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黏土颗粒对生物浸出效率的影响

铀矿冶 2009年第3期28卷 165-165页

作者：陈隆玉

《Hydrometallurgy》2009年98卷(1/2)期刊登Zohreh Sarcheshmehpour等人的文章,介绍黏土颗粒对生物浸出效率的影响。试验矿样取自伊朗南部Sarcheshmeh铜矿,矿石粒径小于2 mm,在完全随机的设计中,对6个样品进行摇瓶试验。这6个样品分别... 详细信息

《Hydrometallurgy》2009年98卷(1/2)期刊登Zohreh Sarcheshmehpour等人的文章,介绍黏土颗粒对生物浸出效率的影响。试验矿样取自伊朗南部Sarcheshmeh铜矿,矿石粒径小于2 mm,在完全随机的设计中,对6个样品进行摇瓶试验。这6个样品分别是经过水冲洗的2个(T1,T4),经筛分的2个(T2,T5),以及未经处理的2个(T3,T6)。其中T1,T2和T3样品经过硫和铁氧化菌接种,而其余3个样品未经细菌接种。试验结果表明:1)与T1和T2相比较,T3样的细菌数量显著减少;2)由于含黏土颗粒,T3和T6样的氧化还原电位下降;3)T1和T2样品中,浸出液中铜质量浓度最高(达50 mg/L),而在黏土颗粒含量高的T3和T6样品中,浸出液中铜质量浓度最低。可以得到如下结论,即通过水冲洗去除低品位矿石中的黏土颗粒,铜的浸出率即显著提高。黏土颗粒对生物浸出效率的影响@陈隆玉

关键词：浸出效率土颗粒生物摇瓶试验样品水冲洗氧化菌接种

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提高铅阳极泥氧化效率的研究

有色矿冶 2014年第6期30卷 33-35,43页

作者：程永强中冶葫芦岛有色金属集团有限公司辽宁葫芦岛125003

影响铅阳极泥氧化的因素较多，本试验主要研究了温度及湿度对阳极泥氧化的影响。通过控制不同的温度和阳极泥含水量，对阳极泥氧化过程进行了监测。当温度在21～35℃范围时，阳极泥氧化速度较快，最佳的氧化温度为21～25℃。在采取保湿... 详细信息

影响铅阳极泥氧化的因素较多，本试验主要研究了温度及湿度对阳极泥氧化的影响。通过控制不同的温度和阳极泥含水量，对阳极泥氧化过程进行了监测。当温度在21～35℃范围时，阳极泥氧化速度较快，最佳的氧化温度为21～25℃。在采取保湿措施的同时，减少氧化过程中水分的蒸发，有利于阳极泥的氧化，最佳的湿度条件为阳极泥含水15％～25％。

关键词：阳极泥氧化浸出效率

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生物浸矿领域中功能微生物的研究进展

金属矿山 2019年第11期48卷 125-131页

作者：王芷晴周秀艳李雪洁陈芳朱宏飞赵鑫东北大学秦皇岛分校资源与材料学院河北秦皇岛066004 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819 辽宁工程技术大学环境科学与工程学院辽宁阜新123000

微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术,可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸矿微生物的营养代谢类型可以将微生物... 详细信息

微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术,可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸矿微生物的营养代谢类型可以将微生物分为自养代谢微生物和异养代谢微生物2大类,归纳总结了不同类型微生物在生物浸矿过程的最佳浸矿条件、浸出效率和浸出机理。自养微生物主要用于浸出硫化矿,其中氧化亚铁硫杆菌应用最为广泛,且混合菌的浸出效率高于单一菌的浸出效率;而异养微生物主要用于浸出非硫化矿,介绍了硅酸盐细菌、产氨细菌和真菌在浸矿领域中的功能。在此基础上,提出了高效浸矿功能微生物未来存在突破可能的研究角度:原位驯化与分离筛选功能微生物、构建与应用基因工程菌株、设计与优化特异性培养基、推进异养浸矿微生物的深入研究与实际应用、菌群共代谢调控及菌剂研发等。

关键词：微生物浸出技术浸矿功能微生物浸出机理浸出效率湿式冶金

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堆中布液浸出高泥矿堆的机理研究

矿冶工程 2003年第2期23卷 23-26页

作者：李青松吴爱祥姜立春中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083

渗透效果是影响堆浸浸出效率的一种决定因素。对高泥矿堆进行了归类 ,它包括矿石筑成的矿堆、废石堆及我国南方地区的富含稀土矿的丘陵。布液方式 (包括堆顶布液、边坡布液、堆中布液和堆底布液 )是影响高泥矿堆渗透效果的一个重要因素... 详细信息

