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云母型含钒石煤空白焙烧酸浸提钒机理研究

云母型含钒石煤空白焙烧酸浸提钒机理研究

作者：蒋谋锋武汉理工大学

学位级别：硕士

石煤中蕴藏着丰富的钒资源,酸浸提钒工艺是一种常见的从石煤中提取钒的工艺,但是关于酸浸提钒的机理研究并不充分。本文以湖北某地典型云母型含钒石煤为研究对象,采用空白焙烧酸浸提钒工艺,探索了影响钒浸出率的主要因素,并从焙烧过程... 详细信息

石煤中蕴藏着丰富的钒资源,酸浸提钒工艺是一种常见的从石煤中提取钒的工艺,但是关于酸浸提钒的机理研究并不充分。本文以湖北某地典型云母型含钒石煤为研究对象,采用空白焙烧酸浸提钒工艺,探索了影响钒浸出率的主要因素,并从焙烧过程物相变化、钒价态转变以及浸出渣中钒的赋存状态等多角度揭示了钒的浸出机理;同时分析了钒、铝的浸出动力学和钒-钾、钒-镁的浸出相关性。本研究主要得出了以下几点结论:(1)湖北某地含钒石煤,钒品位0.71%,其中三价钒占85%,四价钒占15%,钒以类质同象的形式赋存于云母类矿物二八面体晶格中,属于典型难处理低品级云母型含钒石煤。该含钒石煤空白焙烧时,含钒云母结构变化大致分为三个阶段:800℃之前,伴随着有机质燃烧、黄铁矿氧化及方解石分解,云母不断脱除羟基,结构发生变形,三价钒急剧氧化为四价钒;800℃-900℃之间,四价钒开始向五价钒转化,标志着部分云母结构彻底破坏;当温度升高到950℃时,局部烧结导致部分五价钒被“包裹”;(2)该含钒石煤采用空白焙烧酸浸提钒工艺较为理想的浸出条件为:焙烧温度850℃,焙烧时间1h,浸出时间12h,浸出温度95℃,硫酸浓度20%,液固比2:1mL/g,钒浸出率为91%;含钒云母嵌布于石英脉或被石英物理“包裹”是导致钒难以浸出的重要因素,提高硫酸浓度可加剧矿物表面腐蚀,提高钒浸出率,同时能抑制二氧化硅胶体生成,避免了钒损失,并且有利于明矾结晶的形成,降低了溶液中的铝离子含量;(3)钒的浸出与钒的价态分布紧密相关,25-45℃,0-120min,三价钒及晶格中四价钒尚未被浸出,钒的浸出以游离五价钒氧化物及钒酸盐为主,受化学反应控制,反应表观活化能相对较低,为36k J/mol;25-45℃,120-480min,云母类矿物晶格中的四价钒开始被浸出,受内扩散控制,反应表观活化能有所增加,为63kJ/mol;55-95℃,三价钒开始被浸出,钒的浸出受内扩散控制,反应表观活化能最大,为91kJ/mol;铝主要以[AlO6]八面体配位及[AlO4]四面体配位的形式存在于铝硅酸盐矿物的晶格中,赋存状态单一,浸出受内扩散控制,反应表观活化能较高,为68kJ/mol。(4)浸出温度较低时,钒-镁、钒-钾浸出相关性相对较低,高温下钒-钾、钒-镁呈现很好的浸出相关性,进一步证明了石煤焙砂中五价钒以游离态存在,提取较为容易,而三价钒和大部分四价钒主要赋存于矿物晶格中,提取难度较大。

关键词：石煤钒动力学相关性价态

Loose-stratification model in separation process for vanadium pre-concentration from stone coal

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2014年第2期24卷 528-535页

作者：赵云良张一敏包申旭刘涛边颖蒋谋锋刘翔武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070

A technology of one-stage roughing and one-stage scavenging vanadium pre-concentration with shaking table was investigated for improving vanadium grade and decreasing acid consumption minerals content based on the quantitative evaluation of minerals by scanning electronic microscopy （QEMSCAN）. In order to visually illustrate how the vanadium-bearing minerals were separated from system, a loose-stratification model was established with Bagnold shear loose theory and Kelly stratification hypothesis. Through the model, it was inferred that fine fraction and coarse fraction of vanadium-bearing muscovite particles easily became the concentrate in roughing and scavenging stages, respectively. The type of the dominant effect on the loose-stratification was confirmed. In the roughing stage, gravity sedimentation played a leading role in the loose-stratification process. However, in the scavenging stage, shearing dispersion pressure caused by asymmetric motion of table deck took an important part in the loose-stratification process. Finally, the correction of the loose-stratification model was validated by the practical experiment.

