铬盐清洁工艺中铬渣资源化利用实验研究

为了对铬盐清洁工艺中产生的铬渣进行资源化利用,结合工程现场,确定采用氢气还原法对铬渣进行解毒,并考察了氢还原对铬渣中钾的回收和铁富集特性的影响,同时还利用铬渣制备了合格的聚合硫酸铁产品。     

废锂离子电池正极材料中锂元素选择性回收的研究进展

随着新能源汽车市场的蓬勃发展,锂离子电池作为新能源汽车的关键部件,面临着关键金属资源尤其是锂资源供给不足的风险,回收废锂离子电池中所含的二次锂资源将成为解决锂资源供需问题、推动行业可持续发展的重要途经。因此为实现废锂离子电池中锂元素的高效提取,分步或优先提取的选择性提锂工艺备受研究者们关注。本文介绍了火法、湿法、机械化学法和电化学法四种当前主流的选择性提锂工艺,在阐述其基础反应机理的基础上,总结归纳了各工艺最新的研究成果,并从提取过程中的工艺能耗、物耗、回收率、选择性、环境影响等多个角度对各工艺的优势和不足进行了深入分析。最后,对废锂离子电池中有价金属资源化回收的发展趋势及前景进行了展望,为未来研发更加清洁高效的回收工艺提供参考。     

电子废弃物回收镓技术的研究进展

含镓电子废弃物通常可分为废弃电子产品及其生产过程中产生的含镓废料两类,由于伴生重金属、易燃有机物等有害物质而具有环境和资源的双重属性,其资源循环近年来受到广泛关注。镓在电子废弃物中主要以化合物形式赋存,具有伴生元素多、物理化学性质稳定等特征。本工作系统梳理了含镓电子废弃物回收处理现状,总结了湿法冶金、火法冶金及生物冶金等技术在回收不同种类的含镓电子废弃物的应用,并通过对比不同物理化学属性的含镓物料使用回收技术以及分离、净化方式的不同,指出了目前现存的回收含镓电子废料的技术问题及未来的发展方向。     

废锂离子电池中锂提取技术研究进展

作为一种关键原材料,锂是生产新能源汽车锂离子电池必需的战略金属。随着新能源汽车产业的快速发展,对锂的需求量持续骤增。然而,我国锂矿石等一次资源储量低,对外依存度目前已高达70%,难以满足快速增长的市场需求,供需矛盾日渐突出。因此,高效清洁提取废锂离子电池中的锂必将成为锂资源的重要补充,对有效避免废锂离子电池对生态环境和人体健康的二次污染风险、保障战略金属锂的安全供给和新能源汽车行业的可持续发展意义重大。鉴于湿法冶金具有回收率高、回收产物纯度高、能耗低等优点,本研究综述了近年来以湿法冶金为主提取废锂离子电池中锂的研究进展,重点分析了废锂离子电池预处理、浸出、锂分离与提取的主要方法及其优缺点,并提出了进一步强化选择性提取锂相关技术研发及废锂离子电池全组分清洁利用的建议,同时对废锂离子电池回收工艺的发展趋势及前景进行了展望。     

废旧铝合金回收利用的研究现状

铝合金由于其密度小、强度高、耐腐蚀等一系列优良性能,已经成为世界上第二大金属材料。随着原铝产量的严重短缺和各种铝产品相继达到报废年限,人们对各类废旧铝合金的回收利用越发关注。再生铝行业的兴起不仅可以有效缓解全球铝土矿资源日益匮乏的局面,而且对经济、环境和能源的可持续发展都有很大贡献。航空航天用铝由于工作环境特殊,对铝合金强度、耐热性、抗腐蚀性和抗疲劳性等有严格的要求,航空铝有更高的循环利用价值。通过几十年的研究探索,针对废铝回收过程产品质量不稳定、烧损率高、氧化严重等问题,相继开发了重介质分离、双室炉熔炼、LARS变质处理等技术和设备。本工作对常见废旧铝合金在预处理、重熔再生和金属熔体精炼过程中所用设备和技术进行了总结,重点归纳了航空铝的回收利用现状,对铝回收行业存在的难点问题和未来发展趋势进行了讨论和展望。     

