喻清
,
丁德馨
,
李登科
,
余园平
,
罗艺
,
王启方
,
胡南
中国有色金属学报
采用海藻酸钠包埋黑曲霉及活性炭粉末的方法制备固定化黑曲霉活性炭微球,利用静态吸附试验研究铀溶液的pH值、初始铀浓度、吸附时间、黑曲霉粉末与活性炭粉末质量的配比及固定化黑曲霉活性炭微球的投加量等因素对其吸附铀的影响.通过对动力学模型、等温吸附模型进行拟合,研究固定化黑曲霉活性炭吸附铀的行为.采用扫描电镜、能谱仪和红外光谱仪分析吸附前后固定化黑曲霉活性炭微球表面的形貌、化学组成和官能团结构的变化,进而探讨吸附过程可能涉及的反应机理.结果表明:固定化黑曲霉活性炭吸附铀的最佳条件为pH值为5.0,铀初始浓度为l mg/L,固定化黑曲霉活性炭微球投加量为0.3 g/L,9h即达到吸附平衡,最大吸附量为691.7 mg/g.固定化黑曲霉活性炭吸附铀的过程符合准二级动力学模型,相关系数为0.9994; 吸附等温线符合Freundlich和Langmuir等温线模型,相关系数分别为0.9875和0.9993,体现固定化黑曲霉活性炭对铀的吸附模式是以单层吸附为主与多层吸附的共同作用的吸附模式.
关键词:
固定化
,
黑曲霉
,
活性炭
,
吸附铀
叶勇军
,
丁德馨
,
李广悦
,
扶海鹰
,
宋键斌
,
胡南
中国有色金属学报
为了研究堆浸铀矿石粒径分布对堆浸效果的影响，配置5组不同粒径分布分维数的铀矿样进行室内柱浸试验，测定不同时刻浸出液的铀浓度和pH值，计算对应时刻的浸出率和酸耗。结果表明：分维数越大的铀矿样，浸出液中铀离子浓度峰值出现得越迟、峰值越小，且在峰值出现后，铀离子浓度越大；在浸出初期，分维数越大的铀矿样，浸出率越低，这种差距在浓度峰值出现之前逐渐增大，峰值过后逐渐减小；而在浸出后期，分维数大的铀矿样的浸出率依次逐渐超过分维数较小的铀矿样的浸出率，并保持进一步扩大的趋势；在浸出初期，若要获得相同的浸出率，分维数越大的铀矿样，其酸耗量也越大，酸耗量的差距随着浸出时间的延长先增大而后逐渐减小；在浸出后期，要获得相同的浸出率，酸耗则出现相反的变化情况。
关键词:
铀矿石
,
堆浸
,
粒径分布
,
分维数
李峰
,
丁德馨
,
胡南
,
彭志成
,
陈伟
中国有色金属学报
为了提高难处理含金硫精矿中金的浸出率,采用同步热分析仪研究在马弗炉中焙烧氧化难处理含金硫精矿的最佳条件,通过优化实验确定硫代硫酸盐浸出的最佳工艺参数.结果表明:在马弗炉中焙烧氧化难处理含金硫精矿最佳条件为在700℃温度下焙烧2h,难处理含金硫精矿硫的去除率可达94.7％.焙烧后,金的浸出率大幅度提高.使用组成为0.03 mol/L CuSO4、1.0 mol/L NH3·H2O、0.3 mol/L Na2S2O3、0.1 mol/L (NH4)2SO4和0.3 mol/LNa2SO3的硫代硫酸盐溶液作为浸出剂,最佳浸出工艺参数如下:浸出时间18h、液固比2:1、振荡速度250 r/min、浸出温度50℃.在此浸出工艺参数下,金浸出率达71.2％.
关键词:
难处理含金硫精矿
,
金
,
硫代硫酸盐
,
浸出
,
焙烧
,
氧化
喻清
,
丁德馨
,
杨雨山
,
胡南
,
李峰
,
王浩
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15072201
采用特制的脉冲微波设备,研究脉冲微波功率、脉宽、辐照时间对湖南某铅锌矿力学强度的影响规律.铅锌矿经脉冲微波辐照后,矿物内部和外部缺陷明显增多,矿物强度降低很明显,其抗压强度下降值随脉冲微波功率、脉宽、辐照时间的增加而增大.铅锌矿未经微波辐照时抗压强度平均值为9.24 MPa,当微波功率为40 kW,脉宽为1000 μs,辐照时长为40 s时,其抗压强度弱化程度最大,抗压强度平均值为5.12 MPa,相比微波处理前下降了44.6％.铅锌矿经相同微波参数辐照后,喷水冷却较自然冷却导致的铅锌矿强度弱化程度更高,其抗压强度平均值为4.35 MPa,比自然冷却强度下降值增加了8.3％,更加有助于铅锌矿强度的弱化.扫描电镜(SEM)分析结果表明:经过微波辐照处理的铅锌矿在有用矿物和脉石间产生了裂纹,能够有效地促进矿物与脉石的解离,导致了铅锌矿强度的降低,有利于后续磨矿的进行.
