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铁钛锰复合材料的制备及其对废水中铊的吸附性能研究
1
作者 罗仙平 王飞翔 +2 位作者 刘子帅 唐学昆 李志豪 《有色金属科学与工程》 北大核心 2026年第1期137-146,共10页
锂云母制备碳酸锂过程中会产生含铊废水,对周边环境造成严重污染风险。本文通过共沉淀和煅烧法制备了一种新型铁钛锰复合材料,并将其作为吸附剂用于高效去除废水中的铊。研究了该复合材料的最佳吸附条件、吸附动力学以及共存离子对铊吸... 锂云母制备碳酸锂过程中会产生含铊废水,对周边环境造成严重污染风险。本文通过共沉淀和煅烧法制备了一种新型铁钛锰复合材料,并将其作为吸附剂用于高效去除废水中的铊。研究了该复合材料的最佳吸附条件、吸附动力学以及共存离子对铊吸附效果的影响。采用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜、氮气吸附-脱附分析仪和Zeta电位检测仪等对该吸附剂进行了系统表征与机理分析。结果表明,铁钛锰复合材料具有丰富的活性位点和含氧基团,其比表面积达到25.74 m^(2)/g,且孔道结构发达,在较宽的pH范围内对铊表现出优异的吸附性能,铊的去除率达到了96%~99%。此外,在其他离子(如Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+))和有机物(如EDTA)共存的情况下,该材料仍表现出较强的选择性。Langmuir和Freundlich模型计算结果显示,常温下复合材料对铊的最大吸附量为71.85 mg/g,吸附动力学符合拟二阶模型。 展开更多
关键词 铁钛锰复合材料 吸附 含铊废水 吸附动力学
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鲁西肖家沟大型岩浆型钛-铁矿床成因机制探讨
2
作者 孟洁 李立兴 +4 位作者 戴阳 高振华 华磊 邹占春 李厚民 《岩石学报》 北大核心 2026年第3期1060-1078,共19页
华北克拉通东部鲁西地区的肖家沟式钛-铁矿床是21世纪新发现的重要岩浆型钛矿床类型,矿石矿物钛铁矿和钛磁铁矿赋存在角闪石岩中,钛品位与著名的攀枝花式和大庙式岩浆矿床相当,但其成岩成矿时代和成矿机制尚不清楚。为厘定其成矿时代,... 华北克拉通东部鲁西地区的肖家沟式钛-铁矿床是21世纪新发现的重要岩浆型钛矿床类型,矿石矿物钛铁矿和钛磁铁矿赋存在角闪石岩中,钛品位与著名的攀枝花式和大庙式岩浆矿床相当,但其成岩成矿时代和成矿机制尚不清楚。为厘定其成矿时代,揭示其母岩浆的分异演化机制与成矿物质来源,并探讨其构造背景,本研究以矿化角闪石岩为对象,综合开展了锆石SHRIMP U-Pb定年、全岩主微量元素分析、Sr-Nd-Hf同位素测试及电子探针矿物成分分析。分析结果显示,锆石U-Pb测年获得1838±17Ma的加权平均年龄。锆石ε_(Hf)(t)值为显著的负值(-20.2~-0.8),全岩εNd(t)值为-1.7~0.1,初始(^(87)Sr/^(86)Sr)i值较低(0.701994~0.702421),共同指示其母岩浆源于一个受到古老地壳物质混合的地幔源区。全岩地球化学数据揭示矿化角闪石岩属低硅、高钛、高铁镁的镁铁-超镁铁质岩系列。矿物成分演化分析表明,角闪石与辉石的Mg^(#)值逐渐降低,TiO_(2)、Fe_(2)O_(3)^(T)含量则相应升高,结合全岩成分上Fe_(2)O_(3)^(T)、MgO、TiO_(2)降低与SiO_(2)升高的演化趋势,反映岩浆演化主要受分离结晶作用控制。岩浆物理化学条件分析进一步揭示,氧逸度(ΔNNO-0.45~ΔNNO+0.99)控制的钛铁氧化物早期饱和触发了成矿作用,随后,温度与压力持续下降,氧逸度缓冲至中等条件,促使铁钛氧化物在后续的岩浆演化中仍能持续富集。综合研究表明,肖家沟大型钛-铁矿形成于~1.84Ga,是华北克拉通在哥伦比亚超大陆裂解初期、由挤压造山向后造山伸展体制转换背景下的产物。其成矿作用起源于受古老地壳物质改造的岩石圈地幔部分熔融,所形成的富Fe-Ti偏基性岩浆在中等偏高氧逸度条件下发生早期钛铁氧化物饱和结晶,并在后续岩浆演化中持续堆积富集,最终形成具有经济价值的矿床。 展开更多
