刘杨
,
范兴祥
,
董海刚
,
赵家春
,
陈家林
,
周利民
,
吴跃东
,
付光强
,
李博杰
,
曾睿
贵金属
贵金属物料的溶解是贵金属分离提纯不可或缺的环节。现有贵金属物料溶解技术主要有常压酸溶、加压酸溶、活化溶解、电化学溶解、氯化溶解、碱熔等技术，但存在溶解周期长、试剂消耗量大、能耗高、操作过程复杂、返料多、环境污染严重和溶解效率低等缺点。因此，开发一种贵金属物料的高效清洁溶解技术一直是科研人员研究的重点。虽然目前已研发出一些高效清洁溶解技术，但大多数尚处在实验室研究阶段，且处理规模小、工业化应用难度大。综述了当前贵金属物料的溶解技术研究进展及其优缺点，并对今后贵金属溶解技术的发展动态进行了展望。
关键词:
有色金属冶金
,
贵金属
,
溶解技术
,
进展
,
高效清洁
付光强
,
范兴祥
,
董海刚
,
吴跃东
,
刘杨
,
周利民
,
闫君禺
,
行卫东
,
左川
稀有金属材料与工程
针对失效有机铑催化剂,利用还原-磨选工艺富集铑.在还原过程中,添加剂促进铁晶粒长大并富集铑,再通过磁选分离富集含铑的铁精粉.研究表明最佳工艺参数为:还原温度1200℃,还原时间6h,添加剂配比10％,煤粉配比5％,球磨时间45 min,磁场强度1.28×105 A/m.利用X射线衍射对磁选铁精粉进行了分析,磁选后主要物相为金属铁、铑,除去了大部分脉石.最终得到铁精矿品位88.67％,回收率92.74％,铑回收率为92.08％.本工艺具有还原温度低、收率高等特点,为失效有机铑催化剂富集提供一种途径.
关键词:
直接还原
,
磁选
,
富集
,
有机铑催化剂
付光强
,
范兴祥
,
董海刚
,
吴跃东
,
刘杨
,
闫君禺
,
行卫东
,
左川
贵金属
贵金属二次资源可以有效的弥补我国贵金属资源不足。贵金属回收技术主要分为富集和提取两个方面。针对贵金属二次资源，介绍了富集和提取技术及其优缺点，并对贵金属二次资源回收技术今后的发展做了展望。
关键词:
冶金技术
,
贵金属
,
二次资源
,
富集技术
董海刚
,
赵家春
,
陈家林
,
范兴祥
,
付光强
,
杨海琼
中国有色金属学报
研究固态还原铁捕集法回收铂族金属二次资源。结果表明：在铁精矿与铂族金属二次物料质量比为1.5：1，还原温度1220℃，还原时间6 h，还原剂配比9%，添加剂配比10%的条件下所得产物经湿式磁选，获得含铂族金属铁粉，其中Pt、Pd和Rh含量分别为110.4、27.3和52.1 g/t，Pt、Pd和Rh回收率分别为98.6%、91.7%和97.6%。该过程的机理主要在于固态还原过程中微量铂族金属优先转化为原子态或原子团簇，与新生金属 Fe 中自由电子键合在一起，同时，新生γ-Fe与Pt，Pd和Rh具有相同的晶体结构和相近的晶胞参数，从而形成合金；铁氧化物还原为Fe，Fe原子通过扩散方式凝聚在一起形成晶核粒子，Fe晶粒不断聚集长大，还原产物通过球磨磁选分离，实现铂族金属的回收。
关键词:
铂族金属
,
固态还原
,
铁捕集
,
回收
范兴祥
,
董海刚
,
付光强
,
陈家林
,
吴跃东
,
赵家春
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.02.014
针对废催化剂,以铁作为补集剂,提出了低温还原-磨选-酸浸的工艺路线来富集废催化剂中的贵金属.重点研究了残渣与捕集剂配比、还原温度、还原时间、添加剂配比、还原剂配比、磨矿细度对指标的影响.通过实验,确定了最佳工艺参数:残渣与捕集剂配比为1.0:1.5,还原温度为1220℃,还原时间为6h,添加剂配比为捕集剂重量比的10％,煤粉配比为捕集剂重量比的9％,球磨时间45 min.采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射物相分析(XRD)对还原产物进行了分析,结果表明,在还原过程中加入添加剂可促进铁晶粒聚集长大并能够有效捕集铂族金属,经还原后铁晶粒大小范围为50～ 150 μm,并与渣相呈现物理镶嵌分布,有利于后续磨选分离.通过磨选,获得含铂族金属还原铁粉,采用X射线衍射物相分析(XRD)对铁粉进行分析,分析表明其物相主要为金属铁,实现了金属铁与脉石分离,为后续酸溶富集铂族金属奠定基础.在确定的工艺条件下,得到铂族金属富集物,其中:Pt 47495.3 g·t-1;Pd 12756.8 g·t-1;Rh 23145.5 g·t-1,从原料到酸溶,铂钯铑富集比分别为551.30,512.73,545.90,回收率分别为98.16％,91.22％,97.35％.通过实验可知,金属铁可有效富集催化剂中的铂族金属,该工艺具有操作简单、环境友好、高富集率和实用性强等优点,可为铂族金属二次资源富集技术的提供参考.
