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有色冶炼氨氮废水脱氨系统设计与工业实践

有色金属（冶炼部分） 2020年第10期 93-98页

作者：吴筱刘晨明李志强中国恩菲工程技术有限公司北京100038 中国科学院过程工程研究所环境技术与工程研究部北京100190

对汽提精馏脱氨系统的物料平衡和热量平衡进行了理论计算,并将计算结果与有色冶炼工程案例中的运行指标进行了比较。结果表明,实际运行指标与理论计算结果一致,汽提精馏脱氨技术不仅能将废水氨氮去除至10mg/L以下,还可回收浓度15%以上... 详细信息

对汽提精馏脱氨系统的物料平衡和热量平衡进行了理论计算,并将计算结果与有色冶炼工程案例中的运行指标进行了比较。结果表明,实际运行指标与理论计算结果一致,汽提精馏脱氨技术不仅能将废水氨氮去除至10mg/L以下,还可回收浓度15%以上的氨水。

关键词：有色冶炼废水处理汽提精馏脱氨物料平衡热量平衡工程案例

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有色冶炼用铝炭砖的研究

耐火材料 1991年第5期25卷 264-268页

作者：罗星源何霞

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有色冶炼高盐废水处理技术现状及展望

有色金属（冶炼部分） 2023年第1期 1-6页

作者：陈国强周连碧田森林陈斌矿冶科技集团有限公司北京100160 昆明理工大学环境科学与工程学院昆明650093

有色冶炼行业产生的高盐废水存在成分复杂、难以直接回用、处理难度大等难题。首先分类阐述了处理高盐废水的热蒸发法、电化学法和膜处理法,随后对上述技术的原理、技术特点、优缺点和应用情况进行了详细分析与总结。最后,对有色冶炼行... 详细信息

有色冶炼行业产生的高盐废水存在成分复杂、难以直接回用、处理难度大等难题。首先分类阐述了处理高盐废水的热蒸发法、电化学法和膜处理法,随后对上述技术的原理、技术特点、优缺点和应用情况进行了详细分析与总结。最后,对有色冶炼行业高盐废水处理技术发展趋势进行了展望。

关键词：有色冶炼高盐废水电渗析多效蒸发资源化

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有色冶炼废渣中金属铜镍锌资源化工艺研究

有色冶炼废渣中金属铜镍锌资源化工艺研究

作者：张爽武汉工程大学

学位级别：硕士

冶金废物,就是在冶炼行业中产生的各种固体废物,在《国家危险废物名录》2018版中,有色金属冶炼废物占21项,这种固体废物的处理方法十分复杂,对环境中的土壤和地下水有极大危害,形成酸雨,雨水渗滤液流入地下水会造成污染。因此,如何处理... 详细信息

冶金废物,就是在冶炼行业中产生的各种固体废物,在《国家危险废物名录》2018版中,有色金属冶炼废物占21项,这种固体废物的处理方法十分复杂,对环境中的土壤和地下水有极大危害,形成酸雨,雨水渗滤液流入地下水会造成污染。因此,如何处理有色冶炼废渣,避免其因为堆放不当和处置方法不当造成二次污染,使其实现资源化成为迫在眉睫的问题。本文受湖北某地一有色冶炼厂家的委托,以该厂产生的废渣为研究对象,经成分分析,该样品中的铜、镍、锌含量较多且回收价值较高,分别占4.54%、7.77%和1.66%。运用硫酸浸出,经正交、单因素实验,考察酸浸条件下不同影响因素对三种金属的浸出率影响和化学沉淀法对酸浸液中铜、镍、锌的分步沉淀方法,研究几项主要的影响因素对提取过程的影响,同时研究了酸浸过程中的动力学机理。选取硫酸作为浸出剂,对该样品进行了浸出,通过正交和单因素实验,得到浸出的最佳条件为:固液比为1:16、硫酸浓度为18%、浸出温度为75℃、浸出时间为70min。在此条件下进行浸出实验,得到的铜浸出率为94.54%、镍浸出率为95.59%、锌浸出率为95.46%,均达到最大值。根据动力学原理发现,用硫酸浸出该冶金废渣,符合固体产物层扩散控制的模型,镍的反应模型公式为:(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?);铜的反应模型公式为:1-(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?)锌的反应模型为:(?),硫酸浸出的扩散系数为:(?)在除铁试验中,黄钠铁矾法除铁具有几大优势:经济低廉,反应时间短,沉淀速度快、过滤容易,过滤夹带的目标金属离子少,因此容易实现一次弃渣,并能提高三种目标金属的回收率。得到结果为:n(H2O2):n(Fe)=1:2,反应时间=1.5h,初始 pH=1.8,终点 pH=2.6时,铁的去除率最好,铜、镍、锌三种离子损失的效率最划算。沉淀提取得到产品为:氧化亚铜、氧化镍、氧化锌。结果为:采亚硫酸氢钠还原得到氧化亚铜,理想工艺条件为:投药量=1.5g,反应时间=50min、反应pH=3.5、反应温度=80℃;采用草酸铵同时沉淀镍和锌,经单因素实验,得到沉淀镍、锌的最佳条件为初始pH=4.2,反应温度为75℃。最终得到混合物,内有二水合草酸锌、二水合草酸镍;在460℃的条件下焙烧水合草酸锌和二水合草酸镍的混合物两小时,将得到的氧化物的混合物加入氢氧化钠溶液中搅拌,控制终点pH=12,搅拌110min,氧化锌在浓碱液中溶解生成偏锌酸钠,氧化镍不溶,固液分离得到NiO固体产物和NaZnO溶液,再将溶液调节pH至8.5,得到氢氧化锌产品,烘干得到氧化锌产物,滤液回用。

