陈铁军
,
张一敏
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2005.01.001
采用h/D超极限螺旋溜槽对硫酸渣精矿含铁进行富集处理,并进行了生产氧化球团矿的试验研究.处理后精矿铁的品位提高到64.5%以上,回收率达80%以上,w(SiO2)降到5%以下.球团试验表明,粗粒度精矿经润磨后成球性改善,在最佳焙烧工艺下球团矿的强度可达2500N/个球.
关键词:
硫酸渣
,
h/D超极限螺旋溜槽
,
分选
,
球团
,
试验研究
,
工业应用
焦向科
,
张一敏
硅酸盐通报
将某低活性高硅尾矿作为硅铝原料先进行活化预处理,再与铝校正料(铝酸钠)复合,制备矿物聚合材料;提出抑制矿物聚合材料泛霜行为的两种方式,并对抑制效果进行研究,通过SEM、FTIR和XRD对相关机理进行分析.结果表明:对试样在一定温度下进行煅烧预处理后可提高其结构致密化程度,降低试样结构中过剩Na+的迁移速率;对试样进行蒸压养护后可促进矿物聚合反应的进一步进行,形成的更为稳定的三维网络结构可对过剩Na+进行更好地束缚;利用这两种方式都能达到有效抑制矿物聚合材料试样泛霜行为的目的.
关键词:
低活性高硅尾矿
,
矿物聚合材料
,
泛霜
,
煅烧预处理
,
蒸压养护
王非
,
张一敏
,
黄晶
,
刘涛
,
赵杰
,
张国斌
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.018
研究了氟化钙参与石煤提钒过程的浸出行为,浸出条件为95℃,4h,1ml·g-1,15%(体积分数)硫酸和5%(质量分数)氟化钙.在此条件下钒的浸出率可达到92.39%.通过对石煤原矿进行电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-AES)、钒价态分析和X射线衍射(XRD)分析,对浸出液进行ICP-AES、X射线光电子能谱(XPS)、19F液相核磁共振(NMR)以及对浸出渣进行XRD和扫描电镜(SEM)分析,整个浸出过程可总结为:氟化钙与硫酸反应生成氢氟酸,氢氟酸对含钒矿物的强破坏性促进钒浸出过程;方解石消耗部分硫酸而生成石膏并释放出二氧化碳;绿泥石和含钒矿物金云母均被完全破坏而释放出V,Al,K,Mg,Si等.氟离子参与钒浸出反应后生成[AlF5]2-和[SiF6]2-络合离子而存在于浸出液中.在强烈搅拌过程中释放出的V(Ⅲ)被空气中的氧气氧化为VO2+而存在于浸出液中.释放出的Al部分以Al3+存在于浸出液中,另一部分与F生成[AlF5]2-.释放出的Si部分以石英(SiO2)形式留存于浸出渣中,另一部分与F生成[SiF6]2-.正是因为生成的Al-F和Si-F比原有Al-O和Si-O的键能大,钒浸出过程最终会趋向于生成稳定的[SiF6]2-和[AlF5]2-,从而使得整个浸出体系更为稳定,钒浸出更为容易.
关键词:
钒
,
石煤
,
氟化钙
,
[SiF6]2-
,
[AlF5]2-
焦向科
,
张一敏
硅酸盐通报
为实现尾矿整体资源化利用和水泥工业节能减排的目的,将某低活性高硅尾矿作为硅铝原料(基质)进行活化预处理,再分别与四种不同的铝校正料复合以调整硅铝比例,制备矿物聚合材料,并将它们的热稳定性与普通硅酸盐水泥砂浆试样进行比较.结果表明:在1000℃下煅烧以偏高岭土为铝校正料制备的矿物聚合材料试样,或在800℃下煅烧以铝酸盐水泥为铝校正料制备的矿物聚合材料试样,在宏观上造成它们的抗压强度较未煅烧试样的抗压强度更高;在微观上通过TG-DSC、SEM和FTIR分析共同说明这两种煅烧后的矿物聚合材料试样的结构更加致密,且其中对强度起主要支撑作用的“-SiO4-AlO4-”三维网络结构未受到严重破坏,这造成它们的热稳定性优于普通硅酸盐水泥砂浆试样.本研究证实以所选取的尾矿为硅铝原料(基质)制备热稳定性优良的矿物聚合材料产品具备可行性.
关键词:
低活性高硅尾矿
,
铝校正料
,
矿物聚合材料
,
热稳定性
包申旭
,
张一敏
,
刘涛
,
陈铁军
中国有色金属学报
采用循环式电渗析器处理石煤提钒过程中产生的大量高盐度、富含重金属的酸性废水.结果表明:在不同电压条件下,淡水箱中的盐度在脱盐开始时变化显著,随着脱盐的进行,盐度变化逐渐趋于平缓;55 V时的平均脱盐速率为19.84 mg/(L-s),约为25V时脱盐速率的3倍;电流随时间都表现出先上升再下降的变化趋势,55 V时的单位能耗为25 V时的2倍.脱盐过程中,阴离子的脱除顺序为Cl-、SO42-.试验中单台循环式电渗析的最大淡水产率为78%,淡水可回收用于工业生产或排放.
