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硼镁铁矿多组分高效分离与增值利用技术研究进展

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硼镁铁矿多组分高效分离与增值利用技术研究进展

第十二届中国金属学会青年学术年会暨首届〝碳中和〞冶金青年科学家沙龙

作者：饶明军游锦香张鑫罗骏彭志伟李光辉姜涛中南大学资源加工与生物工程学院中南大学化学与化工学院

硼镁铁矿赋存我国硼资源总量的60%,是当前我国硼资源开发利用的主体,但因其多组分复杂共生、难选难冶,现有加工流程存在流程长、能耗高、有价组分综合回收率低等问题。作者及其团队近年来以硼镁铁矿硼/铁高效分离和硼产品增值化利用为... 详细信息

硼镁铁矿赋存我国硼资源总量的60%,是当前我国硼资源开发利用的主体,但因其多组分复杂共生、难选难冶,现有加工流程存在流程长、能耗高、有价组分综合回收率低等问题。作者及其团队近年来以硼镁铁矿硼/铁高效分离和硼产品增值化利用为研究目标,提出了焙烧气氛-钠盐协同调控的硼镁铁矿硼/铁组分定向转化与分离的新思路。系统研究了焙烧气氛、钠盐添加量、焙烧温度、时间对不同组分物相转变、微观结构演变以及元素迁移行为的影响规律,构建了面向硼、铁、镁组分高效分离的定向转化调控机制。主要研究结果有:（1）碳酸钠是硼组分活化的物质基础,不同焙烧气氛下,含硼矿物均转化为易溶于水的硼酸钠,实现硼组分的活化;（2）铁矿物在氧化气氛下转化为赤铁矿和镁铁尖晶石,中性和弱还原气氛转化为含镁磁铁矿和镁铁浮氏体,强还原气氛转化为金属铁;（3）开发了基于气氛-钠盐协同焙烧的焙烧硼铁精矿硼/铁分离新技术。针对硼铁精矿弱还原气氛焙烧实验室小型试验优化条件下,焙烧矿经磨浸,硼浸出率为92.03%,滤渣经磁选可获得TFe含量为62.15%,铁回收率为90.33%的磁铁精矿。在此基础上,开展了扩大化试验研究,模拟链箅机扩大化焙烧试验结果表明:针对硼镁铁矿一次磁选精矿,焙烧矿经磨浸-磁选,硼浸出率为88.31%,磁选精矿铁品位为58.54%,铁回收率为95.52%。回转窑模拟强还原气氛焙烧扩大化试验结果为:焙烧矿经磨浸-磁选,硼浸出率为70.23%,磁选精矿铁品位和回收率分别为94.12%和95.35%。（4）开发了磨浸液（富硼液）碳分制备硼砂和硫酸法制备硼酸新技术。采用CO2碳分,调节溶液pH至8～9,溶液中的B（OH）离子转化为BO（OH）离子,碳分后的溶液在35℃结晶析出硼砂,产品纯度满足工业要求。采用硫酸法制备硼酸,控制溶液pH至2～3,溶液中的B（OH）离子转化为HBO,溶液在40℃结晶析出硼酸,产品纯度满足工业要求。（5）针对磁选尾矿开发了水热浸出回收残余的碱,浸出渣（镁硅富集物）制备镁质耐火材料的技术,在水热温度200℃,水热时间3h,钠的浸出率超过95%,浸出渣外配6wt.%AlO和10wt.%MgO在1300℃烧结3h,获得的耐火材料耐火度为1800℃,表观孔隙率为15.9%,容重为3.05 g/cm,抗压强度为106.7 MPa,抗热震性能为六次,优于商业镁质耐火材料。基于上述研究结果,构建了硼镁铁矿多组分高效分离与增值利用的新流程。新流程与现流程对比,具有流程短、能耗低、有价组分综合回收率高等优点,实现了硼镁铁矿全组分的综合利用,为硼镁铁矿资源的高效利用提供了新途径。

关键词：硼镁铁矿钠化焙烧磨浸-磁选硼砂硼酸

来源： cnki会议评论

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基于SCADA的调度操作票生成系统

基于SCADA的调度操作票生成系统

作者：饶明军浙江大学

学位级别：硕士

编写操作票是电力系统调度人员和变电站值班人员日常最重要的工作之一,也是电力系统安全生产的重要措施和保证。随着电网的迅速发展,电网设备越来越多,系统运行方式也更加复杂多变,设备的倒闸操作更加频繁,对供电可靠性和安全性的要求... 详细信息