关键词：有色冶炼重金属浸出化学沉淀动力学

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有色冶炼烟尘颗粒物成分解析与化学团聚研究

有色冶炼烟尘颗粒物成分解析与化学团聚研究

作者：廖祖武中南大学

学位级别：硕士

有色冶炼过程产生的颗粒物粒径小、重金属含量高,处理不当会对生态环境和人类健康造成严重威胁。针对有色冶炼烟尘颗粒物成分复杂、分级特征不明、且缺乏强化回收手段等问题,本研究深入分析了有色冶炼烟尘的理化特性与分级特征,筛选出... 详细信息

有色冶炼过程产生的颗粒物粒径小、重金属含量高,处理不当会对生态环境和人类健康造成严重威胁。针对有色冶炼烟尘颗粒物成分复杂、分级特征不明、且缺乏强化回收手段等问题,本研究深入分析了有色冶炼烟尘的理化特性与分级特征,筛选出了适用于有色冶炼颗粒物的化学团聚溶液,有助于提高有价元素回收效率,本论文主要结论如下:(1)研究了典型有色冶炼烟尘颗粒物的理化特征。铅冶炼烧结烟尘颗粒物有价金属含量接近60%,铜闪速熔炼烟尘颗粒物中有价金属含量达35%以上,回收潜力巨大,这些颗粒物中Pb主要以硫酸铅形式存在。毒性浸出实验发现,铅冶炼沉尘室烟尘(DSCD)颗粒Pb、Zn、Cd浸出浓度高于浓度限值,电收尘烟尘(ESPD)颗粒Zn、Cd、As浸出浓度高于浓度限值;铜冶炼余热锅炉烟尘(WHBD)、DSCD、ESPD颗粒As、Cu、Pb、Zn浸出浓度均超过浓度限值,因此强化有色冶炼烟尘颗粒回收具有经济和环保双重效益。(2)揭示了铅冶炼和铜冶炼烟尘颗粒质量、元素随粒径分布特征。铅冶炼DSCD、ESPD颗粒质量粒径分布峰值分别出现在5.38μm、3.66μm处;Pb在PM1-2.5中浓度最高,Zn在亚微米(D1μm),Cd在超微米颗粒中浓度大于亚微米颗粒,As在PM2.5-10中浓度最高。铜冶炼WHBD、DSCD、ESPD颗粒质量粒径分布峰值均出现在5.38μm处;WHBD颗粒各元素在0.0537μm和0.257μm处存在浓度峰值,而DSCD颗粒各元素浓度峰值偏移到0.0942μm和0.383μm处,ESPD颗粒各元素浓度与粒径关系不明显。(3)探究了高分子聚合物、表面活性剂、p H、(NH)SO对硫酸铅颗粒化学团聚效果的影响(未处理的硫酸铅颗粒中值粒径D为7.778μm,粒径10μm下颗粒占比为67.92%)。高分子聚合物对硫酸铅颗粒团聚效果:聚丙烯酰胺(PAM)>黄原胶(XTG)>聚合硫酸铁(PFS)>聚合氯化铝(PAC),且聚合物浓度越高团聚效果越好。阴离子表面活性剂对四种高分子聚合物的团聚效果都具有促进作用。XTG与十二烷基硫酸钠(SDS)复合溶液在中性环境团聚效果更好;而PAM与SDS复合溶液在碱性环境团聚效果更好,该复合溶液p H=11时,硫酸铅颗粒D提升至27.346μm,粒径10μm下颗粒占比下降了53.38%。适当浓度的(NH)SO能促进无机团聚体系对硫酸铅颗粒的团聚效果,用1%PAC+0.25%SDS+3%(NH)SO团聚溶液处理时,硫酸铅颗粒D提升至27.784μm,粒径10μm下颗粒占比降低了54.97%;用1%PFS+0.25%SDS+1%(NH)SO团聚溶液处理时,硫酸铅颗粒D提升至24.083μm,粒径10μm下颗粒占比降低了53.52%。图52幅,表16个,参考文献97篇

