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废铝电解质浸出液的冰晶石诱导结晶除氟工艺研究

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第2期54卷 595-606页

作者：韩泽勋罗丽琼吴勇聪蒿鹏程谭璇吕晓军中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

针对当前工艺回收废铝电解质浸出液中有价元素存在须要先除氟且有价元素资源利用率低等问题,提出采用诱导结晶法生产冰晶石,回收浸出液中氟、铝等有价元素。研究结果表明:通过调节pH,可实现浸出液中沉淀产物的调控,pH8时,得到Na3AlF6和A... 详细信息

针对当前工艺回收废铝电解质浸出液中有价元素存在须要先除氟且有价元素资源利用率低等问题,提出采用诱导结晶法生产冰晶石,回收浸出液中氟、铝等有价元素。研究结果表明:通过调节pH,可实现浸出液中沉淀产物的调控,pH8时,得到Na3AlF6和Al(OH)3共沉淀。除氟最佳工艺条件为:pH=9,碱液中NaOH质量浓度160 g/L,加碱速度1 mL/min,反应温度50℃;此时,溶液中残余氟质量浓度为59.32 mg/L,氟回收率为98.91%,沉淀含水率达54.92%。加入冰晶石晶种可诱导溶质在晶体表面生长,改善产物及除氟性能;在晶种添加量为4 g/L,陈化时间为2 h条件下,沉淀含水率降低至29.59%,过滤系数提高到30.24×10^(-4)cm/s,平均体积粒度增加到105.89 μm,溶液中氟含量降低至48.20 mg/L,氟的总回收率增加到99.11%。采用活性氧化铝对晶种诱导结晶除氟后溶液深度吸附除氟,剩余氟质量浓度为9.0 mg/L,全流程总氟回收率为99.83%。

关键词：废铝电解质含氟浸出液冰晶石氧化铝吸附诱导结晶除氟

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冰晶石(Na3AlF6)的高压研究：同步辐射X射线衍射和第一性原理计算

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核技术 2011年第6期34卷 406-410页

作者：杨晶顾婷婷朱峰巫翔秦善刘景李晓东造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871 中国科学院高能物理研究所同步辐射室北京100049

用金刚石对顶砧高压装置和同步辐射X射线衍射法研究了冰晶石结构的相变以及压缩性质,实验最高压力39.7 GPa。原位X射线衍射实验表明,冰晶石在高压下发生结构畸变。由于实验精度的限制,无法进行高压相结构解析。对于低压相冰晶石,随着压... 详细信息

用金刚石对顶砧高压装置和同步辐射X射线衍射法研究了冰晶石结构的相变以及压缩性质,实验最高压力39.7 GPa。原位X射线衍射实验表明,冰晶石在高压下发生结构畸变。由于实验精度的限制,无法进行高压相结构解析。对于低压相冰晶石,随着压力升高,晶胞体积逐渐被压缩,采用二阶Birch-Murnaghan状态方程拟合,固定体积模量微商K0'=4,得到体积模量K0=69(1)GPa;采用三阶Birch-Murnaghan状态方程拟合得到常压下的体积模量K0=77(4)GPa,与体积模量微商K0'=3.1(4)。理论计算结果印证了实验数据的准确性,即具有相吻合的状态方程参数及轴压缩率。

关键词：冰晶石高压相变压缩性

Kevlar浆粕和冰晶石及硫酸钡在摩擦材料中的作用

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农业机械学报 2006年第4期37卷 142-144,148页

作者：杨亚洲蒋蔓马云海佟金吉林大学地面机械仿生技术教育部重点实验室吉林大学化学学院

分析了Kevlar浆粕、冰晶石及沉淀硫酸钡对制动摩擦材料摩擦磨损性能、洛氏硬度及冲击强度的影响。结果表明:填加Kevlar浆粕、冰晶石及硫酸钡能不同程度地提高并稳定摩擦因数、降低比磨损速率,其中Kevlar浆粕和冰晶石的混杂效应最为明显... 详细信息

分析了Kevlar浆粕、冰晶石及沉淀硫酸钡对制动摩擦材料摩擦磨损性能、洛氏硬度及冲击强度的影响。结果表明:填加Kevlar浆粕、冰晶石及硫酸钡能不同程度地提高并稳定摩擦因数、降低比磨损速率,其中Kevlar浆粕和冰晶石的混杂效应最为明显;增大硫酸钡含量则能较好地控制摩擦因数随温度的波动;摩擦材料的洛氏硬度值有所降低,而冲击强度则不同程度地提高。利用扫描电镜对摩擦材料磨损表面进行了观察和磨损机理分析。

关键词：制动摩擦材料 Kevlar浆粕冰晶石沉淀硫酸钡摩擦磨损力学性能

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耐火材料抗冰晶石侵蚀测试方法的发展现状

耐火材料 2006年第6期40卷 460-463页

作者：章艺彭西高中钢集团洛阳耐火材料研究院洛阳471039

详细介绍了近年来国内外铝电解槽用耐火材料抗冰晶石侵蚀测试方法的现状,系统分析比较了各种测试方法的优缺点。从耐火材料检测实践出发,提出了根据耐火材料实际应用状况和材料种类来选择适当的检测方法。全部浸入法和半浸入法适用于电... 详细信息