关键词 钛铁矿 锆石SHRIMP U-Pb SR-ND-HF同位素 岩浆分异 哥伦比亚超大陆 山东
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多孔羰基铁粉对磁性复合流体抛光的影响
3
作者 王有良 郭毅 +3 位作者 段小超 于璞垚 张文娟 尹新城 《表面技术》 北大核心 2026年第1期1-12,共12页
目的解决磁性复合流体(Magnetic compound fluid,MCF)在抛光时水分流失导致抛光性能降低,从而增加抛光成本的问题。方法提出一种基于多孔羰基铁粉(Porous carbonyl iron powder,PCIP)的MCF抛光液,探讨羰基铁粉的多孔结构在MCF水分保持... 目的解决磁性复合流体(Magnetic compound fluid,MCF)在抛光时水分流失导致抛光性能降低,从而增加抛光成本的问题。方法提出一种基于多孔羰基铁粉(Porous carbonyl iron powder,PCIP)的MCF抛光液,探讨羰基铁粉的多孔结构在MCF水分保持、磨粒分布优化等方面的作用。首先,采用点蚀法制备多孔结构羰基铁粉,探究反应时间对物质结构、微观形貌、孔径和磁性能的影响规律;然后,通过抛光实验探究含多孔羰基铁粉的MCF对表面粗糙度和材料去除率的影响规律。最后,通过构建抛光质量-抛光作用力-MCF状态-润湿性-抛光温度的内在联系,探究多孔羰基铁粉对水分的作用机理,研究多孔结构对磨粒分布的影响。结果通过控制反应时间,可在羰基铁粉表面制备出不同孔径的多孔结构,在3 h内,随着反应时间的增加,PCIP表面孔径和比表面积增大,磁性能下降,但其物质结构并未改变;采用含有PCIP-2的MCF2的抛光效果最优,在抛光60 min后,工件表面粗糙度由337 nm降至22 nm,下降率约为93.5%,相较于MCF0(含无多孔结构的羰基铁粉),提高了4.9%,材料去除率从4.36×10^(8)μm^(3)/min提升至6.65×10^(8)μm^(3)/min;MCF2抛光后的形貌状态保持良好,PCIP-2粉体表现出更好的亲水性,抛光区域的温升更小。结论多孔结构的储液和缓释性能维持了抛光时的润滑和冷却效果,延长了抛光液的使用寿命;通过镶嵌、固定等方式优化了磨粒分布,提升了MCF抛光性能。 展开更多
关键词 磁性复合流体 表面粗糙度 材料去除率 抛光性能 多孔羰基铁粉 TC4钛合金
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含钛高炉渣协同镍铁渣制备微晶玻璃研究
4
作者 朱青德 朱荣 慕进文 《无机盐工业》 北大核心 2026年第3期106-111,126,共7页
含钛高炉渣与镍铁渣分别为钒钛磁铁矿及红土镍矿冶炼产生的大宗固体废弃物,因缺乏高效利用途径而大量堆存,造成严重的资源浪费和生态环境污染,亟需开发含钛高炉渣与镍铁渣资源化利用的新技术。以含钛高炉渣与镍铁渣为主要原料,辅以废玻... 含钛高炉渣与镍铁渣分别为钒钛磁铁矿及红土镍矿冶炼产生的大宗固体废弃物,因缺乏高效利用途径而大量堆存,造成严重的资源浪费和生态环境污染,亟需开发含钛高炉渣与镍铁渣资源化利用的新技术。以含钛高炉渣与镍铁渣为主要原料,辅以废玻璃补充SiO_(2),采用熔融法制备矿渣微晶玻璃,探究不同渣料比例对物相组成、析晶行为及性能的影响,进一步结合热力学计算、差示热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM),揭示含钛高炉渣-镍铁渣微晶玻璃析晶行为与微观结构的演变规律。结果表明:镍铁渣比例升高可细化晶粒尺寸,但过量添加(质量分数>40%)会引发含铬尖晶石相析出,抑制物相均匀性;当镍铁渣添加量为40%、晶化温度为950℃时,微晶玻璃综合性能最优,其密度、维氏硬度、吸水率及抗折强度分别为3.08 g/cm^(3)、723.41 HV、0.02%和158 MPa,为含钛高炉渣和镍铁渣协同高值化利用提供理论与技术依据。 展开更多