关键词：有色冶炼烟尘颗粒物成分解析分级研究化学团聚

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有色冶炼厂房及矿仓结构破损分析与加固研究

有色冶炼厂房及矿仓结构破损分析与加固研究

作者：阳永安湖南大学

学位级别：硕士

本文对有色冶炼厂房及矿仓结构进行了破损分析与加固研究，主要内容包括： 1．综合分折和总结了目前建(构)筑物破损原因，以及常用加固处理方法和技术。根据有色冶炼的特点，对有色冶炼工厂建(构)筑物破损的现状又进行了较为详细的分... 详细信息

本文对有色冶炼厂房及矿仓结构进行了破损分析与加固研究，主要内容包括： 1．综合分折和总结了目前建(构)筑物破损原因，以及常用加固处理方法和技术。根据有色冶炼的特点，对有色冶炼工厂建(构)筑物破损的现状又进行了较为详细的分析，并结合一些有色项目的修复与加固的工作经验，提出了修复与加固的原则。 2．以株洲冶炼厂锌精矿仓厂房受硫酸破损为例，有针对性地进行破损分析和加固处理研究。本文首先对破损情况和检测结果进行了介绍，然后用规范方法复核了原设计是否存在先天不足，再研究和制定出加固处理方案。经复核后：原设计的排架结构满足规范要求，而矿仓因设计变更和使用荷载超过了设计值造成矿仓跨中外壁受拉的水平弯矩承载力严重不足，不满足规范要求，导致仓壁砼开裂，需要加固处理。 3．为了更进一步了解矿仓的受力状况，准确地分析仓壁开裂情况，制定出切实可行的加固方案，采用国际著名结构分析软件ANSYS，分三种工况对锌精矿仓进行有限元分析，并将其分析结果与规范方法进行比较。 4．本文还重点介绍了外粘碳纤维片材(CFRP)加固法的加固机理和应用情况，根据国内外的研究成果和现场的实际情况，经多种方案比较后，仓壁加固采用外粘碳纤维片材(CFRP)的加固法是比较合适的，并详细进行了外粘碳纤维片材的加固设计计算，同时提出了加固施工中需要注意的要点。

关键词：破损分析加固研究建(构)筑物有色冶炼矿仓结构

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有色冶炼烟气中SO2催化氧化特性的研究

有色冶炼烟气中SO2催化氧化特性的研究

作者：苏迎彬东北大学

学位级别：硕士

以硫化矿为原料进行的有色金属冶炼过程会产生大量的SO,这些SO在熔炼过程以及烟道中有一部分会被氧化成SO。SO会与烟道中的水蒸气结合生成硫酸,含有酸雾的烟气经过余热锅炉换热后,温度降低生成硫酸,对余热锅炉以及收尘设备造成严重腐蚀... 详细信息

