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中国钒矿成矿地质特征与资源潜力评价 被引量：4
1
作者 丁建华 张勇 +3 位作者 李立兴 叶会寿 李厚民 付雪瑞 《中国地质》 北大核心 2025年第1期22-42,共21页
【研究目的】钒金属因其独特的物理和化学性能而用途广泛,在经济社会发展中起着越来越重要的作用。中国是钒资源大国,无论是总资源量还是产量、消费量均排列全球第一,对中国钒矿资源进行成矿规律总结和潜力分析具有重要的理论和现实意... 【研究目的】钒金属因其独特的物理和化学性能而用途广泛,在经济社会发展中起着越来越重要的作用。中国是钒资源大国,无论是总资源量还是产量、消费量均排列全球第一,对中国钒矿资源进行成矿规律总结和潜力分析具有重要的理论和现实意义。【研究方法】本文在系统梳理和全面总结全国钒矿成矿规律的基础上,开展了钒矿资源潜力评价。【研究结果】与黑色岩系有关的沉积型钒矿是中国查明资源量占比最多的钒矿类型,主要集中分布于扬子地块南北缘、秦岭—大别造山带以及塔里木地块北缘,海侵、生物有机质、热水流体共同作用下沉积的黑色岩系地层是寻找该类型矿床最重要的找矿要素。其次为与基性—超基性杂岩有关的钒钛磁铁矿型钒矿,主要分布于攀西裂谷、华北地台北缘及天山一带,成矿主要与深大断裂有关,带状分布的构造-岩浆岩带是寻找该类型矿床最重要的要素。潜在资源预测共圈定了213个预测区,包括A类预测区32个,B类预测区85个,C类预测区96个。【结论】综合考虑中国钒矿资源在全球供需链中的位置,以及中国钒矿品位较低、共伴生矿多、矿物组成复杂的特点,结合资源综合利用水平较低、资源浪费较大的现状,建议为巩固和培养中国钒资源优势,对岩浆型钒钛磁铁矿应加大找矿投入,保证已有钒产业基地产能需求;对沉积型钒矿,应加强选冶技术研发,提高综合回收率;同时应加强高档钒产品的开发,提高对钒矿资源的高效、高端开发利用。 展开更多
关键词 钒矿 沉积黑色岩系型 岩浆钒钛磁铁矿型 成矿规律 资源潜力 矿产勘查工程 中国
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承德大庙一带钒钛磁铁矿磁异常特征及找矿方向探讨 被引量：1
2
作者 张立剑 杨磊 +3 位作者 付新建 张尧 郭静粉 付荣钦 《矿产勘查》 2025年第1期184-194,共11页
冀北承德—张家口一带钒钛磁铁矿资源丰富,各类型矿床主要赋存于沿红石砬—大庙—娘娘庙东西向深断裂及两侧侵入的基性—超基性岩体中。该基性—超基性岩带主要有大庙斜长杂岩体、头沟斜长岩体、红石砬辉长岩体、铁马辉石角闪石岩体、... 冀北承德—张家口一带钒钛磁铁矿资源丰富,各类型矿床主要赋存于沿红石砬—大庙—娘娘庙东西向深断裂及两侧侵入的基性—超基性岩体中。该基性—超基性岩带主要有大庙斜长杂岩体、头沟斜长岩体、红石砬辉长岩体、铁马辉石角闪石岩体、高寺台超基性岩体、张营子超基性岩体等数十个岩体组成。这些岩体为钒钛磁铁矿、铁磷铬铁矿、铂钯矿的成矿母岩,并且都能够产生强度较大的磁异常。本文通过综合分析本区典型钒钛磁铁矿床产生的磁异常特征,包括航磁异常和地磁异常,根据磁异常特征的不同,总结该区多种磁铁矿床引起磁异常特征。列举磁异常成功找矿勘查案例,可为其他此类型磁异常找矿提供借鉴。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 大庙斜长杂岩体 磁异常
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熔剂在钒钛磁铁矿球团制备中的研究及应用现状
3
作者 陈凤 李冬月 +3 位作者 郭宇峰 王帅 杨凌志 刘阔 《稀有金属》 北大核心 2025年第7期1076-1083,共8页