关键词 微晶玻璃 微观形貌 含钛高炉渣 镍铁渣 固废资源循环
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基于TiCl_(3)-K_(2)Cr_(2)O_(7)氧化还原滴定法的湿法炼锌溶液中Fe^(2+)/Fe^(3+)浓度测定
5
作者 姚依玲 彭晓华 +4 位作者 李建科 刘维维 杨栋松 邹维 保佳懿 《湿法冶金》 北大核心 2026年第2期264-272,共9页
研究采用TiCl_(3)-K_(2)Cr_(2)O_(7)氧化还原滴法测定湿法炼锌氧压浸出液、中和后液和除铁后液中的Fe^(2+)/Fe^(3+)浓度。结果表明:该法在测定10~20g/L高铁浓度样品时,相对误差可控制在2%以内,相对标准偏差(RSD)小于1%;对于1g/L左右的... 研究采用TiCl_(3)-K_(2)Cr_(2)O_(7)氧化还原滴法测定湿法炼锌氧压浸出液、中和后液和除铁后液中的Fe^(2+)/Fe^(3+)浓度。结果表明:该法在测定10~20g/L高铁浓度样品时,相对误差可控制在2%以内,相对标准偏差(RSD)小于1%;对于1g/L左右的低铁浓度样品,相对误差仍低于允许标准;加标试验回收率达100.1%,RSD为0.32%。该法通过精准控制"钨蓝"指示终点,有效提升了终点判断的准确性;利用氨水分离铜离子等干扰元素,减少了其他金属离子对测定的影响。同时,采用清晰、简单的两步氧化还原程序:先将过剩的Ti^(3+)用空气氧化,避免钛离子干扰,使体系中仅剩下待测的Fe^(2+),再用重铬酸钾进行滴定,滴定终点以二苯胺磺酸钠作指示剂,溶液颜色由绿变为紫/蓝,颜色变化敏锐且稳定,有效降低了主观误差,从而实现了对复杂多金属溶液中Fe^(2+)/Fe^(3+)的快速、准确测定。该法特别适用于高含量铁体系,可为湿法炼锌工艺控制提供可靠分析手段。 展开更多
关键词 湿法炼锌 铁 氧化还原滴定 重铬酸钾 三氯化钛 测定 分析
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高温紧固件用SUH660棒材探伤缺陷成因及控制
6
作者 王启明 代卫星 +5 位作者 丁斌华 李少正 黄崇德 黄伟 吴佳辉 陈遥 《中国冶金》 北大核心 2026年第1期173-184,共12页
SUH660是典型的高铝高钛铁镍基合金,具有良好的高低温强度,通常用于制造在650℃以下环境中长期工作的涡轮增压器、发动机高温承力部件。当前采用“电炉→AOD→LF→铸锭→方坯→成品棒材”的工艺进行生产,然而,生产过程中SUH660存在成品... SUH660是典型的高铝高钛铁镍基合金,具有良好的高低温强度,通常用于制造在650℃以下环境中长期工作的涡轮增压器、发动机高温承力部件。当前采用“电炉→AOD→LF→铸锭→方坯→成品棒材”的工艺进行生产,然而,生产过程中SUH660存在成品棒材超声探伤报警严重的问题。通过棒材探伤缺陷位置取样,利用扫描电镜、能谱仪、直读光谱分析仪检验缺陷的类型;进一步,通过生产过程取样检验,结合Thermo-Calc热力学软件,分析缺陷的形成机理,并提出对应的控制工艺。结果表明,大尺寸Ti(C,S)团簇、Ti(C,N)团簇引起的裂纹是导致棒材超声波探伤报警的主要原因。模铸阶段,随着钢液温度的降低,TiN在钢液凝固之前析出,形成小尺寸TiN团簇;钢液凝固过程中,固液两相区析出Ti(C,S),形成大尺寸Ti(C,S)团簇;钢液凝固末期,残余液相中析出大量Ti(C,N),形成大尺寸Ti(C,N)团簇。铸锭后续变形阶段,大尺寸Ti(C,S)团簇、Ti(C,N)团簇诱导基体中生成大量裂纹,最终导致成品棒材超声波探伤报警。对比铸锭冒口、方坯头部、方坯尾部析出相特征及元素分布特征发现,冷却越弱,元素偏析越严重,加剧了团簇的形成。将SUH660浇铸成较小规格铸锭,增加了冷却强度,减弱了元素偏析,缓解了Ti(C,S)团簇、Ti(C,N)团簇的形成,将棒材的探伤合格率从77.31%提高到了90.14%,产品质量得到显著提高。 展开更多
