高炉渣中回收高附加值硫酸铝铵的研究

以硫酸铵为助剂,研究了其与高炉渣焙烧过程条件对渣中铝的提取的影响。结果表明最优的焙烧条件为400℃,焙烧45 min,此时铝的提取率约为85%。将浸出液在低温下结晶,结晶温度为10℃,结晶时间16 h,铝的结晶率为93%,通过焙烧浸出结晶工艺,铝的综合回收率达79%左右。通过本文方法获得的硫酸铝铵纯度达99.6wt%,达到了国家标准。通过本文的研究,为高炉渣的综合利用提供了新思路。     

高炉渣除磷试验研究

针对生物除磷不稳定,化学除磷泥量大,成本高的弱点．该文从除磷吸附剂角度,研究了炼铁厂高炉渣去除磷酸盐的性能。通过对高炉渣活化以及高炉渣滤床的试验,结果表明．高炉渣对磷酸根有较高的沉淀吸附功能。     

自然冷却含钛高炉渣中钛的提取与分离

对自然冷却含钛高炉渣中钛的提取与分离进行了研究,提出了钛的两段富集路线,即先用盐酸浸出含钛高炉渣,初步分离钛、硅与其他可溶性杂质;所得酸浸渣再作高温热处理结晶分离硅与钛. 研究结果表明,盐酸浸出可获得含TiO2约33%, SiO2约36%的一次浸渣,TiO2主要来自钛液水解生成的偏钛酸(H2TiO3)与原渣中未反应的钙钛矿(CaTiO3). 热处理过程中偏钛酸中的TiO2被还原为Ti3O5并从熔体中结晶析出,Ti3O5含量约85%,平均粒径为20 mm. 添加少量锐钛型TiO2可使Ti3O5的晶体尺寸增大,平均粒径达36 mm,因此可以通过重选的方法分离Ti3O5相与富含硅物相. 计算出钛的理论收率约为39%.     

萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇技术的研究

实验以乙酸乙酯-乙醇共沸体系分离为研究内容,以N、N一二甲基甲酰胺（DMF）作萃取剂,进行萃取精馏操作。探讨回流比和萃取荆加入速率对产品纯度和收率等的影响。得出在实验条件下适宜回流比为3,萃取剂加入速率为7-8ml／min的结论。     

高炉渣制取高钛渣的新工艺研究

结合攀枝花钢铁公司炼铁高炉渣的情况以及我国钛白粉工业的现状,我们制定了采用液相法硫酸浸取高炉渣中的TiO2、水解浓缩为高钛渣,且综合利用铝及酸废液循环操作的基本工艺方案,并初步探讨了微波对钛液水解的影响.     

高炉渣回收利用的专利技术现状

专利是市场经济的产物,专利技术往往代表本行业的技术发展水平与发展方向。文章主要从中国专利的角度分析高炉渣回收利用技术的研究现状。笔者在中国专利检索系统数据库进行了全面的检索,对得到的检索结果进行细致的筛选分类,并作了深入的研究分析。还重点介绍了若干个较新的专利技术,以期对从事相关领域的企业、科研单位和个人提供参考。     

高钛型高炉渣耐热混凝土试验研究

利用高钛型高炉渣作为混凝土的粗、细骨料配置C30耐热500℃混凝土.测试了等量粉煤灰取代水泥、改变水泥用量对混凝土耐热性能的影响.结果表明,高钛型高炉渣耐热混凝土的强度等级、烘干强度大于强度设计等级,混凝土试体煅烧500℃后的相对抗压强度为67.3％～83.4％,线变化率在±1.5％内,且表面无裂纹,满足耐热要求,说明利用高钛型高炉渣作为粗、细骨料配制耐热500℃混凝土是可行的.适量粉煤灰取代水泥,不但能降低水泥的用量,而且还能提高混凝土的耐热性能.     

高钙沸腾炉渣作水泥混合材的研究

一、前言高钙沸腾炉渣是小化肥厂碳化煤球造气炉排出的渣,经粉碎后再加部分原煤入沸腾炉燃烧后的炉渣。由于这种炉渣钙含量较高,又含有部分有用的矿物及玻璃体,具有一定的活性。我们对其作水泥混合材的可能性,特别是对水泥强度、物理性能和水泥石的耐蚀等性能进行了研究,并与掺有矿渣、粉煤灰的水泥进行了比较。二、沸渣的物化性质。     

高炉渣中铝、铁的浸出研究

以钢铁厂高炉渣为原料,采用酸浸法和助浸法研究铁、铝浸出率.结果表明:高炉渣为非晶相玻璃体结构,当H2SO4浓度5 mol/L;酸渣比20:1;反应时间60 rmin,反应温度100℃时,高炉渣中铁、铝的浸出率为30.59％.添加助溶剂Na2CO3有助于提高高炉渣中铁、铝浸出率,在Na2CO3/高炉渣质量比为0.3时,铁、铝的浸出率为46.87％,此时,高炉渣晶体结构改变,表面凹凸不平并粘附不同形状的细小颗粒,吸附性孔道增多,利于混凝吸附的进行,并进一步提出强化浸出建议.     