关键词:
铂族金属
,
富集
,
还原
,
磨选
,
酸浸
行卫东
,
范兴祥
,
董海刚
,
吴跃东
,
付光强
,
刘杨
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.03.025
从国内外两方面分别综合评述高温合金废料在不同领域的综合回收利用的现状,介绍并评述了碳热还原:电弧熔炼法、电化学沉积、熔盐熔炼-浸出-磁选分离法、热酸浸溶:置换沉铜-针铁矿法除铁铬-萃取、硫酸铜溶解-沉淀-热解、苏打焙烧-氯浸等回收废旧高温合金的再生工艺技术.并对当前所存在的问题,提出一种有效的再生利用方法,实现资源综合利用产业化不仅具有显著的经济效益,而且有着良好的社会环境效益,以及对今后关于高温合金回收再生技术的展望.
关键词:
高温合金
,
熔炼
,
浸出
,
萃取
,
再生利用
,
工艺技术
董海刚
,
范兴祥
,
行卫东
,
吴跃东
,
赵家春
,
付光强
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.020
研究了预处理对硫酸常压浸出废旧高温合金中镍钴的影响规律,重点分析讨论了浸出过程中预处理方式、球磨时间、浸出时间对镍钴浸出率的影响.结果表明:与未预处理比较,在相同浸出条件下,粒度为180 ～380 μm的废旧高温合金经过预处理,用滚筒球磨30 min,并采用电子扫描显微镜(SEM)对预处理前后的物料进行表征,经过预处理的废旧高温合金,其粒度变细,比表面积增大,表面能提高,镍钴浸出率分别提高8.48％,7.82％;行星球磨预处理的镍钴浸出率较滚筒球磨低;在0～3h浸出时间内,浸出时间对镍钴浸出率影响显著.浸出3h后,浸出时间对浸出率没有明显影响.
关键词:
废旧高温合金
,
酸浸
,
镍
,
钴
,
预处理
行卫东
,
范兴祥
,
董海刚
,
吴跃东
,
付光强
,
刘杨
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.021
以废旧高温合金为研究对象,采用常压硫酸浸出回收镍钴,并主要针对硫酸浸出废旧高温合金中镍钴过程的动力学进行研究,实验条件为液固比400∶1,硫酸浓度10％～ 25％,温度为55 ～75℃.研究结果表明:物料粒度、硫酸浓度、反应温度等因素对镍钴浸出率有较大的影响,同时确定了废旧高温合金浸出镍钴的过程属于典型的多相液-固区域反应模型,在实验条件范围内,其相应的动力学方程可以用1-2/3a-(1-a)2/3=Kt来表示,硫酸浸出镍和钴的表观活化能分别为13.37和21.59 kJ·mol-1,且其反应过程受内扩散控制.从废旧高温合金中浸出镍钴动力学的研究为以后工业实践中处理回收废旧高温合金提供一定的借鉴.
关键词:
物理化学
,
高温合金
,
硫酸浸出
,
动力学