关键词 高铝高钛铁镍基合金 超声波探伤 Ti(C S)团簇 Ti(C N)团簇 冷却强度
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通信用铌钛电池替代磷酸铁锂电池的研究
7
作者 叶正宁 李玉昇 +1 位作者 张瑜 任帅 《电信工程技术与标准化》 2026年第3期34-37,42,共5页
本文通过对比分析新型铌钛电池与磷酸铁锂电池的技术特性,结合通信行业对储能系统的核心需求,论证了铌钛电池在极端环境适应性、循环寿命、快充能力等方面的显著优势。基于全球铌资源储备分布、量产成本结构及产业链整合趋势,预测铌钛... 本文通过对比分析新型铌钛电池与磷酸铁锂电池的技术特性,结合通信行业对储能系统的核心需求,论证了铌钛电池在极端环境适应性、循环寿命、快充能力等方面的显著优势。基于全球铌资源储备分布、量产成本结构及产业链整合趋势,预测铌钛电池将在5G基站、数据中心、应急通信等场景实现规模化替代。研究显示,铌钛电池的单位能量成本有望在2030年前降至磷酸铁锂电池的1.2倍以内,其全生命周期成本优势将推动通信行业储能技术升级。 展开更多
关键词 铌钛电池 磷酸铁锂电池 全生命周期成本
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氯化亚锡-三氯化钛还原法测定铁矿石中全铁含量准确性的关键影响因素研究
8
作者 钟玉 何美容 霍云军 《特钢技术》 2026年第1期58-60,共3页
氯化亚锡-三氯化钛-重铬酸钾滴定法是测定铁矿石中全铁含量的经典无汞分析方法。尽管方法经典成熟,但操作流程较长、环节繁琐,多方面因素直接影响测定结果的精密度和准确性。本文系统地研究了样品预处理与溶解过程、控制还原过程、指示... 氯化亚锡-三氯化钛-重铬酸钾滴定法是测定铁矿石中全铁含量的经典无汞分析方法。尽管方法经典成熟,但操作流程较长、环节繁琐,多方面因素直接影响测定结果的精密度和准确性。本文系统地研究了样品预处理与溶解过程、控制还原过程、指示剂的使用量、滴定环境及共存离子干扰等关键环节对测定结果的影响机理。研究表明,样品的代表性与溶解完全度是基础;氯化亚锡的加入量、加热温度、三氯化钛的稀释与加入时机直接决定了还原效率与选择性;“钨蓝”的出现与氧化是终点判读的前提;而空气的二次氧化、硫磷混合酸的加入时机与量、以及铜、钒等特定元素的干扰则是主要误差来源。 展开更多
关键词 铁矿石 全铁含量 重铬酸钾滴定 无汞法 三氯化钛还原 误差分析
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钛石膏在酸溶液中的除铁与相变规律研究 被引量：2
9
作者 管学茂 张紫涵 +1 位作者 刘松辉 朱建平 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期193-200,共8页
目的为了解决钛石膏中的杂质问题,探讨常压下石膏的相变规律,方法以工业固废钛石膏为原料,以酸浸法处理,采用X射线衍射仪和X射线荧光光谱,分别测定反应产物的物相组成和化学成分,分析产物的物相,同时定量分析产物的除铁率和石膏含量进... 目的为了解决钛石膏中的杂质问题,探讨常压下石膏的相变规律,方法以工业固废钛石膏为原料,以酸浸法处理,采用X射线衍射仪和X射线荧光光谱,分别测定反应产物的物相组成和化学成分,分析产物的物相,同时定量分析产物的除铁率和石膏含量进行除铁效果表征,通过对不同条件处理原料、反应过程中酸的种类和浓度、反应温度和时间等条件探索,钛石膏的除铁效果和石膏的相变规律。采用超景深显微镜探索原料和产物的微观形貌,同步验证酸溶液中钛石膏的除铁效果。结果相较于盐酸、草酸和硝酸,硫酸的除铁效果最好且无其它杂质生成;随着酸浓度的提高,硫酸溶液中发生了二水石膏-硬石膏物相转化,在硝酸溶液和盐酸溶液中,发生了二水石膏-半水石膏物相转化,草酸溶液中最终生成草酸钙;在硫酸溶液反应中,提高提高硫酸浓度、反应温度和反应时间,均可促进二水石膏-硬石膏物相转化;对工业固废钛石膏原料进行处理时,未干燥研磨处理的原料,不影响物相的转化,由此可减少原料的操作步骤和能源消耗,节约钛石膏材料的预处理成本。结论研究结果可有效解决钛石膏中杂质问题,减少了实验和使用过程中的能源消耗,降低成本,同时可得出二水石膏-半水石膏-硬石膏之间的物相转化规律,补充石膏性能变化规律,扩大石膏资源再利用方向。 展开更多