基于SATA接口的并行CRC32算法研究

在CRC校验基本原理及传统串行运算的基础上,介绍了一种快速并行CRC32算法,该算法运算简单、易于硬件实现。与SATA协议结合,设计了基于SATA接口的CRC32数据校验处理模块,该模块处理速度快、输出延时小,能够达到SATA接口实时处理的要求。最后,通过Quartus II开发平台及VHDL硬件描述语言,对SATA协议中帧结构传出的数据进行了仿真,验证了此算法的正确性及优越性。     

锂电池正极废料选择性解离与高效分选技术研究

采用机械力和温度耦合作用的解离技术,通过调控选择性解离工艺参数,使正极材料脱落,同时铝箔球化。结果表明,喂料电机频率40 Hz、循环风机频率40 Hz、解离设备频率50 Hz时,选择性解离效果较好,-1.7+0.075 mm粒级铝箔实现球化,-0.075+0.048 mm粒级和-0.048 mm粒级正极材料颗粒表面粗糙,被有机黏结剂包裹,最终得到正极片解离率为96.35%、正极材料单次回收率为94.95%、Al杂质含量小于0.15%的指标。基于机械力和温度耦合的选择性解离技术能够实现正极片的高效分离分选,缩短电池处理流程,实现金属高效富集。     

MOCVD生产废料中镓、铟提取工艺及其动力学研究

近年来，LED以其节能及环境友好等特性被广泛运用于各类照明领域。作为LED产品关键部件，采用金属有机气相沉积(MOCVD)生产外延片过程产生大量的生产废料。随着LED行业的快速发展，绿色、清洁回收MOCVD生产废料备受关注。本研究以硫酸为浸出剂，重点研究了MOCVD生产废料中Ga和In元素的浸出行为和浸出动力学。通过对浸出试剂种类、H2SO4浓度、固液比、浸出温度和浸出时间等参数的过程优化，在H2SO4浓度3 mol/L、固液比50 g/L、温度80℃、反应2 h的最佳工艺条件下，Ga和In的浸出率仅为67.50%和91.46%。动力学研究表明，在293.15~333.15 K温度范围内，Ga和In的浸出动力学符合收缩核模型，浸出过程受表面化学反应和外扩散混合控制。同时，XRD和SEM-EDS结果也印证了符合收缩核模型。在293.15~333.15 K温度范围内，Ga和In的浸出活化能分别为25.7和21.7 kJ/mol。基于对Ga和In浸出行为的动力学分析，提出并验证了MOCVD生产废料强化焙烧-浸出工艺的可行性。研究结果表明，强化焙烧-酸浸工艺可以使Ga和In的浸出率分别由67.50%和91.46%提升至88.27%和98.32%，并得到了氧化镓副产品。本研究结果有望为MOCVD生产废料的工业化资源循环提供基础数据支撑和新路径选择。     

电子废弃物破碎颗粒料球形化过程研究

电子废弃物分选领域逐渐加强了对物料外形改性的研究,通过优化颗粒形貌提高分选效率和强化分选方法,但是球形化过程中粒径、球形度转化缺乏研究。本研究采用自主研发的电子废弃物形态调控设备,通过结合温度场和具备结构化流道特色的机械力场,使部分颗粒达到可塑形温度。通过考察颗粒变化,研究球形化进程。     

碳酸锂的制备及其纯化过程的研究进展

近年来,随着锂离子电池的广泛应用及动力汽车产业的兴起,锂的需求量逐年增加. 碳酸锂作为一种最重要的基础锂盐,在锂离子电池中广泛应用,主要用于合成锂离子电池正极材料. 目前,高纯碳酸锂主要通过从矿石提锂浸出液或盐湖卤水中经过纯化工艺制备. 纯化方法主要包括碳化法、苛化法、电解法、碳酸锂重结晶法及离子交换法等. 但碳酸锂制备和纯化过程中存在诸多问题,如锂钠的深度分离、高纯碳酸锂的制备等. 本工作对碳酸锂制备及纯化方法进行综述,指出了碳酸锂制备及纯化过程中存在的主要问题及未来的发展方向.