王红军
,
刘智勇
,
刘志宏
,
李玉虎
,
李思唯
,
张文海
,
李启厚
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60104-3
盐酸浸出-喷雾热分解法被认为是高效清洁回收湿法炼锌窑渣铁精矿中有价金属的新方法.系统研究了Ag、Pb、Cu、Fe、As、Zn、Si等元素在浸出过程中的行为.结果表明:采用6 mol/L HCl溶液,在液固比10:1、温度60℃、浸出120 min的条件下,Ag、Pb、Cu、Fe、As、Zn的浸出率分别为99.91%、99.25%、95.12%、90.15%、87.58%和58.15%.浸出过程中硅达到饱和,从溶液中析出无定型SiO2,由于其对溶液中的金属离子产生吸附作用,从而对窑渣铁精矿中有价金属的浸出产生不利影响,所以控制SiO2的析出对浸出过程至关重要.
关键词:
窑渣
,
铁精矿
,
盐酸浸出
,
无定形SiO2
王红军
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张文海
,
刘志宏
,
李启厚
,
李玉虎
,
刘智勇
,
何仕超
中国有色金属学报
提出并研究盐酸浸出?铁粉置换?硫化沉淀?喷雾热解综合利用窑渣铁精矿的新工艺。结果表明：当盐酸浓度为6 mol/L，浸出温度为60℃时，Ag、Pb、Cu、Fe和Zn的浸出率分别达到99.95%、99.34%、95.07%、89.44%和57.92%。所得盐酸浸出液中加入理论量1.25倍的铁粉，Cu和Ag的脱除率均可达到98%以上。当硫化亚铁用量为理论量的3倍时，铁粉置换后液中Pb、Zn的脱除率可达96%以上，净化后液中杂质总量低于500 mg/L。以硫化沉淀后的液体为原料进行喷雾热解，在温度高于700℃时，可制得平均粒度(D 50)为12μm、纯度＞99%的类球形Fe2O3粉末。利用这一工艺，不仅可高效回收窑渣铁精矿中的有价金属，还可将铁资源转化为具有较高附加值的氧化铁产品，从而实现窑渣铁精矿的综合利用。
关键词:
湿法炼锌
,
窑渣
,
浸出
,
喷雾热解
,
硫化沉淀
李晏平
,
刘志宏
,
李玉虎
,
刘智勇
,
李启厚
中国有色金属学报
采用XRD、SEM和XRF等表征方法研究In2O3、SnO2及其混合粉(In2O3与SnO2质量比为9：1)在N2、空气及O2气氛下于1300~1600℃烧结过程中的粉末分解质量损失、反应固溶、新相生成及孔洞形成等行为，以期为高密度铟锡氧化物(ITO)靶材制备奠定基础。结果表明：在1300~1600℃高温烧结中，In2O3和SnO2均分解升华， SnO2较In2O3更易于分解，增大烧结气氛的氧分压，有利于抑制分解反应的发生；在O2气氛下，ITO粉在1500℃开始显著分解产生质量损失；ITO粉在N2、空气和O2气氛中于1300℃下烧结4 h，样品中均存在SnO2相；于1400℃下烧结4 h，SnO2相消失，In4Sn3O12相出现；随着烧结温度的进一步升高，In4Sn3O12分解消失，其分解温度随烧结气氛氧分压增大而提高；在O2气氛下烧结，所得ITO粉晶格常数最低，且较为稳定，颗粒收缩较均匀，有利于高密度ITO靶材制备。
关键词:
In2O3
,
SnO2
,
烧结行为
李启厚
,
何峰
,
高宇波
,
刘志宏
,
刘智勇
机械工程材料
以SnCl4·5H2O为前驱体,采用喷雾热分解法制备了超细SnO2粉体,研究了反应温度、前驱体溶液浓度和载气流量等工艺参数对粉体粒径和形貌的影响,并对工艺参数进行了优化.结果表明:当反应温度为600℃、前驱体溶液浓度为0.6 mol·L-1、载气流量为124L·h-1时,得到的Sn02粉体平均粒径在1.4μm左右,粒度分布均匀,结晶度高,球形度好,空心破壳少.