钒钛磁铁矿(VTM)是重要的战略矿产资源,目前加工利用的方法可分为高炉法和非高炉法两大类。从已开发和应用的各类方法来看,优质炉料制备是提高钒钛磁铁矿利用效率的重要措施之一。相比烧结矿,钒钛磁铁矿球团含铁品位高、生产能耗低,尤... 钒钛磁铁矿(VTM)是重要的战略矿产资源,目前加工利用的方法可分为高炉法和非高炉法两大类。从已开发和应用的各类方法来看,优质炉料制备是提高钒钛磁铁矿利用效率的重要措施之一。相比烧结矿,钒钛磁铁矿球团含铁品位高、生产能耗低,尤其是熔剂性钒钛磁铁矿球团,有利于优化炉料结构,降低钒钛磁铁矿冶炼能耗,实现“双碳”目标。本文系统阐述了国内外熔剂性钒钛磁铁矿球团研究现状,分析了不同熔剂种类包括含钙熔剂、含镁熔剂以及复合钙镁熔剂对钒钛磁铁矿球团生球性能、固结行为、还原膨胀及粉化的影响,以及熔剂性钒钛磁铁矿球团的工业应用现状,为优质熔剂性钒钛磁铁矿球团的生产和冶炼提供指导。未来开展的研究,应关注熔剂对球团微观结构的影响,深入研究熔剂与钒钛磁铁矿的相互作用机制,以及开发适用于当前工业生产的优质熔剂性钒钛磁铁矿球团制备技术。 展开更多
关键词 熔剂应用 钒钛磁铁矿(VTM)球团 生球性能 固结行为 还原膨胀 还原粉化
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钒钛磁铁尾矿基质改良生物滞留设施的研究
4
作者 张炜 杨婉秋 +5 位作者 陈晓晴 李凯旋 宋立乾 徐露华 邱子诚 李思敏 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第8期178-185,共8页
为改善生物滞留设施运行效能和拓展钒钛磁铁尾矿资源化途径,以钒钛磁铁尾矿作为生物滞留设施的基质改良剂,探究钒钛磁铁尾矿基质改良生物滞留设施的可行性及除污效果。结果表明,钒钛磁铁尾矿主要重金属离子(Cr、Mn、Zn、Cu)浸出毒性低... 为改善生物滞留设施运行效能和拓展钒钛磁铁尾矿资源化途径,以钒钛磁铁尾矿作为生物滞留设施的基质改良剂,探究钒钛磁铁尾矿基质改良生物滞留设施的可行性及除污效果。结果表明,钒钛磁铁尾矿主要重金属离子(Cr、Mn、Zn、Cu)浸出毒性低于标准限值;钒钛磁铁尾矿基质对TP、NH_(3)和NO_(3)^(-)-N的吸附符合Freundlich吸附等温模型,TP和NH3吸附过程以化学吸附为主,受液膜扩散和颗粒内扩散共同控制,NO_(3)^(-)-N吸附过程则以物理吸附为主;钒钛磁铁尾矿基质对TP、NH_(3)和NO_(3)^(-)-N的去除率分别为97.2%、91.4%、70.5%,出水平均浓度分别满足《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中Ⅱ类、Ⅳ类和Ⅴ类水体标准。 展开更多
关键词 生物滞留设施 钒钛磁铁尾矿基质 可行性分析 吸附特性 除污效果
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钒钛铁尾矿制备矿山修复混凝土及性能研究
5
作者 王长龙 付兴帅 +8 位作者 杨彩霞 张凯帆 白云翼 路璐 高占须 郑永超 刘治兵 翟玉新 刘枫 《材料导报》 北大核心 2025年第14期105-110,共6页
提高钒钛铁矿废弃物在混凝土中的利用率,不仅能降低对水泥、天然砂和石子的依赖,还能减少废渣的大量堆存,若将其应用于边坡稳定与加固等矿山生态修复工程中又能实现“以废治废”。本工作以钒钛铁尾矿粉为掺和料制备复合胶凝材料,同时以... 提高钒钛铁矿废弃物在混凝土中的利用率,不仅能降低对水泥、天然砂和石子的依赖,还能减少废渣的大量堆存,若将其应用于边坡稳定与加固等矿山生态修复工程中又能实现“以废治废”。本工作以钒钛铁尾矿粉为掺和料制备复合胶凝材料,同时以钒钛铁尾矿废石和钒钛铁尾矿砂为粗细集料制备C40预拌混凝土,并对预拌混凝土的和易性、耐久性和环境安全性进行了研究。结果表明:随着钒钛铁尾矿粉的掺量增加,预拌混凝土的中、早期强度降低,但后期强度呈先升高后降低的趋势;通过优化复合胶凝材料的配合比,当水泥、粉煤灰、矿渣粉、钒钛铁尾矿粉的质量比为47∶8∶26∶19,水胶比为0.4时,C40混凝土强度指标与普通水泥混凝土相近,且各项工作指标满足要求;耐久性的各项指标与强度并无明确关联,应根据混凝土适用环境进行配合比的调整;重金属浸出量随钒钛铁尾矿粉掺量增加而增加。 展开更多
关键词 钒钛铁矿废弃物 复合胶凝材料 预拌混凝土 耐久性 矿山生态修复
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钒钛磁铁矿直流炉冶炼试验研究
6
