田千秋
,
陈白珍
,
陈亚
,
马立文
,
石西昌
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.01.022
采用硫酸法对锂辉石焙烧浸出工艺进行了研究.通过对矿样的热分析可知,1006℃是锂辉石的晶型转化峰温度.在晶型转化焙烧实验中,分别考察了温度、时间、粒度等条件的影响.X射线衍射(XRD)分析结果表明:在1050℃下焙烧α-锂辉石30 rain,晶型转化(转化为β-锂辉石)比较完全.由于原矿颗粒较大(粒径约为0~3 mm),导致传热不充分,不宜直接用于转化焙烧.通过对酸化焙烧进行正交实验发现:硫酸用量为最重要影响因素,温度和时间次之.最适宜酸化焙烧条件:硫酸用量为理论值的140%,焙烧温度250 ℃,焙烧时间30 min.理论值即硫酸与矿石中锂、钠、钾等碱金属反应生成相应的硫酸盐的理论用量.最佳水浸条件为常温反应15 min,液固比为1.85.此外运用动力学以及热力学理论讨论了浸出过程的规律,指出在低温、低锂浓度、酸性条件下,浸出效率高,且pH值为关键的影响因素.
关键词:
锂辉石
,
晶型转化
,
硫酸法
,
动力学
,
热力学
马立文
,
聂祚仁
,
席晓丽
,
韩新罡
中国有色金属学报
根据质量守恒和同时平衡原理,以Me(Co、Ni、Fe、Mn)为金属元素,建立Me-OH?、Me-OH?-CO32?、Me-OH?-S2?、Me-OH?-NH3和 Me-OH?-NH3-CO32?等多个配合?沉淀体系的热力学平衡模型.结果表明:Fe3+可以在Me-OH?、Me-OH?-NH3体系中通过调节pH=3预先沉淀分离,而Co、Ni、Mn仅在Me-OH?-NH3-CO32?体系中有分离效果.Me-OH?-NH3-CO32?体系热力学计算表明:Co、Ni、Mn在溶液中的行为受pH值、配合剂、沉淀剂浓度共同影响,碳酸根初始总浓度[C]增大和氨初始总浓度[N]减小有利于Co、Ni、Mn形成沉淀.当[C]=1 mol/L、[N]=2 mol/L、pH值为9~10时,大部分Ni以高级氨配离子[Ni(NH3)42+]、[Ni(NH3)52+]、[Ni(NH3)62+]的形式保留在溶液中,而Co、Mn以MnCO3、CoCO3的形式沉淀出来.Co可在Me-OH?-S2?体系中通过调节pH<6从溶液中与Mn分离.研究结果可为钴镍二次资源综合回收钴镍、制备钴镍产品提供理论指导.
关键词:
配合?沉淀体系
,
热力学
,
钴镍二次资源
石西昌
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马立文
,
陈白珍
,
张文
,
杨喜云
中国有色金属学报
采用固相法合成系列Li-Mn-Ti复合氧化物(理论化学式为LiTi<,x>Mn<,2-x>p<,4>,0≤x≤1);利用热重-差示扫描量热法(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等对其结构和形貌进行表征,并通过酸浸实验考察其在弱酸性介质中的稳定性.结果表明:当x≤0.5时,Ti能完全地纳入尖晶石晶格,并使晶胞参数增大、晶粒变小;Li-Mn-Ti复合氧化物酸浸前、后能够保持尖晶石的结构和形貌,具有结构稳定性,但其化学稳定性还有待进一步提高.
关键词:
锂离子筛
,
Li-Mn-Ti复合氧化物
,
结构
,
稳定性
,
酸介质