渗透效果是影响堆浸浸出效率的一种决定因素。对高泥矿堆进行了归类 ,它包括矿石筑成的矿堆、废石堆及我国南方地区的富含稀土矿的丘陵。布液方式 (包括堆顶布液、边坡布液、堆中布液和堆底布液 )是影响高泥矿堆渗透效果的一个重要因素。通过分析溶浸液在高泥矿堆中的渗流力学特性及矿堆浸出动力学 ,发现堆中布液不仅能很好地适应渗透性差的高泥矿堆堆浸浸出 ,而且可缩短溶浸液所携气体成分达到堆中的时间 ,还可有效减小或完全解决天气因素如多雨或寒冷所带来的负面影响 ,是高泥矿堆的最佳布液方式。以室内试验。

关键词：堆中布液高泥矿堆机理堆浸浸出效率稀土矿床

缅甸S&K矿浸矿微生物活性关键影响因素研究

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有色金属（冶炼部分） 2019年第2期 6-9页

作者：钟传刚石剑锋张罗虎孙和云谭巧义盛汝国贾炎万宝矿产有限公司北京100053 缅甸扬子铜业有限公司中国科学院过程工程研究所北京100190

对缅甸S&K矿生物堆浸系统微生物活性的关键影响因素进行研究,有助于生产过程中针对性地采取措施来进一步提高铜浸出指标和实现酸铁平衡。试验结果表明,浸矿体系中主要浸矿微生物为中温菌,最适宜温度为35℃;Fe3+浓度对微生物活性的抑制较... 详细信息

对缅甸S&K矿生物堆浸系统微生物活性的关键影响因素进行研究,有助于生产过程中针对性地采取措施来进一步提高铜浸出指标和实现酸铁平衡。试验结果表明,浸矿体系中主要浸矿微生物为中温菌,最适宜温度为35℃;Fe3+浓度对微生物活性的抑制较强,酸度对微生物的活性影响不大,生产中可适当提高酸浓度,在高酸情况下快速浸出辉铜矿。

关键词：蒙育瓦S&K矿生物堆浸微生物活性浸出效率

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镍基高温合金废料的回收工艺研究

镍基高温合金废料的回收工艺研究

作者：李彬昆明理工大学

学位级别：硕士

本论文以火法—湿法联合工艺对镍基高温合金废料进行回收,提出“与镓合金化处理-溶解-化学除杂-镍钴分离及镓分离回收”的工艺流程,首次采用低熔点金属—镓作为合金元素与镍基高温合金废料进行合金化,以期通过与镓合金化处理有效降低镍... 详细信息

本论文以火法—湿法联合工艺对镍基高温合金废料进行回收,提出“与镓合金化处理-溶解-化学除杂-镍钴分离及镓分离回收”的工艺流程,首次采用低熔点金属—镓作为合金元素与镍基高温合金废料进行合金化,以期通过与镓合金化处理有效降低镍基高温合金废料溶解浸出难度,并提高合金废料的溶解浸出效率,分别研究了镍基高温合金废料与镓的合金化工艺;镍基高温合金废料和新合金的溶解浸出效率;浸出液化学除杂以及镍钴萃取分离;除杂沉淀中镓的分离。以镓作为合金化元素,对镍基高温合金废料进行合金化处理的方法是可行的,通过合金化处理可以完全改变镍基高温合金废料的组织结构,得到两组优化后的合金化工艺参数:(1)在氩气气氛中,处理温度为1000℃、镓与镍基高温合金废料的质量比为1.0及保温时间为6 h的条件下处理得到Ⅰ号新合金;(2)在氩气气氛中,处理温度为900℃、镓与镍基高温合金废料的质量比为1.8及保温时间为8 h的条件下处理得到Ⅱ号新合金。在盐酸体系、硫酸体系中相同条件下,Ⅰ号新合金的溶解效果稍强于原镍基高温合金废料;在王水中Ⅰ号新合金的浸出效率明显高于原镍基高温合金废料,在温度为25℃、液固比(ml:g)为12、反应时间为6 h的条件下,Ⅰ号新合金中镍、钴和镓的浸出率分别能达到97.69%、97.38%和99.12%;在硫酸浓度为6 mol/L、氯酸钠与新合金的质量比为2、温度为75℃、液固比(ml:g)为30、反应时间8 h的条件下,Ⅱ号新合金的溶解浸出效率远高于原镍基高温合金废料,镍、钴、镓的浸出率分别为98.67%、98.48%和99.87%;以上证明通过与镓合金化处理,可以有效降低镍基高温合金废料溶解浸出难度,并提高废料的溶解浸出效率。通过1 mol/L NaCO溶液调节浸出溶液的p H=5.07,可以有效除去溶液中镓、铬等离子,镍、钴的沉降率仅为0.46%和0%,同时,溶液中99.97%的镓元素富集于除杂沉淀中,有利于后续对镓的分离回收。采用溶剂萃取法对模拟溶液进行镍钴分离实验,得到优化的镍钴萃取分离工艺参数:待萃液初始p H值为3.0、萃取剂P507的体积浓度为10%、P507皂化率为55%、相比O/A为1:2、震荡时间为5 min;在优化的萃取条件下,进行镍钴萃取分离,镍的单级萃取率为0.78%,钴的单级萃取率为68.08%,镍钴萃取分离系数β为271.41,镍钴萃取分离效果较好;负载有机相中的镍可以通过0.01mol/L稀盐酸溶液(p H值为2.0左右)进行洗涤除去,单级洗涤中镍的反萃率为63.8%,钴的反萃率仅为0.48%,单级洗涤除镍的效果较好。对除杂沉淀中的镓元素进行分离实验,本论文以1 mol/L HCl溶液溶解含镓滤渣,然后通过1 mol/L Na OH溶液调节溶液p H为11～12可分离除去杂质铬、铁等元素。得到优化的镓萃取分离工艺参数:在相比O/A为2:1、萃取时间为15 min的条件下,待萃液酸度为6 mol/L、TBP体积分数为20%时,镓的萃取率可达到99%以上。