作者 郭亚光 陈奎元 +1 位作者 王云 陈学刚 《绿色矿冶》 2025年第5期26-33,共8页
为了探究直流炉处理钒钛磁铁矿过程中渣和铁水成分的变化,在分析原料钒钛磁铁矿性质的基础上,开展理论计算、小试和直流炉扩大试验。钒钛磁铁矿中Fe主要以Fe_(3)O_(4)存在,V、Ti主要赋存于钛磁铁矿中,理论计算显示加入石灰可大幅降低还... 为了探究直流炉处理钒钛磁铁矿过程中渣和铁水成分的变化,在分析原料钒钛磁铁矿性质的基础上,开展理论计算、小试和直流炉扩大试验。钒钛磁铁矿中Fe主要以Fe_(3)O_(4)存在,V、Ti主要赋存于钛磁铁矿中,理论计算显示加入石灰可大幅降低还原终渣的熔化温度,提高冶炼温度更有利于降低炉渣黏度;小试结果表明,温度升高有利于提高金属回收率,合适的石灰和还原剂配比对渣铁分离效果影响较大,在温度1580℃、C/O为1.0、石灰配比3.3%条件下,尾渣中Fe、V含量可分别降至1.20%、0.27%;直流炉扩大试验结果表明,渣中铁含量降至14.38%~16.21%时,渣中钒含量最高,产出终渣中Fe、V含量分别为1.89%、0.39%,Fe、V回收率分别为98.14%、85.7%。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 模拟计算 直流炉 钛渣 含钒铁水
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大处理量重载高效浓密机在尾矿浓缩中的应用
7
作者 曾建红 《矿冶工程》 北大核心 2025年第4期105-108,114,共5页
以钒钛磁铁尾矿为研究对象,采用间歇沉降试验法获得尾矿絮凝沉降曲线;采用Coe-Clevenger方程和物料衡算法计算絮凝沉降固体通量,创新设计的Φ38m重载高效浓密机单位面积处理量达到1000kg/(m^(2)·h)。该重载高效浓密机在钒钛磁铁尾... 以钒钛磁铁尾矿为研究对象,采用间歇沉降试验法获得尾矿絮凝沉降曲线;采用Coe-Clevenger方程和物料衡算法计算絮凝沉降固体通量,创新设计的Φ38m重载高效浓密机单位面积处理量达到1000kg/(m^(2)·h)。该重载高效浓密机在钒钛磁铁尾矿脱水的工业应用结果表明,给矿干量1100t/h、给矿浓度20%~25%时,获得了底流浓度45%、溢流固含量小于200mg/L的技术指标,解决了企业发展所面临的生产技术难题,提高了企业的经济效益和生态效益。 展开更多
关键词 浓缩 沉降 浓密机 尾矿 钒钛磁铁尾矿 絮凝沉降曲线
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配加含钛原料对球团性能的影响
8
作者 周仙霖 陈仡煌 +4 位作者 罗艳红 郑子康 胡钺 蒋佳颖 张露 《烧结球团》 北大核心 2025年第1期69-77,共9页
HIsmelt还原熔炼工艺以其短流程、原料兼容性好及产品质量高而受到关注。由于其较高的二次燃烧率,炉渣中的FeO含量提高,这可能导致炉膛内侵蚀加剧。因此,HIsmelt还原熔炼可借鉴高炉使用含钛原料进行护炉操作。生产含钛球团的主要原料来... HIsmelt还原熔炼工艺以其短流程、原料兼容性好及产品质量高而受到关注。由于其较高的二次燃烧率,炉渣中的FeO含量提高,这可能导致炉膛内侵蚀加剧。因此,HIsmelt还原熔炼可借鉴高炉使用含钛原料进行护炉操作。生产含钛球团的主要原料来源包括钒钛磁铁矿、钛铁矿和海砂矿,这些原料大多颗粒粗大,比表面积小,亲水性差。为了生产高质量的含钛球团,本研究采用钒钛磁铁矿和海砂矿作为含钛材料进行了球团化试验,并观察了不同含钛原料及其不同添加比例对生球、预热球和成品球质量的影响。结果显示,常规球团所需的预热温度为1000℃,含钛球团所需的预热温度较低,为950℃,而焙烧温度与常规球团相同。添加20%的钒钛磁铁矿或20%的海砂矿,可以生产出低钛球团,两种含钛球团矿的还原度相对较低,还原膨胀指数均低于15%,其物理、冶金性能与化学成分均符合工业生产的要求。 展开更多
关键词 含钛球团 HIsmelt工艺 护炉操作 钒钛磁铁矿 海砂矿
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“双碳”目标下钒钛产业绿色低碳发展的路径与政策协同研究