关键词 钛石膏 除铁效果 相变规律 酸溶液 酸浸法
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新疆某钒钛磁铁矿工艺矿物学研究
10
作者 王婧 惠博 +1 位作者 毛益林 应宏伟 《矿产综合利用》 2025年第6期79-84,91,共7页
为查清新疆某钒钛磁铁矿的矿石性质,给该矿石进行高效利用提供科学依据,本研究结合扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、AMICS等分析方法,开展了系统的工艺矿物学研究。研究结果表明,该矿石为低品位贫矿,主要有价元素为铁和钛,TFe品位为11.6... 为查清新疆某钒钛磁铁矿的矿石性质,给该矿石进行高效利用提供科学依据,本研究结合扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、AMICS等分析方法,开展了系统的工艺矿物学研究。研究结果表明,该矿石为低品位贫矿,主要有价元素为铁和钛,TFe品位为11.64%, TiO_(2)品位为3.83%。矿石中还含有高比例的SiO_(2)(42.60%)和Al_(2)O_(3)(12.69%),以及含量偏高的P_(2)O_(5)(2.23%)。矿石的矿物组成复杂,脉石矿物占比超过80%,其中主要为斜长石(38.99%)、角闪石(13.48%)和辉石(12.43%)。本矿中磁铁矿是铁的主要载体,其中铁的分布率占总铁的40.63%。钛铁矿是钛的主要载体,其中钛的分布率占总钛的80.55%。矿石中磁铁矿和钛铁矿的复杂嵌布关系是影响选矿回收的关键因素。与普通钒钛磁铁矿不同,本矿石中有微细粒磁铁矿赋存于钛铁矿中,导致这部分磁铁矿与钛铁矿极难分离。钛铁矿的绿泥石化和榍石化,也影响了精矿质量。在后续选矿工艺研究中,应重点关注铁钛矿物的解离、脉石矿物的去除以及有害伴生元素的控制。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 工艺矿物学 矿物组成 嵌布特征 铁 钛
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新疆哈密地区超贫钒钛磁铁矿开发利用前景分析
11
作者 赵建仓 温涛涛 +3 位作者 宫勇军 吴雯辉 冯娟 赵冰 《甘肃冶金》 2025年第6期1-4,共4页
为提升钒钛磁铁矿的综合利用价值,评估新疆哈密地区超贫钒钛磁铁矿的开发利用前景。通过对哈密地区的5座矿山、14家选矿厂、1家铁球团厂及1家钛白粉生产厂进行系统的实地调查与对比分析。结果表明,该地区超贫钒钛磁铁矿资源丰富、区位... 为提升钒钛磁铁矿的综合利用价值,评估新疆哈密地区超贫钒钛磁铁矿的开发利用前景。通过对哈密地区的5座矿山、14家选矿厂、1家铁球团厂及1家钛白粉生产厂进行系统的实地调查与对比分析。结果表明,该地区超贫钒钛磁铁矿资源丰富、区位优越、适宜露天开采且可选性良好。选厂生产的铁精矿(TFe品位≥60%)与钛精矿(TiO 2品位≥46%)均满足后续工艺要求。经济性分析显示,采用铁钛联选工艺可显著降低成本,铁精矿至铁球团厂的含税成本降幅达100元/t以上。研究证实了哈密地区超贫钒钛磁铁矿具备良好的综合开发可行性,其“铁钛联选”模式能有效提升经济效益,为我国巨量超贫钒钛磁铁矿资源的高效开发提供了明确且可行的新思路。 展开更多
关键词 超贫钒钛磁铁矿 地质调查工程 铁球团矿 钛白粉 开发利用
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新疆哈密牛毛泉铁矿工艺矿物学研究 被引量：3
12