关键词：镍基高温合金镓合金化浸出效率镍钴分离

废弃三元材料中典型有机组分对正极材料热还原作用解析

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废弃三元材料中典型有机组分对正极材料热还原作用解析

作者：姜海迪中国矿业大学

学位级别：硕士

为提高电极材料与集流体的黏附度,增加电活性物质之间的电子导电性,电池制造过程中通常会加入一定比例的导电剂(乙炔黑)以及黏结剂(聚偏氟乙烯PVDF、丁苯橡胶SBR)。现有研究已经证实上述典型有机物所具有的还原性使其具备在热处理过程... 详细信息

为提高电极材料与集流体的黏附度,增加电活性物质之间的电子导电性,电池制造过程中通常会加入一定比例的导电剂(乙炔黑)以及黏结剂(聚偏氟乙烯PVDF、丁苯橡胶SBR)。现有研究已经证实上述典型有机物所具有的还原性使其具备在热处理过程中破坏正极材料稳定层状结构的潜力。但各典型有机组分及其混合物对正极材料的热还原效果及作用机理仍不明晰。本研究秉持“以废治废”的回收理念,借助废弃三元锂电各典型有机组分对正极材料过渡金属进行原位热还原,探究不同有机组分及其混合物对正极活性材料的热还原效果,进而厘清各有机组分在热还原过程中所发挥作用权重,深入解析各有机组分及其混合物在热还原过程中的还原机理。通过构建模拟物料,对比探究PVDF的包覆作用对正极材料中过渡金属浸出效率的影响以及三元锂电在循环充放电过程中所产生结构差异对热还原效果的影响。典型有机组分对三元锂电正极材料的热还原效果探究结果表明,在相同条件下,三种典型有机组分的还原效果由高到低依次为:乙炔黑>SBR>PVDF。此外,由于锰元素初始价态较高(+4价),导致其在热还原过程中,相较于另外两种金属消耗更多还原剂。同种还原剂且相同用量的情况下,高镍型正极材料NCM811的还原效果整体优于锰含量更高的低镍型正极材料NCM111。典型有机组分混合物对三元锂电正极材料的热还原效果探究结果表明,正极典型有机组分混合热还原过程中,热还原效果随主量还原剂含量增加而增强,且PVDF为主体时混合热还原效果较乙炔黑为主体时更强。此外,以PVDF为主体加入乙炔黑对热还原反应起正向增益作用,而以乙炔黑为主体掺入少量PVDF后热还原效果反而有所下降;正负极典型有机组分混合热还原过程中,各金属离子含量及其浸出效率变化程度相对较小,表明SBR对混合热还原的推动作用较为有限。三元锂电单一及混合典型有机组分热还原机理探究过程中,TG测试结果显示,乙炔黑在升温过程中并不存在失重现象,表明其对正极材料的还原形式是基于固-固反应体系下的碳热还原。PY-GC-MS分析显示,PVDF的热解产物主要为偏氟乙烯、氟苯等含氟化合物。SBR的热解产物主要为惹烯、环乙烯等由烯烃类化合物聚合而成的聚合物。两者对正极材料的还原主要通过热解产生的还原性气体及剩余少量热解残碳实现。此外,混合有机组分与其所含单一有机组分热解产物完全相同。表明混合热还原过程中,各有机组分间均未发生交叉反应。根据正极材料热还原过程解析和各典型有机组分的热解产物推测,混合热还原过程中不同还原剂为主体时分别产生增益或抑制作用主要与PVDF和乙炔黑两种有机组分与正极材料的反应形式有关。焙烧可显著提高真实/模拟物料中过渡金属元素的浸出效率。原位热还原法能以对浸出过程产生负面影响的有机黏结剂为还原剂,在消除其对正极材料颗粒包裹影响的同时,还可打破正极材料稳定的层状结构,降低过渡金属价态。三元锂电循环充放电过程中正极材料颗粒受到的应力破坏使乙炔黑与正极材料的接触效果下降,进而导致基于固-固反应体系下的碳热还原效果削弱,最终致使真实物料中过渡金属元素浸出效率低于模拟物料。研磨操作能够消除上述结构变化对热还原带来的负面影响,经研磨消除循环充放电过程中正极材料颗粒结构变化所带来的影响后,真实物料能够取得极为理想的浸出效率。锂、镍、钴、锰四种金属元素的浸出效率分别高达86.79%、99.87%、99.78%和98.71%。