9
作者 张友鹏 陈永怀 《现代工业经济和信息化》 2025年第9期215-217,共3页
在“双碳”目标背景下,钒钛产业作为我国战略性资源产业,其绿色低碳转型面临技术瓶颈、成本压力与政策碎片化等多重挑战。基于政策与市场机制协同视角,通过文献分析、案例研究与专家访谈,系统探讨钒钛产业低碳发展的技术路径、政策工具... 在“双碳”目标背景下,钒钛产业作为我国战略性资源产业,其绿色低碳转型面临技术瓶颈、成本压力与政策碎片化等多重挑战。基于政策与市场机制协同视角,通过文献分析、案例研究与专家访谈,系统探讨钒钛产业低碳发展的技术路径、政策工具及市场激励措施。研究发现,氢冶金技术、碳捕集与封存(CCS)及智能化生产是技术突破的关键方向;绿色金融支持、碳交易机制与财政补贴可有效降低企业转型成本;跨部门协同与政策整合则是制度优化的核心。研究提出“技术-政策-市场”三位一体的协同框架,为钒钛产业实现经济与环境双赢提供理论支撑与实践参考。 展开更多
关键词 “双碳”目标 钒钛产业 绿色低碳 政策协同
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钒钛磁铁矿尾矿/粉煤灰漂珠砂浆EPS复合材料的制备与性能研究 被引量：1
10
作者 韩维康 柴宗册 +5 位作者 房明浩 闵鑫 黄朝晖 刘艳改 吴小文 米瑞宇 《中国资源综合利用》 2025年第1期1-8,共8页
目前,我国大规模开采钒钛磁铁矿而产生的巨量尾矿对生态环境造成严重危害。另外,聚苯乙烯泡沫保温材料阻燃性能差,限制其应用发展。因此,采用钒钛磁铁矿、水泥和聚苯乙烯泡沫作为主要原料,选择粉煤灰漂珠代替部分尾矿来制备强度高、隔... 目前,我国大规模开采钒钛磁铁矿而产生的巨量尾矿对生态环境造成严重危害。另外,聚苯乙烯泡沫保温材料阻燃性能差,限制其应用发展。因此,采用钒钛磁铁矿、水泥和聚苯乙烯泡沫作为主要原料,选择粉煤灰漂珠代替部分尾矿来制备强度高、隔热性能好的复合材料。结果表明,当容重为600 g/L,粉煤灰漂珠替代钒钛磁铁矿尾矿细砂的比重为30%时,复合材料的导热系数为0.34 W/(m·K),复合材料具有较好的力学性能。养护7 d的抗折强度与抗压强度分别为1.05、2.50 MPa,养护28 d的抗折强度与抗压强度分别为1.03 MPa与2.52 MPa。粉煤灰漂珠的加入并未影响水泥的水化反应,没有新的水化产物产生。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿尾矿 综合利用 砂浆复合保温材料 尾矿细砂
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基于煤基氢冶金还原及熔分工艺的钒钛磁铁矿高效利用试验
11
作者 张小兵 王明华 +3 位作者 李彬 雷鹏飞 寇明月 陈得贵 《炼铁》 北大核心 2025年第4期67-71,共5页
酒钢钒钛磁铁矿高效利用试验,基于“煤基氢冶金回转窑还原及非碳氮条件下中频炉熔分”工艺,采用新疆某钒钛磁铁精矿为原料的氧化球团,主要设备为Φ2.2×48m回转窑和1t中频炉。回转窑还原试验,通过在回转窑高温区(1200℃左右)不断抛... 酒钢钒钛磁铁矿高效利用试验,基于“煤基氢冶金回转窑还原及非碳氮条件下中频炉熔分”工艺,采用新疆某钒钛磁铁精矿为原料的氧化球团,主要设备为Φ2.2×48m回转窑和1t中频炉。回转窑还原试验,通过在回转窑高温区(1200℃左右)不断抛人挥发分较高的还原煤,产出CO、H_(2)还原气(浓度分别为32%、67%左右),高效地完成钒钛磁铁矿氧化球团还原,产出金属化球团和残炭,金属化球团平均金属化率为90.43%。中频炉熔分试验投人金属化球团,产出铁水和熔分渣,铁水含Fe为99.84%,Fe收得率为92.50%;熔分渣中V、Ti收得率分别达到94.19%、95.31%。 展开更多
关键词 回转窑 钒钛磁铁矿 煤基还原 熔分 收得率
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紫花苜蓿对钒钛磁铁尾矿重金属铜和镉的吸收、转运特性 被引量：1
12
作者 卢赛 谷海红 +3 位作者 艾艳君 李泽钊 李富平 周征 《矿产综合利用》 2025年第2期72-80,共9页
