锰系和铝系吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能研究

江汉盆地地下卤水锂资源储量丰富,具有很高的工业开发价值。 研究利用 XRD、SEM、BET 对锰系和铝 系锂吸附剂进行了表征,并通过静态吸附试验对比了两种吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能。 锰系吸附剂最佳 吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH = 8、液固比 200 mL / g,吸附容量为 3. 93 mg / g;铝系吸附剂最佳吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH = 7. 1(原卤)、液固比 400 mL / g,吸附容量为 1. 76 mg / g。 经过 5 次循环试验,锰系吸附剂吸附容量是第一次的 66. 3%,铝系吸附剂吸附容量基本不变,铝系吸附剂的循环稳定性远优于锰系吸附剂。 锰系和铝系吸附剂对 Li+的吸 附符合拟二级动力学模型,是典型的化学吸附。 BET 分析表明锰系和铝系吸附剂均存在介孔结构,锰系吸附剂以大孔 为主,铝系吸附剂以介孔为主。 FTIR 分析表明,锰系吸附剂吸附过程存在 Li⁺-H⁺交换,铝系吸附剂在吸附 Li⁺的同时 会吸附 Cl^-来平衡电荷。     

入风口配置对SLK涡流选粉机预处理系统影响的数值模拟

物料分级效率及分级精度是提升选粉机性能的关键因素.以SLK选粉机为研究对象,通过对单口、对口和四口入风配置的数值模拟总结了入口配置方案对送料筒内部流场特性的影响.在颗粒受力分析的基础上提出环形入风,以此优化了预处理系统的流场特性.结果 表明,入风口配置对送料筒内流速大小、流速分布以及湍流发展等影响较大.更多面的入口能够减少气流对冲、剪切及溢出等负面行为,从而获得稳定、高速、均匀的流场特性.颗粒在散料锥处的受力分析理论上说明了流场稳定性对颗粒均匀、稳定传输的重要作用,并阐明环形入风的潜在优势.此外,对散料锥处代表性水平线上的数据进行监测,从而评价环形入风配置的应用前景,为水泥、矿渣等相关工艺提供理论支撑及升级策略.     

预浓缩强化江汉盆地卤水吸附提锂的研究

为提高卤水吸附提锂效率,开发了预浓缩-吸附法提锂工艺。基于50℃、100℃下Na⁺、K⁺//Cl^--H₂O三元体系相图理论指导,研究了不同蒸发温度条件下卤水中锂的浓度及锂折损率随蒸发率的变化关系,对比了吸附剂对预浓缩前后卤水的吸附效果。结果表明,蒸发过程中溶液中锂浓度和锂折损率不受蒸发温度的影响;蒸发率超过40%后,卤水中锂折损率快速上升;以锰系吸附剂吸附蒸发率40%、锂浓度55 mg/L的预浓缩卤水中的锂,4 h后吸附容量达4.25 mg/g,高于吸附剂对原卤的吸附容量(3.39 mg/g),证实卤水预浓缩处理可以强化吸附提锂效果。     

机械力活化方解石复合硫酸亚铁去除水中镉/砷复合污染研究

水体中的镉、砷等重金属污染严重威胁人类的健康安全,其中镉/砷复合污染去除难度更大。通过水中镉/砷复合污染去除试验,探究机械力活化方解石复合硫酸亚铁去除镉/砷复合污染的性能,发现机械力活化方解石可显著提升水中镉/砷复合污染的去除效果。试验结果表明,活化方解石复合硫酸亚铁在30 min内对溶液中镉、砷离子的去除率可达到99%以上。采用SEM-EDS、XRD、XPS等方法对活化方解石复合硫酸亚铁高效去除水中镉/砷复合污染机理进行研究,结果表明,方解石在机械力活化的作用下改变了自身的结晶度和溶解活性,其在水体中溶解水解产生CO₃^2-与OH^-的性能明显提升,OH^-促进硫酸亚铁在溶液中与砷形成稳定的铁氧结合态沉淀,CO₃^2-与溶液中的镉结合形成稳定的碳酸镉沉淀。     

电石渣硅铁用作重介质悬浮液加重质的研究

电石渣的排放及贮存量日益递增,电石渣硅铁的资源化利用也成为亟待解决的难题。为实现电石渣硅铁的高值化应用,以干法电石渣中分离出的磁性硅铁为加重质配制重介质悬浮液,并探究了悬浮液密度、黏土含量和硅铁粒度等因素对其粘度及沉降特性的影响。结果表明,增大悬浮液密度或黏土用量以及减小硅铁粒度均会使悬浮液的粘度提高,从而使加重质颗粒的沉降速度下降,稳定性得到提升。此外,为了进一步验证该悬浮液体系用于实际分选的可行性,将不同密度的悬浮液用于选煤浮沉试验分选混合煤样,在密度为1.30 g/cm³和1.40 g/cm³的重介质悬浮液中,浮煤产率高且灰分含量较初始煤样大幅降低,说明该悬浮液体系具有良好的分选性能。     

微波对黄铜矿浸出的强化作用与机理研究

黄铜矿在湿法浸出过程中由于硫层等钝化层的生成,浸出效率低。为提高黄铜矿精矿的浸出效率,在分析了常规加热体系下的最适宜浸出条件基础上,引入微波加热强化黄铜矿的浸出,并进行了动力学研究和浸出渣形貌分析,揭示了微波的作用机理。研究结果表明:常规加热体系适宜条件下铜的浸出率仅为31.17%,在微波体系下可显著提高黄铜矿的浸出效率和理论最大浸出率,且提升幅度随微波功率的增加而增加。微波作用可剥离浸出过程中生成的硫层,减弱浸出过程的钝化作用,提高黄铜矿的浸出效果。