作者 郭理想 刘磊 +2 位作者 邵伟华 吕良 刘世博 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期232-239,共8页
以新疆哈密牛毛泉铁矿为研究对象,借助光学显微镜、化学分析、矿物自动图像分析系统(MLA)和电子探针(EPMA)等分析测试手段,对矿区岩矿样品开展了工艺矿物学研究,查明了矿石的物质组成及含量、结构构造、有价元素铁和钛的赋存状态及其原... 以新疆哈密牛毛泉铁矿为研究对象,借助光学显微镜、化学分析、矿物自动图像分析系统(MLA)和电子探针(EPMA)等分析测试手段,对矿区岩矿样品开展了工艺矿物学研究,查明了矿石的物质组成及含量、结构构造、有价元素铁和钛的赋存状态及其原生嵌布特征等内容,旨在为该矿中有价元素的综合回收利用提供支撑。研究结果表明,该矿石属基性岩浆岩型磁铁矿-钛铁矿矿石,原矿中主要有价元素为铁和钛,铁主要以磁铁矿形式存在,钛主要以钛铁矿形式存在。矿石中磁铁矿与钛铁矿密切共生,部分磁铁矿内部可见赤铁矿和黄铁矿。钛铁矿内部常包裹细粒榍石和金红石,此外还可见钛铁矿与褐铁矿共生。脉石矿物中斜长石、辉石和角闪石等与磁铁矿和钛铁矿共生关系密切,多呈接触共生和包含关系。基于上述工艺矿物学研究,推荐采用重-磁-浮选联合的选矿工艺流程用于有价元素铁、钛的综合回收。 展开更多
关键词 铁矿 钛矿 工艺矿物学 赋存状态 矿物自动图像分析系统(MLA) 电子探针(EPMA)
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新疆某钛铁矿重选粗精矿工艺矿物学及分选可行性研究 被引量：4
13
作者 费泽通 袁致涛 孟庆有 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期61-64,共4页
为综合回收新疆某钛铁矿重选粗精矿中铁、钛元素,进行了工艺矿物学及分选可行性试验研究。工艺矿物学研究结果表明,矿样中有用矿物为钛铁矿、含锰钛铁矿、含钛磁铁矿、磁铁矿,脉石多为透闪石、铁钠闪石、石榴石、榍石等含铁钛硅酸盐矿... 为综合回收新疆某钛铁矿重选粗精矿中铁、钛元素,进行了工艺矿物学及分选可行性试验研究。工艺矿物学研究结果表明,矿样中有用矿物为钛铁矿、含锰钛铁矿、含钛磁铁矿、磁铁矿,脉石多为透闪石、铁钠闪石、石榴石、榍石等含铁钛硅酸盐矿物。采用“磨矿-弱磁选选铁-两段强磁选预富集钛-浮选脱硫-一粗一扫四精浮选选钛”工艺,可获得铁精矿TFe品位63.93%、回收率69.11%的良好指标,但钛精矿TiO_(2)品位仅32.59%、回收率28.04%。钛铁矿TiO_(2)品位低、含铁硅酸盐脉石矿物质量分数高是影响钛选矿指标的主要因素。 展开更多
关键词 钛铁矿 工艺矿物学 浮选 磁选 铁精矿 钛精矿
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钛掺杂磷酸铁锂的合成及其充放电性能研究 被引量：3
14
作者 吴彭森 王洋 +3 位作者 葛佳佳 李紫金 李珍珍 邱冠周 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第1期35-42,共8页
元素掺杂是提高磷酸铁锂(LiFePO_(4))正极材料充放电性能的主要途径之一。以TiO_(2)为钛源,采用高温固相还原法合成了Ti掺杂的LiFePO_(4),通过XRD、XPS、SEM和BET等技术表征了钛掺杂LiFePO_(4)的结构组成、微观形貌和理化性能,进而对组... 元素掺杂是提高磷酸铁锂(LiFePO_(4))正极材料充放电性能的主要途径之一。以TiO_(2)为钛源,采用高温固相还原法合成了Ti掺杂的LiFePO_(4),通过XRD、XPS、SEM和BET等技术表征了钛掺杂LiFePO_(4)的结构组成、微观形貌和理化性能,进而对组成-结构与其充放电性能之间的影响关系进行了研究。结果表明:钛掺杂LiFePO_(4)在0.1 C和1 C倍率下的首次放电比容量最高分别达到161.9 mAh/g和150.8 mAh/g,比未掺杂钛的LiFePO_(4)提高4.72%和7.48%,且在1 C倍率下循环150周后容量保持率高达98.54%。这主要归因于Ti4+取代Fe^(2+)进入LiFePO_(4)晶格,稳固晶体结构的同时会抑制晶粒的二次生长,导致Li+脱/嵌路径减小,迁移效率加快,进而提高了LiFePO_(4)的放电比容量、倍率以及循环性能。 展开更多
