叶国华
,
何伟
,
路璐
,
童雄
,
吴宁
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.020
含钒钢渣可作为提钒的重要原料.首先,对某含钒钢渣的性质进行了分析,结果表明,含钒钢渣中钙、铁含量很高,这将会导致直接硫酸浸钒时酸耗较高;含钒钢渣中的钒主要以酸溶的V4形式存在,无需焙烧氧化、可直接酸浸溶出提钒;含钒钢渣中的钒弥散分布于多种矿相中,其中钙钛氧化物为最主要的含钒矿物.然后,依据含钒钢渣的性质特点,采用常温常压下直接硫酸浸出法从中提钒,并考察了各主要因素对钒浸出率的影响和内在原因,结果表明,硫酸用量、搅拌与否对钒的浸出有显著影响,时间、液固比及搅拌强度的影响较小,细度达到-74 μm占60％后即可保证较高的浸出率.最终,常温常压下,在最佳条件硫酸用量90％、时间2h、细度-74 μm占60％、液固比4∶1、搅拌强度200 r.min-1时,钒浸出率高达94.10％,与传统提钒方法相比,浸钒指标大幅提升.常温常压下直接硫酸浸出法可省去复杂的焙烧系统、突破氧压酸浸的局限,流程简单、作业环境好、浸出指标高;但该法酸耗较高,如何降低酸耗,值得进一步研究.
关键词:
含钒钢渣
,
提钒
,
直接浸出
,
硫酸
叶国华
,
何伟
,
童雄
,
吴宁
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.017
粘土钒矿是一类重要的钒资源.某粘土钒矿的性质分析表明,粘土钒矿的主要化学组分为SiO2,Al2O3,属酸性矿石,适宜采用硫酸浸出；其中的钒以低价不溶的V(Ⅲ)为主,大部分赋存于伊利石矿物的硅-氧四面体微晶结构中,为了将钒浸出来并进一步提高钒的浸出率,必须破坏伊利石矿物的晶体结构、并利用氧化剂(助浸剂)将低价钒转化为高价钒.针对现有提钒工艺的不足,依据粘土钒矿的性质特点,提出了一种不磨不焙烧直接酸浸提钒的新工艺,并系统考察了各浸出因素如硫酸用量、助浸剂种类及用量、浸出时间、浸出温度、液固比等对钒浸出率的影响,结果表明,粘土钒矿不磨不焙烧直接酸浸提钒工艺是可行的,当H2S04用量为30％、助浸剂选用Mn02、其用量为1.5％、浸出时间为6h、浸出温度为90℃、液固比为1∶1时,钒的浸出率达92.58％,浸出效果理想.与传统提钒工艺相比,新工艺省去了高成本的磨矿工序以及复杂的焙烧工序,既简化操作、降低成本,又避免了焙烧污染,符合现代化工冶金的要求.
关键词:
粘土钒矿
,
直接酸浸
,
提钒
,
浸出率
,
硫酸
叶国华
,
张爽
,
何伟
,
童雄
,
吴宁
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.021
从工艺矿物学角度出发,对石煤的工艺矿物学特性及其与提钒的关系进行了研究与分析,结果表明:石煤含钒较低,通过选矿提高其品位将具有重要意义;石煤是有机碳与无机元素的混合体,浸出前脱碳的方法有焙烧和浮选两种;高碳石煤可先燃烧发电,燃烧灰渣作为提钒的原料;大部分石煤,SiO2是其含量最高的组分,含钒浸出液除硅一般采取静置沉淀法;石煤中的Al2O3主要来自粘土矿物,它会随钒一起溶出而进入浸出液,一般采用明矾结晶法除去;石煤中的钒多是以V3+为主,为了提高浸出率,须将V3+氧化为V4+或V5+;石煤中钒的赋存状态,大部分是类质同相,其次是吸附形式;绝大部分石煤属难浸矿石,要提取其中的钒就必须破坏矿物的晶体结构,破坏方法主要有火法焙烧和湿法直接酸浸两大类,其中,钠化焙烧法已被禁止使用、钙化焙烧法不适于大量生产、空白焙烧由于提钒效率低而应用较少;直接酸浸法是提钒的发展方向,添加氧化剂或助浸剂等对浸出进行强化,是提高钒回收率的重要途径.
关键词:
石煤
,
工艺矿物学
,
提钒
,
价态与赋存状态
,
焙烧
,
直接酸浸
黄宇林
,
童雄
,
叶国华
,
饶峰
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.06.031
介绍了钽铌矿物的主要浮选捕收剂即脂肪酸类、膦酸类、羟肟酸类、胂酸类和阳离子类捕收剂等,以及捕收剂对钽铌矿物的捕收能力和选择性,同时介绍了其与钽铌矿物作用机制.认为脂肪酸类捕收剂的捕收能力较强而选择性较差,与钽铌矿物作用时生成了铁和锰的油酸盐,而不是钽铌的油酸盐.膦酸类、羟肟酸类、胂酸类捕收剂也具有较高的捕收能力,而且选择性比脂肪酸类的强,与钽铌矿物的作用机制是化学吸附.同时文章总结了温度、酸处理、 pH值和各种调整剂对浮选效果的影响,表明合适的pH值和调整剂能扩大钽铌矿物与脉石矿物的浮游性差异,提高分选效率.