对矿山废弃地进行生态修复时会广泛应用植物修复,植物吸收尾矿重金属的能力不容小觑。为探究紫花苜蓿对钒钛磁铁尾矿重金属Cu和Cd的吸收特性,通过外源添加Cu和Cd到钒钛磁铁尾矿中模拟不同污染程度,并分析三个月后钒钛磁铁尾矿中Cu和Cd... 对矿山废弃地进行生态修复时会广泛应用植物修复,植物吸收尾矿重金属的能力不容小觑。为探究紫花苜蓿对钒钛磁铁尾矿重金属Cu和Cd的吸收特性,通过外源添加Cu和Cd到钒钛磁铁尾矿中模拟不同污染程度,并分析三个月后钒钛磁铁尾矿中Cu和Cd的赋存形态、紫花苜蓿长势及其体内对Cu和Cd吸收、转运情况,研究Cu和Cd胁迫下紫花苜蓿重金属的吸收、转运特性。结果表明,三个月后,Cu主要以酸溶态形式存在,Cd主要以可氧化态形式存在,生态风险都比较高。Cu的加入会抑制紫花苜蓿出苗及地上部生长,但紫花苜蓿对Cu的吸收量会显著增加,紫花苜蓿地上部地下部对Cu吸收量分别增加了1.78%~109.62%和48.46%~463.11%,地上部是Cu主要富集部位。Cd主要累积在紫花苜蓿根部,随着Cd胁迫浓度的增加紫花苜蓿从根部向地上部转移Cd能力会增强。研究结果可为矿区植物修复研究提供理论基础。 展开更多
关键词 钒钛磁铁尾矿 重金属铜 重金属镉 紫花苜蓿 吸收特性
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含钛铁水黏流特性及分子动力学模拟研究
13
作者 沈正华 邢相栋 +3 位作者 折媛 李信毅 苗红生 郭鹏辉 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第7期845-853,共9页
新疆哈密地区钒钛磁铁矿资源丰富,综合利用价值高,为解决中国西北地区优质铁矿石资源短缺、进口铁矿石成本高昂的问题提供了有效途径。铁水的黏流特性是影响铁矿石高炉冶炼顺行的关键因素。钒钛磁铁矿冶炼所得含钛铁水黏度通常大于正常... 新疆哈密地区钒钛磁铁矿资源丰富,综合利用价值高,为解决中国西北地区优质铁矿石资源短缺、进口铁矿石成本高昂的问题提供了有效途径。铁水的黏流特性是影响铁矿石高炉冶炼顺行的关键因素。钒钛磁铁矿冶炼所得含钛铁水黏度通常大于正常铁水,易出现铁水黏罐和黏钩等问题,导致出铁困难,不利于生产的高效进行。钛是导致铁水黏度增大的主要原因,但是钛对含钛铁水黏流特性的影响机理尚不明确。因此,以某钢厂实际生产的铁水为研究对象,采用振荡杯式高温熔体黏度仪测试了钛含量对铁水黏度的影响,并用分子动力学模拟计算深度揭示了钛对铁水熔体结构的影响机理。结果表明,铁水黏度和熔化性温度随钛含量升高而增大,尤其是钛质量分数大于0.3%后铁水黏度和熔化性温度急剧上升。在1 450℃,钛质量分数由0.1%增加至0.4%,铁水黏度增大4.2 mPa·s,熔化性温度升高99℃。分子动力学研究表明,钛原子与碳原子之间的相互作用远大于碳原子与铁原子之间的结合能力,钛原子占据碳原子与铁原子配位的空间,与碳原子产生稳定配位核心,在铁水中形成复杂的团簇结构。随着钛含量增大,团簇结构愈加复杂,碳和铁原子的扩散能力降低,导致铁水流动能力变差。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 铁水 黏度 结构 分子动力学
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废旧钒钛基催化剂回收和高值化利用研究进展
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作者 秦玉 孟令钦 +3 位作者 刘鹏飞 郝利炜 崔素萍 王亚丽 《硅酸盐学报》 北大核心 2025年第5期1282-1297,共16页
