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钒钛磁铁矿提钒尾渣浸取钒

采用硫酸-氢氟酸-次氯酸钠组合浸出体系浸取钒钛磁铁矿提钒尾渣中的钒,研究浸出过程中试剂浓度、浸出液固比、浸出温度、浸出时间、物料粒度对钒浸出率的影响.结果表明:钒的浸出率随试剂浓度、液固比、温度和时间的升高而增大；当矿物粒度小于0.20 mm时,钒浸出率有随矿物粒度变小而减小的趋势.在物料粒度0.15～0.25 mm、初始硫酸浓度150 g/L、初始氢氟酸浓度30 g/L、次氯酸钠加入量为矿量1.5％、矿浆液固比6:1、浸出温度90℃、浸出时间6h、搅拌速度500 r/min的条件下,钒的浸出率可达85％以上.

关键词: 提钒尾渣 , 组合浸出剂 , 钒浸出率

高铁闪锌矿赤铁矿法除铁中锌离子和镁离子的影响及存在机理

杨凡 , 邓志敢 , 魏昶 , 李兴彬 , 李存兄 , 邱伟佳 , 朱如龙

中国有色金属学报

研究赤铁矿法处理高铁闪锌矿浸出液过程中ZnSO 4和MgSO 4浓度对除铁率及赤铁矿渣性质的影响，讨论元素Zn、Mg和S在赤铁矿渣中的存在形态及形成机理。结果表明，除铁率随ZnSO 4浓度的升高而增加，随MgSO 4浓度的升高而降低。增加硫酸盐的浓度可以得到结晶形态更好的晶体。赤铁矿的粒度和S含量随硫酸盐浓度的升高而降低，比表面积随硫酸盐浓度的升高而增加。Zn浓度和Mg浓度的合理存在范围分别为80~100 g/L和小于10 g/L；Zn以ZnSO 4的形式存在于赤铁矿表面，少量的Mg以夹带的方式存在于赤铁矿渣中。

关键词: 赤铁矿 , 除铁 , 高铁闪锌矿 , 硫酸锌 , 硫酸镁

湿法炼锌赤铁矿法除铁及资源综合利用新技术

邓志敢 , 魏昶 , 张帆 , 杨凡 , 李兴彬 , 李存兄 , 樊刚

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2016.05.009

针对高铁闪锌矿有价金属综合利用的难题,开发了含铁溶液预处理—渣矿协同浸出—赤铁矿法除铁及有价金属综合回收技术工艺,获得锌回收率＞96％,除铁率＞93％,赤铁矿渣含铁60％～65％、含锌＜0.5％、含砷＜0.01％、含硫＜2％.产出的赤铁矿渣经处理后可作为炼铁或生产水泥等的原料,解决了常规除铁方法不适应处理高铁溶液和铁渣中铁无法回收的问题,实现了铁闪锌矿的高效综合回收利用.

关键词: 铁闪锌矿 , 协同浸出 , 赤铁矿 , 锌铁分离

赤铁矿法沉铁过程中铁矾的形成及转化

王益昭 , 李存兄 , 魏昶 , 邓志敢 , 李兴彬 , 樊刚 , 易烁文

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2017.02.008

赤铁矿沉铁工艺因铁渣铁含量高,渣量小,铁渣无二次污染等特点备受国内外关注.研究了该工艺沉铁过程中Na2SO4的存在对赤铁矿法除铁过程和赤铁矿渣品质的影响规律.结果表明,升高温度、延长反应时间、添加晶种、控制硫酸钠浓度可提高除铁率且有利于铁矾向赤铁矿转变.当反应温度为180 ℃、晶种用量15 g/L、Na2SO4浓度为0.15 mol/L的条件下,除铁率为96％左右,渣含铁高于62％,含硫、钠的量分别为1.42％、0.067％,可获得高品质的赤铁矿渣.

关键词: 赤铁矿 , 铁矾转化 , 沉铁率 , 硫酸钠

氨-硫酸铵溶液中萃取分离锌镍

唐福利 , 李兴彬 , 樊刚 , 魏昶 , 李存兄 , 邓志敢 , 黄卉

中国有色金属学报

研究Mextra154-100(HA)和Mextra154-100+TRPO(HA+TRPO)两种萃取体系从氨-硫酸铵溶液中萃取分离锌镍的性能,确定锌镍分离的最佳工艺.结果表明:HA萃取体系在初始pH为9.0时对镍具有较高的选择性萃取能力,而HA+TRPO萃取体系在初始pH为7.2时对锌具有较高的选择性萃取能力.综合考虑,宜先采用HA体系萃取镍,然后采用HA+TRPO体系萃取锌.对于镍的萃取,在萃取体系为0.5 mol/L HA、温度为25℃、初始pH为9.0和相比(O/A)为1∶1的条件下,经4级萃取,镍的萃取率为98.5％,锌的共萃率小于6％;对含镍2.01 g/L的镍负载有机相,经2级反萃,镍反萃率为99.8％.对于锌的萃取,在萃取体系为0.4 mol/L HA+0.05 mol/LTRPO、温度为25℃、初始pH为7.2和O/A为1∶1的条件下,经2级萃取,锌萃取率为99.8％;对含锌3.12 g/L的锌负载有机相,经2级反萃,锌反萃率为99.9％.通过采用不同的萃取体系和选择合适的萃取条件,获得氨-硫酸铵溶液中萃取分离锌和镍的最佳工艺流程和技术参数.