关键词 钛掺杂 磷酸铁锂 充放电性能
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钒钛磁铁矿直流炉冶炼试验研究
15
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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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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辽宁朝阳某高钛高钒铁精矿工艺矿物学及提质可行性研究
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作者 张艺曦 陈茅 +5 位作者 王帅 解焱钦 陈凤 杨凌志 郭宇峰 姜涛 《钢铁钒钛》 北大核心 2025年第5期198-204,共7页
辽宁朝阳地区发现了丰富的钒钛磁铁矿资源,其预选精矿的特征为具有高硅高钛高钒的显著特征。对该精矿进行工艺矿物学研究,探索进一步脱硅提质的可行性,对于该地区钒钛资源的深度开发利用具有重要意义。运用选矿工艺矿物学研究方法,查明... 辽宁朝阳地区发现了丰富的钒钛磁铁矿资源,其预选精矿的特征为具有高硅高钛高钒的显著特征。对该精矿进行工艺矿物学研究,探索进一步脱硅提质的可行性,对于该地区钒钛资源的深度开发利用具有重要意义。运用选矿工艺矿物学研究方法,查明了该精矿的主要矿物及其嵌布关系,铁精矿中有价矿物主要为钛磁铁矿、钛铁矿及少量的赤铁矿,脉石矿物主要为铁橄榄石和长石等硅酸盐矿物及少量的榍石。钒和钛主要赋存在钛磁铁矿是导致铁精矿高钒高钛的主要原因,钛磁铁矿之中嵌布着细小粒度的脉石,导致了铁精矿的高钙、高硅特征。通过细磨后磁选的手段可以有效地将该精矿提质。而钛磁铁矿中紧密嵌布的细小脉石颗粒通过细磨较难充分解离,部分钙、硅元素以常规细磨磁选较难去除,提质后精矿依然存在6.68%的SiO_(2)和3.22%的CaO。 展开更多
关键词 辽宁朝阳 钒钛磁铁矿 高钛钒铁精矿 工艺矿物学 精矿分选
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H_(2)/CO条件下氧化钛–氧化铁对莫来石质耐火材料稳定性的影响
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作者 柯文丽 廖宁 +3 位作者 颉付博 李亚伟 蔡国庆 秦建涛 《硅酸盐学报》 北大核心 2025年第9期2586-2596,共11页
针对氢基竖炉炉衬在强还原环境下的安全长寿服役需求,重点研究了氧化铁–氧化钛赋存形态对莫来石质耐火材料还原稳定性的影响机制。通过构建H_(2)/CO(体积比5:2)强还原环境,考察了不同预处理工艺对材料结构稳定性的作用规律。结果表明:... 针对氢基竖炉炉衬在强还原环境下的安全长寿服役需求,重点研究了氧化铁–氧化钛赋存形态对莫来石质耐火材料还原稳定性的影响机制。通过构建H_(2)/CO(体积比5:2)强还原环境,考察了不同预处理工艺对材料结构稳定性的作用规律。结果表明:不预烧的氧化钛–氧化铁复合试样在950℃处理后呈现显著结构劣化,表现为基质中形成大量微米级孔隙及骨料–基质界面结合弱化,导致耐压强度峰值仅38.6MPa,强度衰减率高达17.3%~26.5%。预烧处理的氧化钛–氧化铁复合试样在1050℃还原后保持良好结构完整性,当TiO_(2)与Fe_(2)O_(3)质量比>2.0时,材料耐压强度最低值仍达71.9MPa,显微结构分析显示试样未出现明显裂隙,强度衰减率控制在10%以内。作用机理在于:不预烧复合物引入试样中形成的Al_(2)TiO_(5)与Fe_(2)O_(3)复合相难以有效抑制Fe_(2)O_(3)还原反应,导致金属铁析出和体积收缩;而预烧形成的Fe_(2)TiO_(5)在还原过程中优先转化为亚铁化合物FeTiO_(3)相,通过构建Fe—O—Ti协同稳定结构,显著提升材料抗H_(2)/CO还原侵蚀能力,为开发高稳定性氢基竖炉耐火材料提供了理论依据。 展开更多