钒钛冶炼尾渣用于混凝土掺合料研究*

钒钛冶炼尾渣因含有钒、钛元素使得高钛型高炉渣和含钒钢渣28d活性指数约为65%。同时,含钒钢渣的细度(0.045μm)为20%,这源于其铁、钒、钛三种钙相含量较高导致其易磨性较差。混凝土掺合料利用试验结果表明,在C30和C50强度下高钛型高炉渣的和易性均较好,含钒钢渣的塌落度较大。两者28d抗压强度分别高于粉煤灰28.6%(C30)和9.2%(C50)。     

钒渣提取五氧化二钒的研究

研究了从玉钢钒渣中提取五氧化二钒工艺。采用X荧光光谱分析和化学滴定法,系统地研究了添加剂用量、焙烧温度、沉钒温度和pH等因素对玉钢钒渣中五氧化二钒回收率的影响,并制定了合理的提钒流程参数。通过实验发现,在最佳流程参数条件下(添加剂与钒渣质量比为22:100,焙烧温度为850℃保温2h,沉钒时水浴温度为95℃,沉钒pH为2.2),五氧化二钒的回收率达到了85.4%,且五氧化二钒的纯度大于99%。     

钒铁冶炼炉氧化铝渣的性能分析

为了探索钒铁冶炼炉氧化铝渣用于耐火材料的可能性,选取完整的氧化铝渣渣饼,剖开后根据其断面不同区域的颜色和致密度分层取样,检测其理化性能、物相组成、颗粒(5~3 mm)强度及水硬特性。试验结果表明:氧化铝渣饼大致可分为三层:以MgO为主要成分(质量分数为83.89%)的镁砂层,以镁铝尖晶石、方镁石和二铝酸一钙为主晶相的变质层,以二铝酸一钙和镁铝尖晶石为主晶相(二者的体积分数之和在80%以上)的主渣层;各渣层的耐火度大于1 790℃,体积密度大于3.0 g·cm-3,吸水率≤2.4%;主渣层的颗粒强度与焦宝石的接近,具有水硬性。综合来看,氧化铝渣可用于耐火材料。     

深还原钛渣硫酸法制取钛白实验研究

以含钛铁精矿直接还原冶炼的含钛物料（深还原钛渣）为原料,对硫酸法制取颜料级钛白粉的工艺进行了研究。实验结果表明,深还原钛渣具有良好的酸解性能,酸解率可达97%;酸解后得到的钛液过滤性能好;但酸解钛液中氧化镁和氧化铝浓度过高,所以直接以该钛液为原料制得的钛白颜料性能差。采用深还原钛渣和钛精矿按一定比例混合酸解,可以避免钛液杂质含量过高对最终钛白产品质量造成的影响。深还原钛渣较佳用量为不高于钛原料总质量的20%。     

Coextraction of vanadium and manganese from high-manganese containing vanadium wastewater by a solvent extraction-precipitation process

High-manganese containing vanadium wastewater (HMVW) is commonly produced during the vanadium extraction process from vanadium titano-magnetite. HMVW cannot be reused and discharged directly, and is harmful to the environment and affect product quality due to heavy metals in the wastewater. The wastewater is usually treated by lime neutralization, but valuable metals (especially V and Mn) cannot be recovered. In this study, an efficient and environmentally friendly method was developed to recover valuable metals by using a solvent extraction-precipitation process. In the solvent extraction process, 98.15% of vanadium was recovered, and the V₂O₅ product, with a purity of 98.60%, was obtained under optimal conditions. For the precipitation process, 91.05% of manganese was recovered as MnCO₃ which meets the III grade standard of HG/T 2836-2011. Thermodynamic simulation analysis indicated that MnCO₃ was selectively precipitated at pH 6.5 while Mg and Ca could hardly be precipitated. The results of X-ray diffraction and scanning electron microscopy demonstrated that the obtained V₂O₅ and MnCO₃ displayed a good degree of crystallinity. The treated wastewater can be returned for leaching, and resources (V and Mn) in the wastewater were utilized efficiently in an environmentally friendly way. Therefore, this study provides a novel method for the coextraction of V and Mn from HMVW.     