关键词：废弃三元锂离子电池典型有机组分热还原效果热还原机理浸出效率

浸矿液浓度影响离子型稀土浸出效果及机理研究

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浸矿液浓度影响离子型稀土浸出效果及机理研究

作者：黄广黎江西理工大学

学位级别：硕士

稀土元素都具有较高的经济价值,其中中重稀土元素尤为突出。离子吸附型稀土矿是由稀土元素以离子态或水合阳离子态吸附于黏土矿物表面而形成的,是世界中重稀土元素的主要来源,近年来中外学者对该类稀土矿的开采与利用进行了一系列研究,... 详细信息

稀土元素都具有较高的经济价值,其中中重稀土元素尤为突出。离子吸附型稀土矿是由稀土元素以离子态或水合阳离子态吸附于黏土矿物表面而形成的,是世界中重稀土元素的主要来源,近年来中外学者对该类稀土矿的开采与利用进行了一系列研究,在原地浸矿开采技术上得到了许多有益的结论。但原地浸矿过程中依然存在浸取速度慢,浸出率低等一系列问题,其中浸矿液浓度是重要的影响因素。浸矿液在离子型稀土矿体中存在分子扩散和对流-弥散两种作用过程,浓度不同导致分子扩散速率和对流-弥散速率差异,从而直接影响最终的浸出效率。针对这些问题,以赣州龙南某离子吸附型稀土矿为研究对象,选用不同浓度的MgSO溶液作为浸取剂,通过试验对比分析不同浓度浸矿液溶质在稀土矿体中的扩散和对流-弥散迁移过程,探究浸矿液浓度对稀土矿体浸出效率的影响机理,从而得到有利于浸出效率的最优浸矿浓度。本文主要以室内试验的方法开展一系列研究,主要包括以下内容。(1)为得到原状稀土基本物理性质为重塑土样提供参考,采用蜡封法、比重瓶法、烘干法和筛分法进行试验,得到了原状土的密度、重度、比重、含水率和粒径分布基本物理参数。采用重力型毛细管法测得了各浓度MgSO浸矿液的动力粘度,得到浓度与动力粘度呈正相关关系。(2)为探究浸矿过程浸矿液浓度对溶质扩散速率的影响,借助电导率传感器设计了单纯扩散作用下横向浸矿试验,以土体电导率变化探究浸矿化学反应过程,得到浓度小于5%时,溶质运移速率与浓度呈正相关,但当质量浓度超过5%之后,溶质运移速率开始下降。(3)为探究浸矿过程浸矿液浓度和粘度与溶质对流-弥散过程运移速率的关系,采用常水头进行浸矿试验,以一定间隔距离设置5个土体电导率测点,通过浸矿过程电导率值变化情况,计算溶质对流-弥散速率,得到了质量浓度小于4%时,溶质运移速率与浸矿液浓度呈正相关,质量浓度大于4%时,溶质运移速率与浓度呈负相关。(4)为探究在扩散和对流-弥散耦合作用下MgSO浸矿液浓度对稀土浸出速率、浸取率、浸出效率的影响,设计了稀土管注-柱浸试验,采用EDTA滴定法测得每200ml浸出液中稀土含量,求得了不同浓度MgSO浸出稀土的浸出率、浸出速率、浸出效率,综合浸矿剂溶质在稀土矿体中的运移规律及最终稀土的浸出效果,得到最有利于稀土浸矿效率的浸矿液浓度在4%-5%。

关键词：离子吸附型稀土分子扩散对流-弥散浸出速率浸出效率

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氧化焙烧烟尘热酸浸出生产实践

世界有色金属 2003年第2期28卷 22-24页

作者：吴英志赵红李良东葫芦岛锌业股份有限公司

氧化焙烧烟尘采用加热酸浸,借助于三价铁的强氧化作用,使以硫化物形态存在的锌镉以硫酸盐形态转入溶液中,同时热酸溶解了铁酸锌中的锌,提高了有价金属的浸出效率,改善了环境,有很好的社会效益和经济效益。

关键词：氧化焙烧烟尘热酸浸出生产实践加热酸浸三价铁浸出效率效益火法炼锌