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中国有色金属学报：英文版 2017年第4期27卷 908-916页

作者：李小斌牛飞刘桂华齐天贵周秋生彭志宏中南大学冶金与环境学院长沙410083

用拜耳法处理高硫铝土矿时,矿石中的硫化物会与含铁物质在铝酸钠溶液中反应,进而导致严重的设备腐蚀和氧化铝产品降级。本文作者研究含铁物质对含硫离子(S^(2-),S_2O_3^(2-),SO_3^(2-)和SO_4^(2-))在铝酸钠溶液中转化的影响。研究结果表... 详细信息

用拜耳法处理高硫铝土矿时,矿石中的硫化物会与含铁物质在铝酸钠溶液中反应,进而导致严重的设备腐蚀和氧化铝产品降级。本文作者研究含铁物质对含硫离子(S^(2-),S_2O_3^(2-),SO_3^(2-)和SO_4^(2-))在铝酸钠溶液中转化的影响。研究结果表明:铁粉、Fe_2O_3和Fe_3O_4均难以与SO_3^(2-)和SO_4^(2-)反应,而且所有含铁物质,特别是铁粉,均能促进S_2O_3^(2-)转化为SO_3^(2-)和S^(2-);在高温条件下铁粉与铝酸钠溶液反应生成Fe(OH)_3^-),进而可与S^(2-)反应生成FeS_2,但Fe_2O_3和Fe_3O_4对S^(2-)的反应影响很小;升高温度、延长反应时间、增加铁粉添加量、提高溶液中Na_2O_k与Al_2O_3的摩尔比和苛碱浓度均有利于S_2O_3^(2-)向SO_3^(2-)和S^(2-)转化。本研究结果有助于在拜耳法处理高硫铝土矿过程中开发减缓设备腐蚀和降低碱耗的技术。

关键词：高硫铝土矿铝酸钠溶液含硫离子含铁物质转化

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拜耳法溶出条件下含硫脱硅产物的形成和转化

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中国有色金属学报 2020年第8期30卷 1906-1914页

作者：李小斌席亚伟王一霖齐天贵刘桂华周秋生彭志宏中南大学冶金与环境学院长沙410083 中南大学粉末冶金研究院长沙410083

结合物相和成分分析结果,阐明了模拟拜耳法溶出条件下含硫脱硅产物(S-DSP)的形成和转化机制。结果表明:不同含硫离子参与形成的S-DSP中硫含量和脱硫率由大到小的顺序为S2O3^2-、SO4^2-、SO32^-、S^2-,且S2O3^2-和SO4^2-能够显著促进方... 详细信息

结合物相和成分分析结果,阐明了模拟拜耳法溶出条件下含硫脱硅产物(S-DSP)的形成和转化机制。结果表明:不同含硫离子参与形成的S-DSP中硫含量和脱硫率由大到小的顺序为S2O3^2-、SO4^2-、SO32^-、S^2-,且S2O3^2-和SO4^2-能够显著促进方钠石向钙霞石的转化。S-DSP中硫含量与钙霞石含量线性相关,即含硫离子嵌入过程发生在含硅物相溶解、成核、长大过程中。当溶液初始S2O3^2-含量为2.4 g/L、w(S)/w(SiO2)=0.13时,S-DSP可以脱除铝酸钠溶液中63%的硫。

关键词：高硫铝土矿含硫离子方钠石钙霞石拜耳法

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碳钢在碱性溶液中孔蚀电化学研究

碳钢在碱性溶液中孔蚀电化学研究

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作者：姜涛北京化工大学

学位级别：硕士

本文用动电位扫描法和恒电位极化法研究了A3碳钢在NaNO+NaCl溶液中孔蚀时破裂电位E和保护电位E的统计分布，pH值、表面粗糙度、Cl浓度、含硫阴离子等因素对碳钢孔蚀成核和生长的影响，以及碳钢孔蚀电流生长动力学规律;用恒电位下的电流... 详细信息

本文用动电位扫描法和恒电位极化法研究了A3碳钢在NaNO+NaCl溶液中孔蚀时破裂电位E和保护电位E的统计分布，pH值、表面粗糙度、Cl浓度、含硫阴离子等因素对碳钢孔蚀成核和生长的影响，以及碳钢孔蚀电流生长动力学规律;用恒电位下的电流——时间记录法研究了A3碳钢在含Cl的磷酸盐+硼酸盐缓冲溶液中孔蚀期间电流波动现象。碳钢孔蚀破裂电位E和保护电位E均服从正态分布。pH值在11.5-12之间时对碳钢孔蚀影响较大，随pH值增大，碳钢孔蚀成核变难，而孔的生长却受到了促进。pH小于11.5时对碳钢孔蚀影响较小。表面粗糙度对碳钢孔蚀也有影响。表面越粗糙，碳钢孔蚀越易成核，而孔的生长则受到了抑制。碳钢孔蚀成核受Cl影响较大，Cl的存在促进了孔蚀成核，但对孔蚀生长影响较小。恒电位下碳钢孔蚀以下述动力学规律生长。 I-I=k(t-t) 在碱性溶液中，CNS，SO，SO，SO促进了孔的成核，影响大小顺序为SO＞SO＞SO＞CNS，而S则抑制了孔成核。S，SO，SO促进了孔生长，影响大小顺序为S＞SO＞SO，而CNS，SO则抑制了孔生长。抑制顺序为SO＞CNS。pH值对含硫阴离子的作用有不同影响。pH值降低，硫酸根离子对碳钢孔蚀成核的促进作用和对孔蚀生长的抑制作用得到加强，对亚硫酸根离子和硫氰根离子作用影响不大，而对于硫代硫酸根离子和硫离子影响很大：硫代硫酸根离子在酸性条件下其分解物与在碱性条件下分解物不同，导致E值大大变负，促进了硫代硫酸根离子对碳钢孔蚀的作用。硫离子在酸性条件下分解出大量HS气体，使得其E值正于中性条件下E值，孔蚀成核变难。在含Cl的磷酸盐+硼酸盐缓冲溶液中，碳钢孔蚀期间有电流波动现象出现，在E电位以上发生，反映稳态孔蚀信息。波峰形状清晰，快升慢降，快升意味着碳钢表面孔蚀敏感点突然破裂，慢降则意味着慢速再钝化。由慢降部分可计算再钝化速率。再钝化速率以一级或二级指数形式下降。恒电位下波峰频率随时间北京化工大学硕士论文而减小，直到为零。这说明随时间延长，碳钢表面的孔蚀活性点逐渐减小，每一活性点的敏感性也逐渐降低。本实验缓冲液中孔蚀电流波动峰其峰值服从正态分布。电位升高使底电流增大，电流波动峰峰值增大，而对峰频的影响规律不明显。缝隙腐蚀期间也有电流波动现象出现，与孔蚀电流波动峰相比，其出现电位较负，峰值较大，峰频较小。波峰形状清晰，亦为快升慢降，峰值服从正态分布。电流波动峰代表的缝隙腐蚀其再钝化速率以一级或二级指数形式下降。关键词:A3碳钢孔蚀统计分布含硫离子电流波动

关键词： A3碳钢孔蚀统计分布含硫离子电流波动

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