在工业脱硝领域,选择性催化还原技术(SCR)因其高效性而备受青睐。然而,SCR催化剂在使用过程中不可避免地逐渐失去活性,且难以通过常规手段再生,导致大量废旧催化剂的产生。这些废旧催化剂含有V、W、Ti等有价组分,对其有效回收可以实现... 在工业脱硝领域,选择性催化还原技术(SCR)因其高效性而备受青睐。然而,SCR催化剂在使用过程中不可避免地逐渐失去活性,且难以通过常规手段再生,导致大量废旧催化剂的产生。这些废旧催化剂含有V、W、Ti等有价组分,对其有效回收可以实现资源循环利用。本文重点介绍了目前商用钒钛基催化剂的失活机制和回收利用途径。详细总结和比较了湿法和火法两种主要回收方法,并介绍了回收工艺涉及的反应机理和各自的优缺点。针对现有回收方法在全面回收所有元素方面的不足,系统梳理了多种工艺的协同处理方式,指出当前研究的焦点应当集中在如何在降低成本、简化操作流程的基础上,进一步提升回收效率。同时,对于回收过程中有价值组分的高值化应用,也提出了进一步研究的必要性。本文旨在为未来废旧催化剂的回收利用提供参考,这对资源回收利用和绿色低碳发展至关重要。 展开更多
关键词 选择性催化还原 废旧钒钛基催化剂 失活 回收 高值化利用
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臭葱石沉淀法共处理硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿行为研究 被引量：1
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作者 苏欣荣 苏瑞 +2 位作者 陈佳 马旭 李剑 《现代化工》 北大核心 2025年第3期83-87,共5页
针对含砷危废硫化砷渣存量大、处理药剂成本高等问题,以固废钛钒磁铁矿尾矿为铁源,开展了臭葱石沉淀法共处理硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿研究。结果表明,在初始pH为0.5、Fe/As摩尔比为2.5、水热温度为150℃和反应时间为10 h的最优条件下,A... 针对含砷危废硫化砷渣存量大、处理药剂成本高等问题,以固废钛钒磁铁矿尾矿为铁源,开展了臭葱石沉淀法共处理硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿研究。结果表明,在初始pH为0.5、Fe/As摩尔比为2.5、水热温度为150℃和反应时间为10 h的最优条件下,As的去除率可达到99.05%,且生成的臭葱石在HVM(《HJ 557—2010中固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》)和短期稳定性测试中As的浸出浓度皆小于美国环保局(EPA)的监管限制,可安全堆存。该研究不仅为硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿提供了一种经济高效的共处理方法,还为有色冶炼行业的可持续性发展提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 砷 共处理 钛钒磁铁矿尾矿 硫化砷渣 臭葱石
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高强度运输活动影响下承德钒钛磁铁矿集区土壤重金属生态风险与来源解析
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作者 孙厚云 马峰 +2 位作者 陈自然 朱喜 卫晓锋 《环境科学》 北大核心 2025年第4期2486-2500,共15页
以承德伊逊河红旗-大庙钒钛磁铁矿小流域为例,采集895件表层土壤(0~20 cm)与5件道路降尘样品.通过地累积指数、生物有效性风险编码、综合生态风险指数与改进内梅罗综合生态风险指数评价了土壤重金属累积程度与生态风险,结合主成分、相... 以承德伊逊河红旗-大庙钒钛磁铁矿小流域为例,采集895件表层土壤(0~20 cm)与5件道路降尘样品.通过地累积指数、生物有效性风险编码、综合生态风险指数与改进内梅罗综合生态风险指数评价了土壤重金属累积程度与生态风险,结合主成分、相关聚类、冗余分析与GIS空间分析,探究了土壤重金属空间分异对交通路网、土地利用与成土母质类型环境因子的响应特征,采用正定矩阵因子分解(PMF)模型定量解析了土壤重金属污染来源.结果表明,表层土壤Cu、Cr、Cd、Ni、Pb和Zn超农用地土壤污染风险筛限值(GB 15618-2018)比例分别为5.70%、2.79%、1.01%、0.67%、0.11%和0.11%.