编写操作票是电力系统调度人员和变电站值班人员日常最重要的工作之一,也是电力系统安全生产的重要措施和保证。随着电网的迅速发展,电网设备越来越多,系统运行方式也更加复杂多变,设备的倒闸操作更加频繁,对供电可靠性和安全性的要求也越来越高。在这种情况下,更加要求调度人员可以快速地编写出正确、安全的操作票。现有的手工或者计算机辅助开票系统,已经不能满足电网运行管理由经验性向逻辑型、智能型提升的要求。因此,研究开发一套智能性高、通用性强的操作票系统具有重要的理论和现实意义。本文致力于操作票管理系统的工程开发与研究工作,在总结国内外操作票系统研究现状的基础上,开发了一种规则可配置、可维护的操作票自动生成系统,采取基于SCADA系统的平台,共享电网的图形和模型,实现针对实时电网在线预演的新型智能化电网调度操作票系统。本系统主要通过对应用对象进行仔细分析,建立知识库、规则库和推理机,利用推理机对知识库的解空间进行搜索,用专家系统的推理技术来实现各类操作任务的形成,操作人员通过给定的界面,选择操作任务和其它配置项,经过五防校验、潮流校核,就能自动生成相应的操作内容。在实际的执行中,系统同时对操作进行在线校验。本系统目前已经在衢州地调投入了运行,运行情况表明系统具备很好的稳定性、智能性和通用性。

关键词：操作票电网调度专家系统操作规则安全校验

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调度操作监护的实现

电力系统自动化 2005年第21期29卷 98-99页

作者：饶明军周生苗陈崎浙江衢州电力局浙江省衢州市324000

在电力调度生产中,调度误操作屡有发生,给电网安全运行带来隐患。介绍了电网调度操作的计算机监护方案。通过设置操作前序、采集实时状态、校核和验证调度对象等手段实现计算机辅助操作监护。实际投运后验证了该方法的有效性。

关键词：电力调度操作监护系统误调度事故

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配气机构多质量动力学模拟

哈尔滨工业大学学报 1999年第2期31卷 52-54页

作者：樊久铭徐斌程东明赵兵饶明军哈尔滨工业大学汽车学院 150001

针对CA488发动机配气机构特点，提出了分析装有液压调节器、顶置凸轮轴、预置气门配气机构动力学特性的一种新型多质量动力学模型，即“4＋N”模型．通过模拟计算值与实测值的比较，证实了该模型的可靠性，同时用该模型分析了气门落座... 详细信息

针对CA488发动机配气机构特点，提出了分析装有液压调节器、顶置凸轮轴、预置气门配气机构动力学特性的一种新型多质量动力学模型，即“4＋N”模型．通过模拟计算值与实测值的比较，证实了该模型的可靠性，同时用该模型分析了气门落座冲击力及其峰值与凸轮轴转速的关系．

关键词：配气机构多质量模型模拟计算汽油机发动机

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钒钛磁铁矿烧结成矿模式及其烧结性能研究

Journal of Central South University 2023年第9期30卷 2934-2947页

作者：徐良平吴金甜钟强饶明军李光辉 School of Minerals Processing and Bioengineering Central South UniversityChangsha 410083China

不同的钒钛磁铁矿通常表现出不同的烧结性能,其本质原因是成矿行为不同。本研究基于铁矿烧结不完全熔融的特性提出了一种新的钒钛磁铁矿烧结成矿模式,将烧结矿结构划分为骨架料与液相两部分,其中液相是影响烧结矿性能的关键。基于该模式... 详细信息

不同的钒钛磁铁矿通常表现出不同的烧结性能,其本质原因是成矿行为不同。本研究基于铁矿烧结不完全熔融的特性提出了一种新的钒钛磁铁矿烧结成矿模式,将烧结矿结构划分为骨架料与液相两部分,其中液相是影响烧结矿性能的关键。基于该模式,通过热力学分析比较了不同钒钛磁铁矿的液相生成及其物相变化,查明了在固定碱度下,液相中SiO_(2)和Ti O_(2)含量差异是不同钒钛磁铁矿成矿行为不同的主要原因;钒钛磁铁矿中SiO_(2)含量高,烧结液相量高;钒钛磁铁矿中TiO_(2)含量高,钙钛矿生成量高,有效的CaO含量少,液相量少;当液相中SiO_(2)与TiO_(2)的含量同时增加,且其增量比值>0.5时,可避免TiO_(2)对烧结矿液相产生的不利影响。对不同类型的钒钛磁铁矿进行相互替代的烧结杯试验,结果表明,钒钛磁铁矿的烧结性能与新模式下的成矿行为具有良好的相关性,随着钒钛矿中TiO_(2)含量的提高,液相量减少,烧结矿强度降低,液相中铁酸钙减少,次生赤铁矿增加,还原粉化性能下降。但当使用TiO_(2)和SiO_(2)含量分别为7.99%和3.86%的钛铁矿取代TiO_(2)和SiO_(2)含量为4.30%和2.12%的钛铁矿时,低温还原粉化指数下降幅度小于4%,烧结矿强度增加了1.60%,成品率提高了2.56%。

