从废旧高温合金中浸出镍钴的实验研究

在比较国内外废旧高温合金的处理工艺的基础上,针对废旧高温合金的物相组成,提出"雾化喷粉-硫酸浸出镍钴"的工艺,重点考察并讨论在镍钴浸出过程中硫酸质量分数、温度、浸出时间、搅拌速度和合金粒度等因素对废旧高温合金中镍钴浸出率的影响。试验确定了从废旧高温合金中浸出镍钴的工艺优化条件。试验结果表明:当硫酸质量分数为40%,浸出温度为85℃,浸出时间为5 h时,镍浸出率为96.68%,钴浸出率为96.63%,浸出渣中镍钴的质量分数分别为6.77%和0.96%,含镍和钴的浸出液可作为加工镍和钴产品的原料。     

镍钼矿提钼渣中镍的浸出工艺

在硫酸溶液中,使用常压氧化浸出法处理镍钼矿提钼渣以回收有价金属镍。考察搅拌速度、液固比、硫酸用量、氧化剂用量以及浸出时间对镍浸出过程的影响。试验结果表明:搅拌速度与液固比对浸出过程影响不明显;在未加入氧化剂时,主要发生镍氢氧化物简单的酸溶反应,而添加氧化剂后硫化物也被氧化浸出;此外,镍浸出率随浸出时间、温度及硫酸用量的增加而增大。最佳工艺条件如下:搅拌速度为500 r/min,液固比为4:1,氧化剂加入量为矿量的0.2倍,浸出温度为90℃,硫酸浓度为0.4 mol/L,浸出时间为8 h,镍浸出率可达95%左右。     

低含铟浸出渣中铟的氧压酸浸实验及动力学研究

采用氧压酸浸的方法浸出低含铟浸出渣中的铟,研究铟的氧压酸浸过程及动力学;研究搅拌速率、浸出温度、初始硫酸浓度、氧分压、物料粒度对铟浸出率的影响。研究结果表明:在浸出温度为220℃,物料粒度为75~80μm,硫酸浓度为1.53 mol/L,转速为650 r/min,氧分压为0.60 MPa时,铟、锌和铜的浸出率分别为99.5%,95.36%和95.94%;铟的浸出过程符合未反应收缩核模型,前期受化学反应控制,然后转为混合控制,后期受固体产物层扩散控制;化学反应控制和固体产物层扩散控制过程的表观活化能分别为46.09 k J/mol和11.62 k J/mol。     

铜阳极泥碱性加压氧化浸出渣的硫酸浸出过程

针对铜阳极泥碱性加压氧化浸出渣开展硫酸浸出过程研究,考察硫酸浓度、温度、时间、液固比、搅拌速度和氧化方式等因素对浸出渣渣率和金属浸出率的影响.研究结果表明:金属浸出率随硫酸浓度的增加而提高,银的溶解尤为明显;硫酸浸出渣中未溶解的铜主要以单质存在,采用空气氧化方式可以提高铜的浸出率;在最佳条件即硫酸浓度为2.7 mol/L,温度为85℃,液固比为5∶1,时间为2h,空气压力为0.1～0.2 MPa和搅拌速度为300 r/min下,硫酸浸出渣率为60.0％,Cu和Te的浸出率分别为97.65％和77.53％,Ag和Sb的浸出率分别为8.95％和2.0％.     

难处理铜钴合金的氧化酸浸出

采用硫酸和盐酸的混合酸在有氧化剂存在的常压条件下对磨细后的铜钴合金进行浸出.试验结果表明:在溶液初始酸度为5.0～6.5 mol/L,硫酸与盐酸摩尔比较低,酸过量系数φH为1.2,氧化剂加入量ψn为理论量的1.2倍,反应温度为80 ℃,反应时间为70 min,搅拌速度为200～300 r/min的条件下,铜钴浸出率均能达到97%以上,浸出过程中不会有硅胶产生,过滤性能良好,实验重现性好.     