关键词 氢基竖炉 氢气/一氧化碳气氛 氧化钛–氧化铁复合氧化物 莫来石质耐火材料 还原稳定性
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新型TiC铁基复合材料制备工艺研究 被引量：1
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作者 李宏 廖鑫 +1 位作者 吴恩辉 马兰 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
TiC铁基复合材料具有高硬度和强度、良好塑韧性、成型简单等优势,被广泛应用于航空航天、机械设备、汽车等行业,现有TiC铁基复合材料制备过程大部分选用高纯Ti粉、Fe粉、C粉、B4C粉等为原料合成制备。本研究以钒钛铁精矿和煤粉为主要原... TiC铁基复合材料具有高硬度和强度、良好塑韧性、成型简单等优势,被广泛应用于航空航天、机械设备、汽车等行业,现有TiC铁基复合材料制备过程大部分选用高纯Ti粉、Fe粉、C粉、B4C粉等为原料合成制备。本研究以钒钛铁精矿和煤粉为主要原料,采用碳热还原-酸浸浸出工艺制备新型TiC铁基复合材料,采用单因素试验考察了碳热还原及酸浸工艺参数对TiC铁基复合材料制备的影响。结果表明,温度对产物物相组成影响较大,随温度上升,Fe以Fe_(0.9)Si_(0.1)的形式存在逐渐变为以Fe_(3)Si的形存在;在球料比4∶1、还原温度1 550℃、还原时间30 min的条件下,物相组成主要为Fe_(3)Si、Ti(C,N)、过量C和MgAl_(2)O_(4)等;在10%HCl、固液比20∶1、浸出温度85℃、浸出时间120 min的条件下,酸浸除去了多余杂质,成功制备了TiC/Fe复合材料;酸浸前后形貌和粒径变化不大,酸浸前粒径为22μm、酸浸后为23μm;需要注意,所制备的TiC/Fe复合材料增强相TiC不纯,多以Ti(C,N)的形式存在,通过选择合适的原料球料比和碳热还原时间以及尽可能增大碳热还原温度可有效避免该问题。 展开更多
关键词 TIC/FE复合材料 钒钛铁精矿 煤粉 原位合成 碳热还原-酸浸 TiC纯度 TI(C N)
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钒钛磁铁矿氧化球团制备研究 被引量：5
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作者 杨锐 《四川冶金》 2025年第1期42-46,共5页
氧化球团作为高炉炉料可节约燃料、降低成本以及减少污染。本文以攀枝花地区主流钒钛磁铁矿为对象,开展了钒钛磁铁矿球团的制备研究,拟为不同原料配矿的球团生产提供技术支撑。研究结果表明:采用10%安宁矿+35%白马矿+55%大精矿外委的混... 氧化球团作为高炉炉料可节约燃料、降低成本以及减少污染。本文以攀枝花地区主流钒钛磁铁矿为对象,开展了钒钛磁铁矿球团的制备研究,拟为不同原料配矿的球团生产提供技术支撑。研究结果表明:采用10%安宁矿+35%白马矿+55%大精矿外委的混合精矿,生球落下强度和抗压强度分别为5.7次/0.5 m和12.0 N;采用预热温度925℃、预热时间12 min、焙烧温度1225℃和焙烧时间14 min的热工制度,预热球和焙烧球抗压强度分别为437 N和2538 N。球团产品的主要矿物为钛赤铁矿、钛磁铁矿和硅酸盐相,球团表层钛赤铁矿结晶良好、结构紧密均质,球团核心层结构相对疏松。 展开更多
关键词 铁矿球团 钒钛磁铁矿 配矿 氧化固结
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