关键词:
喷雾热分解法
,
SnO2
,
超细粉体
刘志宏
,
潘庆琳
,
刘智勇
,
李玉虎
,
李启厚
中国有色金属学报
从热力学分析和试验两方面研究As(Ⅲ)在酸性水溶液中与金属铁的反应行为。热力学计算结果表明：在酸性水溶液中，As(Ⅲ)与金属铁作用，分别生成As元素或AsH 3气体的反应在热力学上均是可行的。试验结果表明：在温度为20~80℃、溶液初始pH值为?0.31~4、溶液初始浓度ρ[As(Ⅲ)]为1~20 g/L、铁粉大量过剩的条件范围内，由于动力学方面的原因，生成AsH 3的反应实际并不会发生，铁粉仅能使As(Ⅲ)还原为As元素。铁粉“过量”系数、溶液pH值和温度对沉砷率有显著影响，提高铁粉“过量”系数和温度，可使沉砷率增大，在溶液pH值为3的条件下，沉砷效果最佳。在酸性溶液中，铁粉置换As(Ⅲ)生成As的反应难以进行到底的原因，可能是由于还原的As在铁粉表面沉积阻滞了反应的延续。而在初始pH值为3或较高温度条件下能达到较高的沉砷率，是由于在这些条件下，置换的砷呈疏散形态沉积，未能对铁粉表面形成紧密包裹，使得反应得以延续。
关键词:
As(Ⅲ)
,
金属铁
,
酸性溶液
,
反应行为
李玉虎
,
刘志宏
,
赵忠伟
,
李启厚
,
刘智勇
,
曾理
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61307-1
研究烟化炉次氧化锌中砷的物相类型.结果表明:按砷的物相可将次氧化锌分为3种类型.在一型次氧化锌中砷以As2O3形态存在,而在二型和三型次氧化锌中砷分别以亚砷酸锌(Zn(AsO2)2)和砷酸铅(Pb(As2O6),Pb4As2O9)形态存在.在热力学分析基础上,对二型次氧化锌进行浸出脱砷.结果表明:采用30 g/L NaOH溶液,在液固比3、温度20 ℃的条件下,砷的浸出率在1h内可达到65％～70％,而铅、锌的损失均小于1％.
关键词:
次氧化锌
,
砷物相
,
碱性浸出
,
脱砷
刘志宏
,
胡雷
,
刘智勇
,
李启厚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01205
提出了一种以CoCl2·xH2O为原料, 高温气-固反应水解制备四氧化三钴粉末的新方法, 实验考察了反应温度、氯化钴结晶水含量及惰性分散介质的添加对产物的影响. 采用X射线衍射、扫描电镜、激光粒度分析对样品的物相、形貌、粒度等进行了表征. 结果表明: 制备的粉末颗粒由{111}晶面所包围, 呈八面体形貌, 粒度在亚微米至微米级; 反应温度越高, 产物粒子的粒径越大; 以CoCl2·2H2O为原料制备的粉末粒径分布范围较窄; 惰性分散介质的添加改善了粉末的单分散性. 简要分析了形成八面体形貌的原因及各因素对粉末形貌与粒度的影响.
关键词:
四氧化三钴粉末
,
gas-solid hydrolysis
,
cobalt chloride
,
morphology and size
周乐君
,
白猛
,
刘志宏
,
刘智勇
,
李启厚
,
张传福
稀有金属材料与工程
研究了一种化学气相沉积(CVD)制备超细铼粉的新方法,即以NH4ReO7为原料,通过将其分解为Re2O7后气相输运至还原区,经氢气还原生成超细铼粉.对不同还原温度下制备的超细铼粉样品,采用XRD、SEM、激光粒度分析进行表征,实验揭示了烧结作用对晶粒尺寸、形貌、表面状态及粒度等粉末性能的影响规律.结果表明,随还原温度升高,烧结作用增强,制备的超细铼粉晶粒尺寸增大,具有更好的球形度,表面趋于光洁,平均粒径增大.
关键词:
超细铼粉
,
化学气相沉积
,
烧结作用
,
粉末性能
张多默
,
李启厚
,
刘志宏
,
葛荣德
,
陈慧光
高分子材料科学与工程
利用热重分析法(TG-DTG)、差热分析法(DTA)、粘度法研究了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)在空气或N2气氛下的热降解行为,考察了UHMWPE的热降解行为对其冲击性能的影响,分析了材料的断口扫描电镜照片.结果表明,UHMWPE热降解过程符合自由基连锁反应机理,其热降解行为受空气或N2气氛、升温速率和恒温时间的影响,而热降解导致UHMWPE微纤断裂是其冲击强度下降的主要原因.
关键词:
超高分子量聚乙烯
,
热降解
,
冲击性能