土壤重金属地累积程度由强至弱为:Cu>Ti>Cr>V>Co>Ni>Cd>Zn>Mn>As>Hg>Pb,Cu地累积指数平均值为1.23,达中等累积水平.在路网200 m范围内,Cu、Zn、Cr、Mn、V、Ti、Co和Ni累积程度随距路网距离增大逐渐减弱;Cd累积程度在路网25~800 m范围内较为稳定,Pb、Hg和As地累积程度在距路网200 m处达到最高.重金属风险评估编码值(RAC)由强至弱为:Cd>Mn>Ni>Zn>Hg>Co>Pb>Cu>As>Cr>V>Ti,Cd元素表现出高生物活性,RAC平均值达46.45%,其它元素总体属低风险-无风险水平.重金属潜在综合生态风险RI值范围为51.48~1152.39,平均值为131.12,1.01%样品达强生态风险;内梅罗综合潜在生态风险指数(mNIER)范围为10.32~745.57,平均值达32.85,97.43%样点属轻风险与中度风险.高强度交通运输贡献了表层土壤44.82%、33.45%、32.27%和24.35%的Pb、Hg、Cd和Zn;成土母质自然源、钒钛磁铁矿床风化源、工业排放与燃煤降尘及矿区二次扬尘混合源、农业生产生活源、交通活动源对12种重金属的总体贡献率分别为27.46%、21.12%、19.29%、17.05%和15.08%. 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 重金属污染 土壤 道路降尘 正定矩阵因子分解(PMF) 承德
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基于大比表面积载体的新型铁基钒钨钛催化剂的制备及脱硝抗硫性能研究
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作者 吴胜华 任天 +4 位作者 张浩 唐刚 郭丽娜 贾勇 钱付平 《环境科学学报》 北大核心 2025年第4期390-400,共11页
选择性催化还原脱硝催化剂的性能核心是低温活性与SO_(2)抗性.本文以自制的大比表面积TiO_(2)作为载体,引入铁元素,采用浸渍法制备了新型铁基钒钨钛催化剂.催化转化和抗毒实验结果表明,新型铁基钒钨钛催化剂具有优异的低温脱硝性能和抗S... 选择性催化还原脱硝催化剂的性能核心是低温活性与SO_(2)抗性.本文以自制的大比表面积TiO_(2)作为载体,引入铁元素,采用浸渍法制备了新型铁基钒钨钛催化剂.催化转化和抗毒实验结果表明,新型铁基钒钨钛催化剂具有优异的低温脱硝性能和抗SO_(2)中毒特性,其在180℃时即可达到99.1%的转化率,且在持续通入SO_(2)的条件下,催化剂仍可保持85%以上的转化率.通过BET、SEM、XRD、XPS、H2-TPR、NH_(3)-TPD及原位红外对该催化剂理化性质进行系统研究.结果表明,大比表面积的催化剂提供了更多的活性位点,SO_(2)在催化剂表面与NH_(3)/NO竞争吸附生成硫酸盐沉积在活性位点上导致催化活性降低;引入Fe元素后增强了金属阳离子缺电子程度,产生了更多的Lewis酸位点,提高了对NH_(3)的吸附能力,使得SO_(2)的竞争吸附能力减弱.本研究可为低温条件下含硫工业烟气的高效脱硝提供一定的研究基础和理论支撑. 展开更多
关键词 钒钨钛 铁 脱硝 SO_(2)抗性 低温
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钒钛磁铁矿尾矿基相变复合材料的制备及性能研究
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作者 柴宗册 房明浩 +4 位作者 闵鑫 黄朝晖 刘艳改 吴小文 米瑞宇 《现代矿业》 2025年第2期206-211,共6页