钛渣连续酸解工艺技术研究

用钛渣代替钛铁矿生产钛白粉,可以有效降低硫酸消耗,杜绝绿矾产生,是硫酸法钛白产业清洁生产的发展趋势。但是由于钛渣中强放热性物质（如氧化铁等）很少,因此酸解反应不可能像钛铁矿一样依赖反应生成热维持反应连续进行,需要补充一定的热量。通过对钛渣连续酸解热量分析,自主开发了一套实验室钛渣连续酸解装置。实验结果表明,该装置对钛渣连续酸解热量补充是可行的,解决了钛渣连续酸解热量不足的问题;掌握了浆料预热温度、熟化时间、酸料比、反应酸浓度等钛渣连续酸解的关键工艺操作参数,钛渣连续酸解成套工艺运行稳定;钛渣连续酸解其酸解率较间歇式酸解提高2%以上,降低了钛白粉的生产能耗,而且酸解得到的钛液质量稳定可控。     

含钛高炉渣制二氧化钛水解参数研究

水解过程是硫酸法钛白生产中极其重要的一步.结合攀枝花钢铁公司炼铁高炉渣的情况以及中国钛白粉工业现状,以攀钢高炉渣酸解除杂后的钛液为原料,采用自生晶种水解法制备二氧化钛.运用激光粒度分布仪测试二氧化钛粒度分布,研究了含钛高炉渣酸解液水解控制参数F值(有效酸浓度与总二氧化钛浓度比)、底水量、铁与总钛浓度比对水解产品二氧化钛粒度和粒度分布的影响.实验结果表明:F值在2.8～3.36,水解产品二氧化钛的粒度约O.2 μm,且分布较窄;铁钛浓度比越小水解得到的二氧化钛的粒度分布越好,平均粒度适当;在本体系中,二氧化钛粒度影响程度由大到小的顺序是F值、底水量、铁钛浓度比.     

钒铬还原渣酸浸液中钒铬初步分离工艺

钒铬还原渣是钠化提钒过程的典型危险固体废弃物,其资源化利用需求迫切。中国科学院过程工程研究所提出钒铬还原渣硫酸酸解-钒铬初步分离-铬/钒/铁络合深度分离技术路线,并在攀钢集团建成万吨级示范工程。本文重点考察钒铬还原渣酸解液中钒铬初步分离原理及工艺,研究了H₂O₂和Na₂S₂O₈两种氧化剂对沉钒效果的影响,并通过实验确定了最佳工艺条件。结果表明：以H₂O₂为氧化剂时,H₂O₂与钒摩尔比为0.75、氧化温度为60℃、初始溶液pH为2.0、氧化时间为60min、水解温度为95℃、水解时间为2.5h的条件下可得到84.2%的沉钒率;以Na₂S₂O₈为氧化剂时,Na₂S₂O₈与钒摩尔比为0.65、氧化温度为90℃、氧化时间为45min、沉钒初始溶液pH为2.5、沉钒温度为90℃、沉钒时间为2.5h的条件下可获得93.1%的沉钒率。过硫酸钠氧化过程温和,沉钒率高,铬损失小,更适合工业推广应用。采用SEM获得了沉淀产物的微观形貌,煅烧后得到V₂O₅产品,采用XRF获得了产品组成,通过X射线衍射确定得到的V₂O₅产品为正交晶型。     

富集硫铁矿烧渣中铁的方法研究

探讨了化学方法富集硫铁矿烧渣铁含量的可行性,以Na2S和NaOH对硫铁矿烧渣进行了处理,就药剂投放顺序、投药量及浸泡时间等因素对提高硫铁矿烧渣铁含量的影响进行了实验研究。硫铁矿烧渣的铁含量可从55.95%提高到64.79%。     

钛白渣提纯制备电池级硫酸亚铁工艺技术研究

以某钛白粉生产企业副产钛白渣为原料,选用复合沉淀剂代替传统常用化学沉淀剂,采用一步沉淀法去除杂质,提纯制备电池级高纯硫酸亚铁产品,可作为磷酸铁锂生产原料,为钛白渣的利用提供了新途径。研究结果表明：选用氟化氢铵与还原铁粉按一定质量比配制的复合沉淀剂[m（氟化氢铵）:m（还原铁粉）=3.6:1],控制反应条件：反应温度为60 ℃、反应时间为2 h、沉淀剂用量为钛白渣处理量的2.67%（质量分数）、搅拌速度为300 r/min、反应液中Fe²⁺浓度为1.37 mol/L,最终得到产品纯度为99.98%,镁、钛杂质脱除率均达到99%以上,XRD结果表明产品为七水硫酸亚铁。