关键词:
电渗析
,
高盐废水
,
钒
,
石煤
张国斌
,
张一敏
,
黄晶
,
刘涛
,
王非
,
王一
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.06.016
以江西某地石煤为原料,采用直接酸浸—萃取—反萃—沉钒—煅烧的工艺进行萃余液循环利用实验,对石煤提钒萃余液循环利用过程中V浸出率、V萃取率,萃取现象,V2O5产品质量与萃余液循环次数之间的关系及杂质元素Al,K,Ca,Mg,Fe,Si在萃余液循环利用过程中的行为进行了研究.研究表明:萃余液的循环利用对V浸出率、V萃取率,萃取现象及V2O5产品质量的影响不大,在萃余液循环利用过程中,V的浸出率在92%~ 94%之间波动,V的一级萃取率在75%~78%之间波动,萃取现象正常,V2O5产品的品位始终大于98%;萃余液未循环时,浸出液中的Al,K,Ca已饱和,过饱和的Al,K以KAl(SO4)2(H2O)12的形式析出进入浸出渣中,过饱和的Ca以CaSO4的形式析出进入浸出渣中,使得萃余液循环过程中浸出液、萃原液、萃余液中Al,K,Ca的含量在第一次循环时急剧增加,随后增加趋势减缓,最终保持稳定;浸出液、萃原液、萃余液中Mg,Fe的含量随萃余液循环次数的增加逐渐累积,累积至一定程度后趋于稳定;浸出液、萃原液、萃余液中Si的含量在萃余液循环利用过程中基本不累积.
关键词:
石煤
,
萃余液
,
萃取
,
循环利用
陆岷
,
张一敏
,
刘涛
,
杨东
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.026
选取湖北某地石煤作为试验原料, 通过测量焙砂的松装密度和一次水浸率来研究不同焙烧温度、添加剂的种类和用量对于石煤烧结的影响. 试验表明, 石煤钠化焙烧时, 随着温度的上升松装密度增加, 烧结越严重, 钒浸出率下降, 焙烧温度应控制在750 ℃左右之间. 在最佳温度时NaCl添加量不应超过6%, Na_2CO_3添加量不应超过4%, MX_3添加量不应超过5%, 否则也会引起较严重的烧结从而降低钒浸出率.
关键词:
石煤
,
焙烧
,
烧结
,
松装密度
,
浸出率
马蕾
,
张一敏
,
刘涛
,
黄晶
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.033
以江西某地含钒石煤经焙烧-水浸-离子交换所得的富钒液为对象, 研究了加酸加铵方式、添加晶种以及产品洗涤方式对酸性铵盐沉钒制备多聚钒酸铵(APV)的影响. 结果表明: 冷态下采用2次加酸1次加铵、加铵pH值为5左右的方式沉钒有助于提高沉钒效果, V_2O_5纯度可达99%以上; 低浓度含钒溶液沉钒时, 按其生成APV质量的1/200加入晶种破坏溶液过饱和度, 可将沉钒时间缩短25%; 得到的沉淀物经液固比为40∶ 1的自来水洗涤, 能将APV中Na~+, K~+含量降至0.24%, 且钒损失率仅为0.2%.
关键词:
酸性铵盐沉钒
,
石煤
,
多聚钒酸铵
袁益忠
,
张一敏
,
陈铁军
,
刘涛
,
王非
,
刘娟
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.03.027
以湖北某低品级云母型石煤钒矿为对象,首先研究了0~3 mm未分级石煤的微波焙烧对石煤提钒过程的影响.研究发现,全粒级微波焙烧过程中易产生严重的烧结现象,在H2S04体积分数为15%,液固比为1.5∶1.0(ml·g-1),浸出温度为95℃,搅拌浸出6h,钒浸出率仅为58%.为改善焙烧过程中出现的烧结现象,考查0~0.3 mm,0.3 ~1.0 mm,1~2mm和2~3 mm4个不同粒级石煤的微波焙烧效果.结果表明,0~0.3 mm的细粒级部分烧结现象依然严重,而其他粗粒级部分的烧结现象得到很大改善;分级焙烧后,各个粒级的浸出率均高于未分级部分,其中1 ~2 mm粒级的石煤900℃下焙烧30 mim,钒浸出率可达到81%.对于该石煤钒矿的0~3 mm全粒级石煤,由于其严重的烧结现象以及较低的浸出率不适合直接进行微波焙烧;应先对全粒级石煤进行分级处理,分离出其中0~0.3 mm部分进行单独处理,而微波焙烧此类石煤的合适粒级为1~2 mm.
关键词:
石煤
,
分级
,
微波焙烧
,
烧结
,
酸浸
夏世斌
,
张义
,
鲁双月
,
唐彬
,
张一敏
中国有色金属学报
采用自行制备的改性脱磷剂对高磷赤铁矿选矿废水的除磷性能进行研究.结果表明:对于pH 2.50~2.53、含磷98.85 mg/L的实际选矿废水,改性脱磷剂的最佳投加量为22 g/L,除磷效率为99.32%,出水pH值为3.50;改性脱磷剂的除磷效果较好并可保持出水的酸度较低,有利于高磷赤铁矿选矿酸性废水的在线处理和循环利用.
关键词:
高磷赤铁矿
,
酸性废水
,
脱磷剂
,
改性
,
除磷