以硫化矿为原料进行的有色金属冶炼过程会产生大量的SO,这些SO在熔炼过程以及烟道中有一部分会被氧化成SO。SO会与烟道中的水蒸气结合生成硫酸,含有酸雾的烟气经过余热锅炉换热后,温度降低生成硫酸,对余热锅炉以及收尘设备造成严重腐蚀,因而有色冶炼源烟气内SO的抑制与消除逐渐成为行业发展一个亟待解决的问题。烟气中的SO经净化除尘后送去制酸,目前抑制冶炼烟气中SO浓度所采用的方法很难实现在保留SO的同时除去源烟气内的SO,并且还存在着不同程度的能耗高、投入成本大、产生二次污染、脱硫产物难处理等技术难题。为了直接源头抑制和脱除有色冶炼源烟气内的SO,提出从研究有色冶炼烟气内SO向SO转化的机理及过程出发,进而研发适用于有色冶炼行业的源头抑制和脱除源烟气SO的技术和手段。本文重点对有色冶炼烟气内SO向SO转化过程中的基础科学问题进行研究。首先,通过热力学计算对有色冶炼熔炼炉以及烟道内SO的热力学行为进行研究。通过FactSage 7.2软件的Reaction模块进行吉布斯自由能计算以及Equilib模块绘制反应体系多元热力学平衡图这两种手段结合,对有色冶炼烟道的SO-O-HO-N气相体系进行热力学平衡研究,重点考察气相组成、温度等因素对平衡烟气中SO含量的影响规律,为S02催化转化试验的展开提供理论依据。结果表明:初始02含量对烟气平衡组分影响较大,初始S02含量对烟气平衡组分影响可以忽略不计,初始CO含量、初始HO含量对烟气平衡几乎没有影响;在400～1100℃内,初始O含量的增加能明显促进SO向SO的转化,而初始SO含量的增加对SO生成贡献不大,在1100～1300℃内,SO不能稳定存在,抑制冶炼烟气中的O含量来减少SO生成效果更加明显。其次,采用单因素试验分别研究了均相试验条件下以及飞灰中存在的多种金属氧化物氧化条件下,SO浓度、O浓度、温度对SO氧化转化率的影响规律,结果表明:FeO、CuO、AlO、ZnO、CaO这5种纯物质的加入对SO的转化有明显促进作用,FeO对SO的促进效果最明显;不同温度下,金属氧化物促进S02转化的能力进行排序:FeO>CuO>CaO>ZnO>AlO。最后,在固相催化实验平台研究铜、铅、锌冶炼飞灰对SO催化氧化特性,并结合有色冶炼工艺的特点,得出以下结论:铜冶炼飞灰中促进SO转化的金属氧化物有FeO、AlO、ZnO、CaO,其中起主要作用的物质为FeO。为了抑制铜冶炼烟道中SO的生成,应该减少飞灰中FeO的含量;铅冶炼飞灰中促进SO转化的金属氧化物有FeO、ZnO、CuO,其中起主要作用的物质为FeO和CuO,为了抑制铅冶炼烟道中SO的生成,应该减少飞灰中FeO和CuO的含量;锌冶炼飞灰中促进S02转化的金属氧化物有FeO、AlO、ZnO、CaO、CuO,其中起主要作用的物质为FeO和ZnO,为了抑制锌冶炼烟道中SO的生成,应该减少飞灰中FeO和ZnO的含量。

关键词：飞灰源烟气催化氧化金属氧化物有色冶炼

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有色冶炼厂烟气脱硝技术探讨

中国有色冶金 2017年第1期46卷 50-53页

作者：王姣中国恩菲工程技术有限公司北京100038

介绍了国内有色冶炼厂NO_x排放的情况和现行的NO_x排放浓度控制指标。根据有色冶炼厂烟气的特点,将烟气进行分类并推荐了相应的烟气脱硝技术,阐述了各烟气脱硝技术应用于国内有色冶炼行业的可行性、优缺点和应用实例。

关键词：烟气脱硝有色冶炼 NOx

云南省有色冶炼集中区春季大气颗粒物污染过程分析

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云南大学学报（自然科学版） 2021年第1期43卷 90-100页

作者：韩新宇卢秀青钟曜谦史建武张朝能宁平昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 昆明理工大学环境科学与工程学院云南昆明650500

为探究云南省有色冶炼集中区春季大气颗粒物污染的原因,于2017年3月20-29日在云南省主要有色冶炼集中区-蒙自市、个旧市和开远市(简称“个开蒙地区”)设立了9个采样点,同步采集大气PM_(2.5)和PM_(10)环境样品.检测了无机元素、水溶性离... 详细信息

为探究云南省有色冶炼集中区春季大气颗粒物污染的原因,于2017年3月20-29日在云南省主要有色冶炼集中区-蒙自市、个旧市和开远市(简称“个开蒙地区”)设立了9个采样点,同步采集大气PM_(2.5)和PM_(10)环境样品.检测了无机元素、水溶性离子和碳成分等19种化学成分,分析了颗粒物理化特征,并基于EF(富集因子)、后向轨迹模型和PCA-MLR(主成分分析−多元线性回归)模型,阐述了个开蒙地区大气颗粒物的来源.结果表明:①采样期间,个开蒙地区PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度平均值分别为(50.79±20.67)μg/m^(3)和(73.47±33.86)μg/m^(3),3月24日PM_(2.5)质量浓度超过国家二级标准限值(75μg/m^(3));②PM_(2.5)和PM_(10)中Cu、Zn、Ca、Pb、As和Cd等无机元素的EF值范围为10~4000,受到人为源的显著影响;③气团后向轨迹特征表明,到达个开蒙地区的污染气团主要经过了生物质燃烧火点较为密集的缅甸中部等地区,表明个开蒙地区春季环境空气质量受到了东南亚生物质燃烧传输的影响;④PCA-MLR源解析模型分析表明,采样期间生物质燃烧和有色冶炼活动对个开蒙地区大气颗粒物有重要贡献,其中生物质燃烧贡献率在30%以上,有色冶炼活动(含二次粒子)综合贡献率高于45%.

关键词： PM_(10) PM_(2.5) 有色冶炼 PCA-MLR模型后向轨迹模型云南