SiO2-TiO2四元渣系,采用分子动力学模拟的方法,对该保护渣系的微观结构进行了模拟计算,分析了CaO-B2O3-SiO2-TiO2渣系的配位结构,并考察了TiO2含量对保护渣配位结构的影响规律。研究表明:该渣系中硼的配位... 针对新型无氟保护渣CaO-B2O3-SiO2-TiO2四元渣系,采用分子动力学模拟的方法,对该保护渣系的微观结构进行了模拟计算,分析了CaO-B2O3-SiO2-TiO2渣系的配位结构,并考察了TiO2含量对保护渣配位结构的影响规律。研究表明:该渣系中硼的配位结构只存在三配位的三角体和四配位的四面体,而Ti与O之间主要以六配位的八面体结构形式存在;随着TiO2含量的增加,保护渣微观结构中Si、B、Ti的配位形式将发生明显变化,分别向四配位结构、三配位结构及五配位结构转化。 展开更多
关键词 分子动力学 微观结构 保护渣 B2O3 TIO2
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高稳定性碱性硫脲体系对不同类型金矿的适应性 被引量：12
16
作者 郑粟 王云燕 +1 位作者 柴立元 张晓飞 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期289-294,共6页
为考察碱性硫脲体系对不同类型金矿浸出的适应性,选用理化性质不同的6种含金物料,分析了其化学组成及矿物物相,并对其浸出行为进行了研究.结果表明,稳定剂Na2SO3和Na2SiO3大大降低了碱性硫脲的分解率,随稳定剂浓度的增大,硫脲分解率逐... 为考察碱性硫脲体系对不同类型金矿浸出的适应性,选用理化性质不同的6种含金物料,分析了其化学组成及矿物物相,并对其浸出行为进行了研究.结果表明,稳定剂Na2SO3和Na2SiO3大大降低了碱性硫脲的分解率,随稳定剂浓度的增大,硫脲分解率逐渐降低;而且Na2SiO3对碱性硫脲的稳定效果明显优于Na2SO3,当Na2SiO3浓度为0.3mol/L时,硫脲的分解率由72.5%降至33.8%.铁氰化钾为适合碱性硫脲浸金的温和氧化剂.碱性硫脲体系中金矿物浸出前后物相基本无变化.所选择的金矿物中均含有大量耗碱物质,使溶液的pH值由12.5很快降至中性,但稳定剂Na2SiO3能维持体系的pH值在12左右,有利于浸出过程的进行.碱性硫脲体系中伴生金属浸出率小于0.1%,浸金具有显著的选择性.碱性硫脲体系适合浸出经预处理的物相主要为SiO2的氧化矿,浸金率高达82.68%,为碱性硫脲成功应用于黄金工业生产提供了一定的理论依据. 展开更多
关键词 碱性硫脲 硫化金精矿 金焙砂 浸金率
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基于配位理论的碱性硫脲选择性溶金机理 被引量：21
17
作者 郑粟 王云燕 柴立元 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1629-1635,共7页
采用电化学方法研究了金及常见伴生金属元素银、铜、镍、铁在高稳定性碱性溶液中阳极溶解的电化学行为,及碱性硫脲浸金的选择性。结果表明:在最佳溶金电势0.42 V时,金在碱性硫脲溶液的溶解电流密度分别是银、铜、镍和铁的3.4,5.2,27.3和... 采用电化学方法研究了金及常见伴生金属元素银、铜、镍、铁在高稳定性碱性溶液中阳极溶解的电化学行为,及碱性硫脲浸金的选择性。结果表明:在最佳溶金电势0.42 V时,金在碱性硫脲溶液的溶解电流密度分别是银、铜、镍和铁的3.4,5.2,27.3和42.6倍;而且碱性硫脲体系进行矿物浸出时金的伴生元素浸出率均小于0.1%,浸金具有显著的选择性。采用配合物的化学键理论、配位理论等分析了碱性硫脲选择性溶金的机理。碱性硫脲溶液中金、银、铜、镍和铁分别以Au(TU)_(2)^(+),Ag(TU)_(3)^(+),Cu(TU)_(4)^(2+),Ni(TU)_(4)^(2+)和Fe(TU)_(6)^(2+)的形式存在,Au(TU)2+中反馈σ—π配键的形成显著增强了其稳定性。配合物Ni(TU)_(4)^(2+)和Fe(TU)_(6)^(2+)中,由于硫脲分子的特殊性,各配位体间硫原子和氮原子上电子云互相排斥,使其稳定性有所降低。而且碱性硫脲溶液中,Ag,Cu,Ni,Fe易于形成致密的硫化物钝化膜,在一定程度上也阻碍了金属的进一步溶解。 展开更多
关键词 碱性硫脲 选择性溶金 机理 配位理论
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真空碳热还原过程中二氧化硅的挥发行为 被引量：8
18