酸浸对钙化焙烧提钒工艺钒浸出率的影响

采用稀硫酸浸出法提取钙化焙烧后钒渣中的钒,考察了浸出参数:物料粒度、体系pH值、浸出温度和时间、液固比(L/S)、搅拌速度对钒及杂质元素浸出率的影响.结果表明:物料粒度小于75μm时对提高钒浸出率影响较小;液固比从2∶1增加到7∶1,搅拌速度由100增加到500r/min时,钒浸出率增长幅度均低于3%;钒浸出率在浸出前15min内迅速升高,之后增长变缓;浸出体系pH值对钒及杂质浸出率影响显著,pH值为2~3时钒浸出率达90%,杂质元素Ca,Mn,Mg,Al,Si,P浸出率为10%~30%;在较佳浸出条件下:粒度96～75μm,pH值为25,温度55℃,时间30min,L/S为3,搅拌速度500r/min,钒浸出率超过91%.     

常压下硫酸体系中钴冰铜的浸出

对云南某镍矿镍转炉渣经碳还原、黄铁矿硫化所得的钴冰铜进行工艺矿物学及其在常压条件下硫酸浸出的研究。考察温度、硫酸起始浓度、浸出时间及液固比等因素对钴、镍浸出率的影响，以及在两段逆流浸出流程中镍、钴的浸出率。实验结果表明：硫酸浓度以及浸出温度对钴、镍浸出率影响较大，当硫酸初始浓度为6mol／L，浸出温度为100℃，浸出时间为6h，液固比为5时，钴冰铜中钴、镍的浸出率分别达到95．37％和96．73％；在两段逆流浸出实验中，钴、镍的浸出率分别达到99．62％和99．58％，渣中铜的品位达到34．42％，回收率达到96．42％。     

铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中浸出动力学研究

研究铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中的浸出行为。结果表明,铜的最佳浸出条件为:炉渣粒度为-0.045mm,浸出温度60℃,氨水浓度3.0mol/L,氯化铵浓度2.5mol/L,双氧水添加量0.2mL/g,液固比6∶1,搅拌速度500r/min,浸出时间120min,铜的浸出率为62.22%;浸出过程受内扩散控制,浸出反应的表观活化能Ea=11.56kJ/mol,反应表观级数为0.938 83,温度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=-1.390 42×103/T-2.108 67,氨水浓度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=0.938 83lnc-9.292 29。     

正交实验法优化超细硫酸沙丁胺醇的制备工艺

以沙丁胺醇和硫酸为反应物,在异丙醇溶液中采用反应结晶法制备超细硫酸沙丁胺醇颗粒。通过正交实验,对制备过程中影响产物粒度和产率的因素,如:硫酸浓度、反应温度、搅拌转速、反应时间等进行了系统研究并对优选条件进行了验证。实验结果表明:当硫酸浓度为1.0mol/L、反应温度为5℃、搅拌转速为900r/min、反应时间为10min时,可以得到短轴为50～60nm、长径比为 20～35且粒度分布较窄的针状硫酸沙丁胺醇颗粒。经IR、XRD分析表明,所得产品的纯度大于98.0%,产率大于95.0% ,各项指标均符合中国和英国药典的要求.     

热酸浸出黄钠铁矾渣工艺

以黄钠铁矾渣为原料,研究硫酸浸出过程的工艺条件,分析浸出过程的热力学和动力学机理.实验结果表明,在液固比为5∶1,搅拌速率为350 r/min条件下,浸出黄钠铁矾渣的最佳工艺条件为:硫酸质量浓度为225 g/L,反应温度为95 ℃,反应时间为2.5 h,该条件下多组实验的渣中Fe、Zn浸出率均大于96%.黄钠铁矾渣硫酸浸出过程在动力学上属于收缩核模型,受化学反应控制.     