关键词：成矿模式钒钛磁铁矿铁矿烧结还原粉化性能钙钛矿

基于SCADA系统的地区电网调度操作票系统的设计

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电力系统保护与控制 2010年第13期38卷 104-107,112页

作者：徐俊杰赵京虎饶明军史金伟任远国电南瑞科技股份有限公司江苏南京210061 浙江衢州电力局浙江衢州324000

提出了基于数据采集与监视控制系统(SCADA系统)的地区电网调度操作票系统的设计方案。利用SCADA系统作为支撑平台来获取电网模型和实时运行方式,解决了传统的操作票系统与SCADA系统之间接口的不稳定性,为智能成票提供了真实的环境。在... 详细信息

提出了基于数据采集与监视控制系统(SCADA系统)的地区电网调度操作票系统的设计方案。利用SCADA系统作为支撑平台来获取电网模型和实时运行方式,解决了传统的操作票系统与SCADA系统之间接口的不稳定性,为智能成票提供了真实的环境。在接线图上进行点图模拟预演成票,并在模拟过程中提供精确严密的安全校验,确保生成操作票的正确性,达到调度操作前预分析和预控制目标。系统已经在衢州地调投入了运行,运行情况表明从很大程度上减轻了调度员的工作强度,提高了开票速度和质量,极大地提升了调度管理水平。

关键词：调度操作票智能成票模拟预演安全校验拓扑五防

Extraction of cobalt from laterite ores by citric acid in presence of ammonium bifluoride

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2010年第8期20卷 1517-1520页

作者：李光辉饶明军李骞彭志伟姜涛 School of Minerals Processing and Bioengineering Central South University

Citric acid was used to selectively extract cobalt from limonite-type laterite ores in the presence of ammonium *** results show that ammonium bifluoride enhances the leaching of cobalt by citric acid,and 84.5% cobalt is extracted from a laterite ore containing 0.13% Co when leached at ambient temperature for 2 h with 30 g/L citric acid and 10 g/L ammonium *** is reduced by citric acid during leaching,cobalt intergrown with which is liberated and subsequently chelated by the citric *** extraction of cobalt is enhanced in the presence of ammonium bifluoride because the matrix of silicate minerals is destroyed by ammonium bifluoride and the adsorbed cobalt is subsequently liberated.

关键词： laterite cobalt citric acid ammonium bifluoride

基于水热法分离回收赤泥脱铁产物中铝硅的研究

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金属矿山 2023年第10期 83-93页

作者：阳洋高德喜柳佳建饶明军罗骏中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 中南大学化学化工学院湖南长沙410083

还原焙烧—磁选工艺可将赤泥中铁与铝硅组分有效分离,所得直接还原铁产品直接用于炼钢生产,但产出的大量非磁性富铝硅渣难以有效利用。针对某三水铝石型赤泥还原—磁选后的脱铁产物,提出采用一步水热法分离回收铝硅,系统分析了脱铁产物... 详细信息

还原焙烧—磁选工艺可将赤泥中铁与铝硅组分有效分离,所得直接还原铁产品直接用于炼钢生产,但产出的大量非磁性富铝硅渣难以有效利用。针对某三水铝石型赤泥还原—磁选后的脱铁产物,提出采用一步水热法分离回收铝硅,系统分析了脱铁产物在水热过程中的物相转变、微观形貌和主要组分浸出行为。结果表明:脱铁产物主要组分Na_(1.75)Al_(1.75)Si_(0.25)O_(4)在水热过程中反应速率快,溶出的Al(OH)_(4)^(-)和SiO_(3)^(2-)进一步与CaO反应形成水化硅酸钙,同时生成副产物水钙铝榴石及沸石。通过降低NaOH浓度、反应温度及时间可降低Na_(1.75)Al_(1.75)Si_(0.25)O_(4)的反应速率,抑制水钙铝榴石及沸石的生成。推荐工艺制度为:NaOH总浓度20 g/L(含脱铁产物中Na_(2)O)、钙硅摩尔比0.8、反应温度160℃、反应时间60 min,此时钠、铝浸出率分别为74.00%和62.32%,硅组分转变为托贝莫来石产品。含铝浸出液经碳分后可制备拟薄水铝石产品。

关键词：拜耳法赤泥铝硅酸钠水热法拟薄水铝石

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降低调度操作票修改率的措施及效果

电力信息化 2007年第5期5卷 50-51页

作者：孙爱民饶明军陈崎衢州电力局调度所浙江衢州324000

在电力调度工作中,调度误操作时有发生,如何有效地扼杀误调度事故发生的隐患,成为调度管理人员的重点工作。介绍一种拟票管理办法,通过制定拟票流程、开发拟票辅助工具的小程序、滚动修改相应运行资料等措施,用以降低操作票的修改率。

关键词：调度操作票修改率