作者 罗启 刘大春 +3 位作者 曲涛 田阳 杨斌 戴永年 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2900-2908,共9页
为了解在真空碳热还原过程中SiO_(2)的还原特性以及还原过程中的主要影响因素,对二氧化硅的还原过程进行热力学分析,得出化学反应自由能和临界温度。在系统压力为2~200 Pa条件下,以分析纯SiO_(2)和Fe2O3为原料,采用XRD,SEM,EDS和化学成... 为了解在真空碳热还原过程中SiO_(2)的还原特性以及还原过程中的主要影响因素,对二氧化硅的还原过程进行热力学分析,得出化学反应自由能和临界温度。在系统压力为2~200 Pa条件下,以分析纯SiO_(2)和Fe2O3为原料,采用XRD,SEM,EDS和化学成分分析等手段,研究Fe/Si摩尔比、配碳量、反应时间、还原剂粒度和升温速率对硅的挥发率和还原反应速率的影响。实验结果表明:在100 Pa条件下,SiO_(2)的临界反应温度为1330~1427 K。SiO_(2)发生气化反应生成的SiO气体挥发至石墨冷凝系统歧化生成Si和SiO_(2),造成硅的损失,且有部分SiO气体和石墨反应生成SiC;增大Fe/Si摩尔比和配碳量以及减小还原剂粒度均降低了硅的挥发率,提高了SiO_(2)还原反应速率;延长反应时间和提高升温速率增加了硅的挥发率。 展开更多
关键词 真空冶金 二氧化硅 三氧化二铁 挥发率
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铅闪速熔炼过程的多相平衡模型 被引量：16
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作者 汪金良 张传福 张文海 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期429-434,共6页
针对粗铅、铜锍、炉渣和烟气四相平衡体系,基于最小吉布斯自由能原理,采用元素势法,建立铅闪速熔炼多相平衡热力学模型。在与半工业试验相同炉料组成、熔炼温度、富氧浓度等操作条件下,模拟计算平衡组成。研究结果表明:粗铅中Pb质量分... 针对粗铅、铜锍、炉渣和烟气四相平衡体系,基于最小吉布斯自由能原理,采用元素势法,建立铅闪速熔炼多相平衡热力学模型。在与半工业试验相同炉料组成、熔炼温度、富氧浓度等操作条件下,模拟计算平衡组成。研究结果表明:粗铅中Pb质量分数绝对误差为0.30,相对误差仅为0.30%;炉渣中Pb,CaO和SiO2质量分数绝对误差分别为2.00,0.50和0.70,相对误差分别为6.67%,3.57%和3.89%,说明建立的模型能较好地反映铅闪速熔炼实际情况,为铅闪速熔炼过程的热力学研究提供了依据。 展开更多
关键词 铅闪速熔炼 多相平衡 模型 最小吉布斯自由能
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红土镍矿真空碳热还原过程中镁的行为 被引量：8
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作者 罗启 曲涛 +3 位作者 刘大春 徐宝强 杨斌 戴永年 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期4190-4198,共9页
以云南元江红土镍矿为研究对象,采用XRD,EM-EDS和化学成分分析等手段,研究红土镍矿真空碳热还原反应的热力学、还原产物的物相转变和金属镁的挥发冷凝机理,探讨红土镍矿真空碳热还原过程中镁的行为。实验结果表明:真空中氧化镁的还原是... 以云南元江红土镍矿为研究对象,采用XRD,EM-EDS和化学成分分析等手段,研究红土镍矿真空碳热还原反应的热力学、还原产物的物相转变和金属镁的挥发冷凝机理,探讨红土镍矿真空碳热还原过程中镁的行为。实验结果表明:真空中氧化镁的还原是固体碳直接还原的固-固反应,临界反应温度为1 476 K,生成的金属镁极易挥发,在冷凝系统凝华收集;还原产物主要有SiC,Fe-Si合金,Mg2SiO4,Mg和SiO气体;SiO在冷凝系统生成Si和SiO2;反应温度的升高、还原煤用量的增加和反应时间的延长,镁的还原率都显著增大;不同种类的添加剂催化效果不同,CaO和CaF2的催化效果较好;在温度较低的冷凝系统,Mg容易与CO,O2和Si发生反应生成MgO和Mg2Si,影响金属镁的纯度。 展开更多
关键词 真空冶金 红土镍矿 氧化镁 还原率
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