关键词： loose-stratification model pre-concentration stone coal separation process

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从云母型含钒石煤中酸浸钒、铝的动力学

湿法冶金 2014年第6期33卷 443-449页

作者：蒋谋锋张一敏包申旭杨晓武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070

采用“核收缩”模型研究了湖北某地含钒石煤硫酸浸出过程中钒、铝的浸出动力学。结果表明，钒的浸出动力学过程与钒的转价有密切关系：在25～45℃条件下，浸出初期，钒的浸出以五价钒及颗粒表面四价钒为主，受化学反应控制，表观反应活... 详细信息

采用“核收缩”模型研究了湖北某地含钒石煤硫酸浸出过程中钒、铝的浸出动力学。结果表明，钒的浸出动力学过程与钒的转价有密切关系：在25～45℃条件下，浸出初期，钒的浸出以五价钒及颗粒表面四价钒为主，受化学反应控制，表观反应活化能为36kJ／mol；浸出后期，反应界面向颗粒内部推移，钒的浸出转化为内扩散控制，以四价钒为主，表观反应活化能升高为64kJ／mol。在55～95℃条件下，三价钒亦被活化，钒的浸出过程受内扩散控制，表观反应活化能最高，为91kJ／mol。铝由于赋存状态单一，始终受晶格束缚，其浸出动力学过程受内扩散控制，表观反应活化能较高，为68kJ／mol。钒、铝浸出均为二级反应，对硫酸浓度依赖性较大。

关键词：石煤钒铝动力学浸出

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石英对某云母型石煤酸浸提钒的影响

有色金属（冶炼部分） 2015年第8期 34-38页

作者：蒋谋锋张一敏包申旭杨晓武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室武汉430070

考察焙烧温度及硫酸浓度对某云母型石煤中钒浸出率的影响。结果表明,钒主要以三价呈类质同象形式赋存于云母类矿物中,部分云母与粗粒石英紧密共生,是钒浸出率不高的根本原因。对原矿进行焙烧在破坏云母结构的同时使钒转为高价,溶液中二... 详细信息

考察焙烧温度及硫酸浓度对某云母型石煤中钒浸出率的影响。结果表明,钒主要以三价呈类质同象形式赋存于云母类矿物中,部分云母与粗粒石英紧密共生,是钒浸出率不高的根本原因。对原矿进行焙烧在破坏云母结构的同时使钒转为高价,溶液中二氧化硅的析出会造成部分钒损失。增加硫酸浓度,不仅可以有效提高钒的浸出率,而且可以避免溶液中钒的损失。

关键词：石煤钒石英

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含钒石煤钒钾镁硫酸浸出相关性研究

有色金属（冶炼部分） 2014年第11期 34-38页

作者：蒋谋锋张一敏包申旭杨晓武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070

对某云母型含钒石煤硫酸浸出过程中钒、钾、镁的浸出相关性进行研究来揭示钒的浸出机理。结果表明,钒、钾、镁具有很好的共生关系,主要赋存于云母类矿物中,部分镁赋存于方解石中。低温下,以游离态的高价钒浸出为主,钒—钾、钒—镁的浸... 详细信息

对某云母型含钒石煤硫酸浸出过程中钒、钾、镁的浸出相关性进行研究来揭示钒的浸出机理。结果表明,钒、钾、镁具有很好的共生关系,主要赋存于云母类矿物中,部分镁赋存于方解石中。低温下,以游离态的高价钒浸出为主,钒—钾、钒—镁的浸出相关性均较差,而高温下,以晶格束缚态的低价钒浸出为主,钒—钾、钒—镁均呈现出很好的浸出相关性。硫酸浓度对钒、钾、镁的浸出相关性影响较小,95℃时,不同硫酸浓度下钒—钾、钒—镁均具有很好的浸出相关性。含镁方解石在硫酸中的溶解速率较快,同等条件下,镁的浸出率高于钒和钾。

关键词：石煤硫酸浸出钒钾镁相关性

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社会文化视角下的技术环境与学习者自主

现代外语 2024年第1期47卷 50-62页

作者：黄恩谋蒋联江赖春广东外语外贸大学香港大学中国香港

本研究基于社会文化视角,采用质性方法探究27位非英语专业学生使用某课程管理系统过程中的自主学习行为及其影响因素。研究发现:1)虽然学习者感知系统中的班级讨论、课堂参与和自主学习板块能较为明显地促进其自主学习,但是囿于工具性动... 详细信息

本研究基于社会文化视角,采用质性方法探究27位非英语专业学生使用某课程管理系统过程中的自主学习行为及其影响因素。研究发现:1)虽然学习者感知系统中的班级讨论、课堂参与和自主学习板块能较为明显地促进其自主学习,但是囿于工具性动机,这些自主体现为外显的、反应性的低层次自主;2)良性的技术环境、教师干预及积极情感体验促进学习者自主,而技术缺陷及某些学习者个体因素则限制其发挥。研究指出,学习者自主存在于师生互动和人机互动的社会文化环境中,各影响因素达成协同效应方能促进自主。教师需设计合理的学习任务或项目,关注学习者个体特征,并营造社会化学习环境,才能更好地引导学习者往高层次自主发展。