承德地区钒钛磁铁矿尾矿颗粒整体偏细,尾矿化学成分主要是SiO_(2)、Fe_(2)O_(3)、MgO、Al_(2)O_(3)、CaO、K_(2)O等,可提供建筑材料所需要的硅铝质成分,理论上可代替天然砂制备水泥浆体。以钒钛磁铁矿尾矿、封装后的PEG为原料制备建筑... 承德地区钒钛磁铁矿尾矿颗粒整体偏细,尾矿化学成分主要是SiO_(2)、Fe_(2)O_(3)、MgO、Al_(2)O_(3)、CaO、K_(2)O等,可提供建筑材料所需要的硅铝质成分,理论上可代替天然砂制备水泥浆体。以钒钛磁铁矿尾矿、封装后的PEG为原料制备建筑内墙保温砂浆,并探究了PEG的添加量对砂浆性能的影响。添加PEG后样品的抗折强度、抗压强度随添加量增加呈逐渐减小的趋势。PEG在样品中分布较为均匀,且可以很好地掺入水泥水化产物的裂缝和孔隙中,PEG、钒钛磁铁矿尾矿未与水泥发生反应,仍保持其原有的化学性质,PEG对样品热导率的降低发挥了重要作用,制备的样品具有优异的热渗出稳定性。复合材料的制备工艺较为简单,生产实用性强,在建筑内墙保温、建筑节能领域有非常大的应用潜力。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿尾矿 相变材料 聚乙二醇
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内配生物质对钒钛磁铁矿球团性能的影响 被引量：1
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作者 张帅 艾立群 +3 位作者 洪陆阔 佟帅 陈建松 周美洁 《中国冶金》 北大核心 2025年第6期141-149,共9页
钒钛磁铁矿因其丰富的储量和钒钛资源的重要性而受到关注,但由于其矿石成分复杂且元素共生严重,高炉冶炼难度较大。氢气还原因其环保性和还原性强在处理钒钛磁铁矿方面具有优势而备受关注。然而,钛和钒形成的固溶体会影响还原过程中气... 钒钛磁铁矿因其丰富的储量和钒钛资源的重要性而受到关注,但由于其矿石成分复杂且元素共生严重,高炉冶炼难度较大。氢气还原因其环保性和还原性强在处理钒钛磁铁矿方面具有优势而备受关注。然而,钛和钒形成的固溶体会影响还原过程中气体的渗透性和反应动力学,因此钒钛磁铁矿球团需要有更高的孔隙率。为提高孔隙率,采用杨木粉和高钛型钒钛磁铁矿进行球团化试验,研究了复合球团在不同气氛下焙烧产物的物相变化及生物质配比对球团抗压强度和孔隙率的影响。结果表明,空气焙烧产物主要为Fe_(3)O_(4)和少量Fe_(2)O_(3),氩气焙烧产物以FeO和Fe_(3)O_(4)为主。在低生物质添加量下,孔隙率提升不明显,而高生物质添加量时,抗压强度较低。配加7%生物质制备的碳铁物质的量比值为0.08的复合球团,焙烧后的抗压强度为1870N,孔隙率为14.3%,且其还原度显著高于原矿球团,满足直接还原工艺要求。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 生物质 复合球团 孔隙率 氢气还原
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钒钛磁铁矿非高炉冶炼与钛渣综合利用技术研究进展 被引量：2
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作者 李兰杰 张彩东 +3 位作者 刘洋 赵素兴 赵建琦 徐坤 《中国冶金》 北大核心 2025年第3期44-54,64,共12页
钒钛磁铁矿是中国特色战略金属资源。国内外现有主流高炉炼铁-转炉提钒工艺碳排放高、钒钛回收率低,含钛高炉渣累计堆存上亿吨,不仅浪费资源,也显著增加了环保压力。介绍了非高炉冶炼工艺,包括直接还原技术和熔融还原技术,概述了其工艺... 钒钛磁铁矿是中国特色战略金属资源。国内外现有主流高炉炼铁-转炉提钒工艺碳排放高、钒钛回收率低,含钛高炉渣累计堆存上亿吨,不仅浪费资源,也显著增加了环保压力。介绍了非高炉冶炼工艺,包括直接还原技术和熔融还原技术,概述了其工艺流程和应用现状;总结了国内外含钛炉渣的提钛途径,如改性富集、碳化-氯化和湿法浸出等工艺的原理、应用现状和优缺点,评价了其资源化利用前景;认为钒钛磁铁矿氢基竖炉还原-电炉熔分-钛渣综合利用全流程技术极具发展前景,可有力支撑中国钒钛钢铁产业实现“双碳”目标实现。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 非高炉冶炼 氢冶金 钛渣 综合利用
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