关键词: 溶剂萃取 , β-二酮 , 氨性溶液 , 锌镍分离

P204从石煤浸出液中萃取钒及萃余废水处理研究

魏昶 , 李兴彬 , 邓志敢 , 时亮 , 麦毅 , 刘毅

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.03.016

采用P204从石煤酸性浸出液中萃取钒,考察了料液初始pH值、萃取剂浓度、相比、萃取级数对钒萃取率的影响.结果表明:溶液pH值升高对钒的萃取有利,但随溶液pH值增大,溶液中沉淀量增多,钒损失率增大,X射线衍射图分析结果表明沉淀的主要成分为Fe,SO2-4,PO3-4和NH4-的结晶物.萃取剂浓度或相比(O/A)的增大,钒萃取率升高;以含10%P204,5%TBP和85%磺化煤油的有机相做萃取剂,在相比为1:1,溶液初始pH值2.48的条件下,钒的单级萃取率为76.7%,经6级逆流萃取,钒的萃取率达到94.2%.采用生石灰处理萃余废水,当溶液pH值大于7.3时,萃余废水得到有效净化,处理后的废水清澈透明,可返回循环使用.

关键词: 溶剂萃取 , P204 , 石煤 , 五氧化二钒

石煤氧压酸浸液萃钒除铁工艺研究

邓志敢 , 魏昶 , 李旻廷 , 李存兄 , 攀刚 , 葛怀文

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.02.031

研究了从石煤氧压酸浸液中萃钒除铁的工艺过程,从萃取和反萃的相比、试剂组成、pH值、澄清时间等方面进行了详细试验.研究表明:浸出液经中和还原处理后,采用10%P204+5%TBP+85%煤油萃取钒时.经六级逆流萃取后萃取率为95%以上;负载有机相用15%H2SO4反萃时,经五级逆流反萃后反萃率可达99%以上.经萃取后,浸出液中的钒可富集到37 g·L-1以上,铁可缩减至以O.6 g·L-1以下,反萃水相中钒铁质量比大于60,钒铁分离效果较好.

关键词: 石煤 , 氧压 , 酸浸 , 钒萃取 , 除铁

高铁硫酸锌浸出液中铟的富集

冯强 , 魏昶 , 邓志敢 , 樊刚

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.023

以高铁含铟硫酸锌溶液为原料,采用锌焙砂预中和硫酸锌液,在此基础上采用锌粉置换铟富集回收溶液中的铟.在预中和阶段讨论了焙砂用量对预中和后液酸度的影响,以及预中和后溶液酸度对焙砂中铟浸出影响,通过实验获得预中和最佳条件:预中和实验焙砂用量为理论用量的1.4倍,实验温度控制在70 ～ 75℃,预中和时间为30 min,预中和后溶液中硫酸浓度大约降至1.2 g·L-1;置换实验过程中溶液的pH值、反应时间、反应温度、锌粉用量等都是影响锌粉置换效果的因素,其中溶液的pH是影响铟的沉淀率的主要因素.实验确定了锌粉置换沉锢的最佳工艺条件为:溶液pH为4.0左右,反应温度80～85℃,反应时间1h,锌粉用量为6 g·L-1,沉铟后液中In3+的浓度降至3 mg·L-1以下.在此最佳条件下,沉铟率在98％以上,沉铟渣中铟的品位在1.5％～3.0％.通过对置换渣的X衍射图谱(XRD)分析表明置换渣中的铟主要以In(OH)3形式存在.这说明置换过程的实质主要是铟的水解过程,随着置换过程的进行,硫酸锌溶液的酸度下降,促进铟的水解沉淀过程.

关键词: 铟 , 富集 , 预中和 , 锌粉置换

含铟锌浸出渣硫酸溶液中铟的浸出过程动力学

张帆 , 魏昶 , 邓志敢 , 李兴彬 , 李存兄 , 李旻廷

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2016.01.008

研究含铟锌浸出渣在硫酸溶液中的浸出过程动力学,考察搅拌转速、硫酸浓度、三价铁浓度、反应温度和矿物粒度等对铟浸出速率的影响.结果表明,浸出过程可用没有固体产物层生成的“未反应核收缩模型”描述,浸出反应的表观活化能为Ea=47.14 kJ/mol,对硫酸浓度与三价铁浓度的表观反应级数分别为0.985和-0.096,含铟锌浸渣的浸出过程受化学反应速度控制.

关键词: 含铟锌浸出渣 , 动力学 , 浸出 , 硫酸溶液 , 铟