详细介绍了近年来国内外铝电解槽用耐火材料抗冰晶石侵蚀测试方法的现状,系统分析比较了各种测试方法的优缺点。从耐火材料检测实践出发,提出了根据耐火材料实际应用状况和材料种类来选择适当的检测方法。全部浸入法和半浸入法适用于电解槽侧壁耐火材料,坩埚法主要适用于散状耐火材料。

关键词：铝电解槽耐火材料检测冰晶石抗侵蚀

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包头磁尾矿稀土浸出和制备冰晶石的研究

中国稀土学报 2012年第2期30卷 251-256页

作者：李勇林楠何金桂薛向欣黄小卫东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110819 北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心北京100088

包头白云鄂博矿床产生大量磁尾矿,会产生很大的环境问题。采用纯碱焙烧法对其进行了稀土浸出实验和氟的资源化利用研究。实验结果表明,包头磁尾矿与纯碱混合物于700℃焙烧1.0 h,经稀盐酸洗涤后,以3.0 mol.L-1稀硫酸于65℃下浸出4.0 h,... 详细信息

包头白云鄂博矿床产生大量磁尾矿,会产生很大的环境问题。采用纯碱焙烧法对其进行了稀土浸出实验和氟的资源化利用研究。实验结果表明,包头磁尾矿与纯碱混合物于700℃焙烧1.0 h,经稀盐酸洗涤后,以3.0 mol.L-1稀硫酸于65℃下浸出4.0 h,氟的洗脱和稀土浸出效果较好,其中稀土浸出率为97.97%,氟浸出率为99.54%,氟洗脱率为77.32%。以该条件下产生的含氟废水为原料,于90℃下制备了冰晶石,溶液中氟回收率为85.63%,并推算出磁尾矿中氟的总利用率为66.21%。该法使磁尾矿由废弃物变为二次资源成为可能。

关键词：磁尾矿纯碱焙烧法稀土浸出率冰晶石

冰晶石-氧化铝熔体结构的Monte Carlo模拟

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应用化学 1990年第3期7卷 39-42页

作者：谢刚邱竹贤东北工学院沈阳110006

用Monte Carlo法计算机模拟研究了冰晶石-氧化铝熔体结构。计算了熔体中各种离子的偏经向分布函数、若干局部结构的表征函数以及熔体中各种离子的位能分布。

关键词：冰晶石氧化铝熔体结构

冰晶石和氟化铝生产过程中SiO_2行为的分析与控制

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轻金属 1994年第1期 20-23页

作者：黄继良湘乡铝厂

分析湘乡铝厂氟化盐系列主产品冰晶石和氟化铝生产过程中ＳｉＯ２的行为及对产品质量的影响，提出了控制这两个产品中的ＳｉＯ２含量的有效措施，并在生产实践中取得了较好的效果．

关键词：冰晶石氟化铝质量氧化硅行为

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冰晶石系电解质中钛的还原过程研究

轻金属 2006年第7期 47-51页

作者：杨昇秦臻栗万仲吕玲敏郑州大学材料物理教育部重点实验室河南郑州450052

本实验采用循环伏安法,对1323 K温度下冰晶石中Ti4+在石墨电极和铝阴极上的还原过程进行研究。研究发现Ti4+在石墨电极上分两步还原,两步之间的电位差约为0.5 V;而在铝阴极上是一步还原为单质钛。用Miedima模型计算了钛在铝液中的活度系... 详细信息

本实验采用循环伏安法,对1323 K温度下冰晶石中Ti4+在石墨电极和铝阴极上的还原过程进行研究。研究发现Ti4+在石墨电极上分两步还原,两步之间的电位差约为0.5 V;而在铝阴极上是一步还原为单质钛。用Miedima模型计算了钛在铝液中的活度系数,和文献上用Guggenheim模型并结合试验数据得到的活度系数十分接近;并利用能斯特公式计算出了1323 K时钛在铝阴极上的析出电位较在石墨电极上析出时,向正方向偏移0.53 V,这可以解释为什么钛在石墨电极上是分步还原而在铝阴极上是一步还原为单质的,从而为含钛铝基合金的生产找到一些理论依据。

关键词：冰晶石钛还原电化学

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冰晶石-氟化铝二元系相平衡研究

东北工学院学报 1990年第4期11卷 340-345页

作者：张金生邱竹贤东北工学院有色金属冶金系

采用差热分析(DTA)和淬冷技术,结合X衍射(XRD)及偏光显微镜物相分析,系统地研究了Na_3AlF_6-AIF_3二元系相图,结果表明该二元系含有亚冰晶石(Na_5Al_3F_(14))与单冰晶石(NaAlF_4)两个非同分化合物,前者是Na_3AlF_6与液相735℃下的包晶产... 详细信息

采用差热分析(DTA)和淬冷技术,结合X衍射(XRD)及偏光显微镜物相分析,系统地研究了Na_3AlF_6-AIF_3二元系相图,结果表明该二元系含有亚冰晶石(Na_5Al_3F_(14))与单冰晶石(NaAlF_4)两个非同分化合物,前者是Na_3AlF_6与液相735℃下的包晶产物;后者是AlF_3与液相707℃下的包晶产物,仅在550—707℃温度范围内存在。Na_5Al_3F_(14)与NaAlF_4在37.5wt％AlF_3处形成共晶,共晶温度690℃。

关键词：铝电解质冰晶石相平衡二元系