废旧镍氢电池正极材料中镍和钴的回收

研究了在硫酸体系中回收废旧镍氢电池正极材料中的金属镍和钴. 用正交实验方法考察了浸出温度、浸出时间、硫酸初始浓度以及氧化剂用量对镍、钴浸出率的影响. 实验结果表明,各因素对镍和钴浸出率的影响程度排序均为:氧化剂用量>浸出时间>温度>硫酸初始浓度. 在实验得出的最佳浸出条件下,Co的浸出率为99.7%,Ni的浸出率为99.1%.     

LiCoO2的化学分解浸取过程

废旧锂离子电池中钴的含量较高．钴具有较强的毒性,且资源稀少．为此,研究了废旧锂离子电池的湿法回收工艺过程,并分析了废旧锂离子电池中钴和锂在硫酸溶液中的漫取过程动力学．采用了解体电池塑料外壳、钢壳、正负极材料、N-甲基吡咯烷酮(NMP)分离铝箔与正极活性材料以及硫酸浸取钴与锂的回收工艺．结果表明,铝片的回收率接近100％,钴和锂的浸取率均超过99．6％,同时分析了漫取过程中的工艺参数对钴和锂的漫取率的影响．     

低品位硫铜钴矿生物浸出液中铜的分离

生物氧化法处理低品位铜钴硫化矿时,浸出液常含有高浓度的铁、低浓度的钴及一定量的铜,因此在回收钴前对其中的铜进行选择性分离提取,并避免钴的损失.采用萃取剂LIX984N选择性分离低品位硫铜钴矿生物浸出液中的铜.结果表明,当采用LIX984N体积分数为25%的有机相,在环境温度为35℃,相比为1∶1时,混合时间为5min,平衡pH值为125的条件下,可达到994%的铜萃取率.该条件下铁夹带仅为403%,钴共萃率0849%.对负载有机相采用中性水在相比1∶1的条件下洗涤,使钴和铁夹带分别降至0008%和0766%.洗涤后,负载有机相采用200g/L硫酸水溶液反萃,当有机相与水相体积比为1∶1时,经过2级逆流反萃时,铜反萃率达到9813%.     

Nickel solvent extraction from cold purification filter cakes of Angouran mine concentrate using LIX984N

Cold purification filter cakes generated in the hydrometallurgical processing of Angouran mine zinc concentrate commonly contain significant amounts of Zn, Cd, and Ni ions and thus are valuable resources for metal recovery. In this research, a nickel containing solution that was obtained from sulfuric acid leaching of the filter cake following cadmium and zinc removal was subjected to solvent extraction experiments using 10vol% LIX984N diluted in kerosene. Under optimum experimental conditions (pH 5.3, volume ratio of organic/aqueous (O:A) = 2:1, and contact time = 5 min), more than 97.1% of nickel was extracted. Nickel was stripped from the loaded organic by contacting with a 200 g/L sulfuric acid solution, from which 77.7% of nickel was recovered in a single contact at the optimum conditions (pH 1–1.5, O:A = 5:1, and contact time = 15 min).     

酸浸法提钒新工艺的研究

研究了用稀硫酸直接浸出—萃取—反萃—氨水沉钒—煅烧的提钒工艺。结果表明,采用稀硫酸直接浸出,原矿渣中总钒的一次浸取率可达95%以上;用萃取-反萃方式净化和浓缩浸出液,同时使用萃取促进剂处理酸浸液,使萃取效率比传统方法有明显提高,萃取级数大大减少;沉钒步骤摒弃了传统的铵盐沉钒工艺,使用氨水直接沉钒,提高了产品的纯度。钒的总回收率达86%以上,比传统提钒工艺效率提高了20%以上,同时由于避免了焙烧从而解决了传统提钒过程中因焙烧等产生的HCl、Cl₂等污染问题。     

表面活性剂吐温80对钴精矿生物浸出的作用

研究矿物为赞比亚某钴精矿,浸矿菌种为ZY101.该菌种经长期驯化耐钴性良好,在含钴30g·L^-1的环境中正常生长.在浸出过程中,通过测量矿浆的pH值、电位值、亚铁离子浓度、菌浓度以及钴的浸出率来考察吐温80对浸出效果的影响.实验结果表明:在浸出过程中,添加表面活性剂吐温80可以加快浸出速率,提高钴的浸出率,其最佳用量为0.01%(体积分数),此时,钴的浸出率达到93.25%.与未加吐温80的浸出体系相比,钴的浸出率提高了62%.在赞比亚钴精矿生物浸出过程中,添加吐温80催化效果良好.     