关键词:
铅锌矿
,
微波辐照
,
破碎
,
力学强度
杨雨山
,
喻清
,
胡南
,
丁德馨
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.03.013
为了考察微波功率、辐射时间和物料质量对铀矿石浸出率和浸出周期的影响,采用频率为2.45 GHz微波对花岗岩铀矿石进行加热,然后配置了不同预处理条件下的铀矿样进行室内柱浸试验,并分析了不同微波功率预处理时铀矿石比表面积和孔隙率的变化.研究结果表明:微波预处理的温度应控制在600℃以下.当微波功率为40 kW,辐射时间为40 s,矿石质量为4 kg时,铀浸出率为85.27％,浸出周期为67 d,较原矿浸出率提高7.69％,浸出周期缩短25 d.4 kg矿石经40 kW微波辐射120 s后,比表面积较原矿增大39.9％,孔隙率增加71.8％.利用扫描电镜(SEM)观察微波预处理前后表面形貌,预处理后原有微裂隙扩展并加深,并出现新的裂缝.微波预处理改善了铀矿石渗透性,有利于浸出.
关键词:
微波预处理
,
堆浸铀矿石
,
比表面积
,
孔隙率
王浩
,
胡南
,
李广悦
,
李峰
,
喻清
,
丁德馨
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15110206
采用颗粒流软件建立了基质为方解石、内含方铅矿颗粒的方铅矿二维模型,研究了脉冲微波功率密度、重复频率、脉宽、辐照时间对方铅矿微裂纹发育的影响.结果表明:由微波诱导产生的微裂纹集中在方铅矿和方解石的晶粒边界,并随辐照时间的增长呈发散状向周围扩展延伸,微裂纹类型以张性裂纹为主,剪切裂纹占极少比例;在输入能量相同的情况下,微波功率密度和辐照时间对矿石颗粒的损伤程度及微裂纹的发育有重大影响,高功率密度和短辐照时间比低功率密度和长辐照时间更有利于矿石颗粒内部微裂纹的发育;在一定范围内提高重复频率、增大脉宽有助于提高矿石颗粒内部微裂纹的发育程度及增大矿石颗粒的损伤程度,这有利于后续磨矿的进行;在其他条件一定的情况下,辐照时间并不是越长越好,选定最佳的最短辐照时间对于降低矿石的力学强度及减少能耗有重大意义.
关键词:
微波辐照
,
方铅矿
,
热力耦合
,
微裂纹
杨雨山
,
喻清
,
胡南
,
丁德馨
中国有色金属学报
堆浸铀尾渣中铀含量普遍高于0.02％,为了降低铀尾渣中的铀含量,采用频率为2450 MHz工业微波对铀尾渣进行了预处理,考察微波功率、辐照时间和尾渣质量对铀尾渣浸出行为的影响,探讨微波预处理提高铀尾渣中铀的浸出率的机理.结果表明:微波预处理的最佳条件为2.5kg铀尾渣在50 kW功率下辐照30 s,此时铀浸出率达到80.12％,相比未经预处理时的铀浸出率75.63％提高了4.49％.一定条件下的微波辐照促使铀尾渣中铀的价态和赋存形态向有利于浸出的方向转化,经30 kW功率微波辐照30 s后,相比对照组尾渣中U(Ⅳ)比例下降了17.78％;经20 kW功率微波辐照30 s后,相比对照组尾渣中弱酸提取态铀比例提高了15.55％.MLA分析表明,经微波预处理的尾渣中单体颗粒明显增加,铀的单体解离度提高有利于浸出.
关键词:
堆浸铀尾渣
,
微波预处理
,
矿物解离
,
价态
,
赋存形态
李密
,
张彪
,
张晓文
,
黄婧
,
丁德馨
,
叶勇军
中国有色金属学报
针对低品位铀尾矿因脉石含量高、物相赋存状态复杂而造成的铀浸出率低的问题,提出添加辅助氧化剂破坏脉石结构而实现强化浸出铀的思路.采用单因素实验法对比常规酸浸和3种氧化剂(H2O2、MnO2和Fe3+)强化酸浸对铀浸出率的影响.结果表明:当浸出温度、硫酸浓度和液固比分别为30℃、1 mo1/L和20∶1时,采用常规酸浸6h后铀的浸出率仅为78％,而在相同的浸出条件下,强化酸浸1.5 h铀的浸出率可达到95％.浸出渣的XRD及SEM-EDS分析结果表明,H2O2及MnO2均能破坏脉石晶体结构,减少颗粒团聚,但添加MnO2后生成新的硅酸锰盐晶体,Fe3+不能破坏脉石结构,但其氧化作用在一定程度上能加快铀的浸出.
关键词:
铀尾矿
,
浸出
,
氧化
,
脉石