关键词：学习者自主技术课程管理系统社会文化视角

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卤素原子转移(XAT)策略及应用新进展

有机化学 2024年第6期44卷 1733-1759页

作者：蒋译锋尹艳丽江智勇河南工业大学前沿交叉科学与技术学院河南郑州450001 河南师范大学化学化工学院河南新乡453007

随着自由基化学的发展,对于具有较强键能且高氧化还原电位的烷基和芳基卤化物,化学家们开发了一系列卤素原子转移(XAT)试剂.这些试剂通过自由基取代途径攫取烷基和芳基的卤素原子,并成功完成后续的官能团转化,从而合成目标分子.这些XAT... 详细信息

随着自由基化学的发展,对于具有较强键能且高氧化还原电位的烷基和芳基卤化物,化学家们开发了一系列卤素原子转移(XAT)试剂.这些试剂通过自由基取代途径攫取烷基和芳基的卤素原子,并成功完成后续的官能团转化,从而合成目标分子.这些XAT试剂因其独特的反应性以及在有机合成中的多功能性而受到广泛关注.近年来对于XAT试剂的综述主要集中于反应机理和种类的报道,而对于其活化策略的研究较为有限.基于此,总结了近三年来关于XAT试剂的活化策略,包括单电子转移、氢原子转移、能量转移和电子供体-受体(EDA)复合物四个方面进行阐述与讨论,旨在弥补XAT试剂活化策略方面的研究空白,为该领域提供新的理论支持和研究视角.

关键词：卤素原子转移单电子转移氢原子转移能量转移电子供体-受体(EDA)复合物

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光激发诱导组装策略在大分子组装中的应用

高分子学报 2024年第7期55卷 802-813页

作者：刘谋为朱亮亮聚合物分子工程国家重点实验室复旦大学高分子科学系上海200438

在分子组装领域,光控自组装是调节分子有序性、多尺度结构和光电特性的一种智能策略.然而,传统光控自组装是通过光化学反应诱导分子结构变化的光化学过程来实施.由于副反应的存在和有限的转化率,光控自组装形成的纳米结构和形态往往难... 详细信息

在分子组装领域,光控自组装是调节分子有序性、多尺度结构和光电特性的一种智能策略.然而,传统光控自组装是通过光化学反应诱导分子结构变化的光化学过程来实施.由于副反应的存在和有限的转化率,光控自组装形成的纳米结构和形态往往难以预测.相反,仅利用分子从基态到激发态的构象变化的光物理过程实现激发态组装则能够避免以上缺点,并能够进一步促进整个材料体系的协同组装或相变.本文着重探讨了以多硫芳烃为基元的光激发诱导组装(photoexcitation-induced assembly,PEIA)策略.多硫芳烃能够产生从基态到激发态的重大分子构象转变,这种转变有利于形成分子间相互作用,进而推动分子运动、聚集和组装.系统介绍在分子水平上探索多硫芳烃的PEIA进展,进一步证明多硫芳烃的PEIA可以协同驱动聚合物体系中的分子运动和相变,并对PEIA未来发展所面临的关键问题和重要挑战进行了展望.

关键词：激发态构象多硫芳烃光诱导自组装磷光

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“温暖现实主义”的创作观念探析

新华文摘 2024年第15期 162-163页

作者：胡智锋潘佳谋不详

胡智锋、潘佳谋在《民族艺术研究》2024年第2期撰文指出,“温暖现实主义”是对一部分现实主义创作观念的总结,获得了影视界乃至文艺界的广泛关注,并在当下迅速成为现实主义创作的主要趋势。“温暖现实主义”尝试在新时代拓展现实主义的... 详细信息

胡智锋、潘佳谋在《民族艺术研究》2024年第2期撰文指出,“温暖现实主义”是对一部分现实主义创作观念的总结,获得了影视界乃至文艺界的广泛关注,并在当下迅速成为现实主义创作的主要趋势。“温暖现实主义”尝试在新时代拓展现实主义的表达空间,主要包括三个层面的内涵:其一,直面现实的艺术观;其二,积极正向的价值观;其三,温暖明亮的创作与审美观。在哲学层面上,“温暖”与现实主义本来“冷峻”的特征是对立统一的,“温暖”的生成必须依存于“现实主义”的锐度;在生理与心理层面上,它调和了现实主义文艺审美过程中产生的“痛感”与“快感”,并能够拉开彼此间的审美距离;在社会层面上,“温暖现实主义”具有一定的建设性意义。

关键词：现实主义创作文艺审美审美距离民族艺术研究直面现实社会层面对立统一创作观念