浸取环境对电解锰废渣中锰浸取的影响

在电解锰废渣中掺入锰矿粉,以提高锰废渣品位,探讨锰废渣中锰的硫酸法浸取回收效果.用单因素实验考察了矿渣比、液固比、浸取pH值、浸取温度和浸取时间等因素对锰浸取率的影响.实验结果表明,最佳浸取条件为：矿渣质量比3∶1、液固比3∶1（g/mL）、浸取液pH值2.0、浸取温度60 ℃和浸取时间3 h.最佳浸取条件下,锰浸取率达42.38%,与不加锰矿粉的浸取方法比较,锰浸取率提高了1.01倍.     

Reductive leaching of manganese from low-grade pyrolusite ore in sulfuric acid using pyrolysis-pretreated sawdust as a reductant

Manganese (Mn) leaching and recovery from low-grade pyrolusite ore were studied using sulfuric acid (H₂SO₄) as a leachant and pyrolysis-pretreated sawdust as a reductant. The effects of the dosage of pyrolysis-pretreated sawdust to pyrolusite ore, the concentration of sulfuric acid, the liquid/solid ratio, the leaching temperature, and the leaching time on manganese and iron leaching efficiencies were investigated. Analysis of manganese and iron leaching efficiencies revealed that a high manganese leaching efficiency was achieved with low iron extraction. The optimal leaching efficiency was determined to be 20wt% pyrolysis-pretreated sawdust and 3.0 mol/L H₂SO₄ using a liquid/ solid ratio of 6.0 mL/g for 90 min at 90℃. Other low-grade pyrolusite ores were tested, and the results showed that they responded well with manganese leaching efficiencies greater than 98%.     

沉淀吸附法提取苦丁茶中的熊果酸

依次用碱和酸作沉淀剂,D型树脂作吸附剂,研究了用沉淀-吸附法提取苦丁茶中中熊果酸的工艺.得到的优化条件为:将苦丁茶的乙醇提取液用质量分数为10%的NaOH溶液碱化至pH值约为10.96,过滤除去多酚等杂质,沉淀后,滤液先用体积分数为10%的H2SO4酸化至pH值为4.00,再用相同体积的pH值为4.00的酸性水溶液稀释,得到熊果酸沉淀粗产品;粗产品用甲醇溶解后,将样品溶液pH值调整为7.07,洗脱液pH值调整为11.0,用D型大孔树脂吸附,分步洗脱,收集体积分数为90%乙醇溶液的洗脱液,浓缩结晶得到熊果酸产品.采用高效液相色谱法测得沉淀分离后产品纯度为23.12%,回收率为92.90%;吸附分离后产品纯度为90.23%,回收率为98.02%,总回收率为89.09%.     

用废旧电路板酸浸-电沉积法回收金属铜

为了既保障环保又达到最佳铜回收效果的目的,以废旧电路板经过初步破碎分离,得到铜金属富集产品为研究对象,采用硫酸-双氧水浸出结合电沉积工艺回收物料中的铜。考察了铜浸出率与硫酸质量浓度、双氧水用量、浸出时间、液固比之间的关系,进行最佳金属浸出条件实验。结果表明：硫酸物质的量浓度为3.5 mol/L、浸出时间3 h、双氧水用量为20 mL、液固比10∶1条件下,铜金属浸出率最高可达到97.58%。电沉积尾液循环用以浸出铜,铜离子循环质量浓度不低于18 g/L,平均电流效率高于97.60%。在沉积温度40℃,阴极材料为T2紫铜,电流密度小于800 A/m2时,电流效率可以保持在97%以上。实验中铜回收率达到了97.58%。