关键词:
钽铌矿
,
浮选
,
捕收剂
,
调整剂
,
作用机制
叶国华
,
蒋京航
,
张世民
,
张爽
,
童雄
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15081002
对国外某铜矿的性质及其影响进行了测试与分析,结果表明,矿石含Cu1.78％,次生硫化铜占有率达18.54％,铜氧化率达28.09％,属硫氧混合型铜矿,回收时应注意防止次生硫化铜的危害,并注重活化与强化捕收研究;黄铁矿含量较高,如何避免黄铁矿被同步捕收、实现铜硫分离,将是综合回收的一个重要难题,这也要求在强化捕收的同时,还应注重捕收剂选择性的提高;矿石中含有较多的易泥化脉石矿物,应注意磨矿过程的合理调控,同时加强矿泥分散;伴生金银主要以粒间和包裹形式存在,且与铜矿物关系密切,有利于在选铜中富集回收,综合回收时应考虑其特殊性,注重强化捕收研究.针对矿石的性质特点,提出了Na2S屏蔽和消除次生Cu2+、合理调控磨矿细度、联合分散与协同活化、低碱度无石灰浮选、酯类捕收剂混合使用的方案,并考察了方案中各因素的影响,结果表明:磨矿细度调控为-74 μm占80％较为合理;Na2S用量1500 g·t-1、(NH4)2SO4与Na2S用量之比1∶1时效果最好;酯-205用量100 g·t-1,乙氧基羰基硫逐氨基甲酸酯(EGTC)与酯-205按1∶2混合为佳.最终,在最佳条件下,采用“一粗-二精-一扫”硫氧混选工艺,可很好地实现矿石中铜及伴生金银的综合回收.
关键词:
伴生金银
,
综合回收
,
联合分散
,
协同活化
,
混合捕收剂
叶国华
,
童雄
,
路璐
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.05.026
含钒钢渣产生于钒钛磁铁矿的炼钢过程,是重要的、很有利用价值的冶金二次资源,可作为提取V2O5的重要原料,但由于其钙、铁含量高,钒含量低,钒赋存状态复杂、弥散分布于多种矿物相中,使得其中的钒难以回收利用.在分析了含钒钢渣资源特性的基础上,从火法冶炼、湿法提钒、新技术等方面综合评述了含钒钢渣提钒的进展状况,其主要表现为:现有提钒工艺虽多,但很难适应含钒钢渣的资源特性.且普遍存在成本高、污染重、回收率低等诸多问题;而一些新兴技术如选择性析出、微生物浸出、矿浆电解等,用于含钒钢渣提钒的研究,虽然效果较好,但工艺尚不成熟,实际生产仍采用传统钠化焙烧工艺.最后,基于国内外现有研究,针对钢渣中钒的回收,就今后研究的重点和方向提出了相应的建议:加强选矿预处理、焙烧一浸出过程机制的研究,提高钒的总回收率;提高酸浸和溶剂萃取的选择性,实现含钒溶液的有效净化与回收;应加强新技术的开发与完善,这可从根本上解决现有提钒工艺污染重、利用率低的状况.
关键词:
含钒钢渣
,
提钒工艺
,
焙烧
,
浸出
赵胜丰
,
罗建枫
,
卢新根
,
张宏武
,
朱俊强
工程热物理学报
本文首先以ONERA串列叶栅为研究对象,利用数值模拟的方法对串列叶栅特性及其内部流动进行了分析,在此基础上,设计了与串列叶栅具有同等性能的单列吸附式叶栅,并在设计工况和非设计工况下对改型后的单列吸附式叶栅特性及其内部流场进行了详细分析.结果表明:在相同来流马赫数、出口条件和扩散因子的情况下,单列吸附式叶栅的性能优于串列叶栅,在高负荷压气机设计中用吸附式单列叶栅代替串列叶栅的做法是可行的.
关键词:
串联叶栅
,
吸附式叶栅
,
流动控制
,
边界层分离
周逊
,
韩万金
,
王仲奇
工程热物理学报
详细测量了平行进口端壁附面层与设置导向叶栅两种进口条件下后加载涡轮叶栅的气动参数.测量结果表明,导向叶栅的设置加强了实验叶栅内的横向流动,这就造成了"C"型压力分布(弯叶片)和具有正径向压力梯度的压力分布(直叶片)产生的位置较无导叶时提前了.
关键词:
前置导叶
,
后加载叶栅
,
气动性能
李成勤
,
张靖煊
,
林峰
,
黄伟光
工程热物理学报
轴流式压气机叶顶泄漏流非定常性对压气机性能和稳定性有着重要影响。为了避开研究转子内部流场所遭遇的测量困难，以及为了可以更加方便地调节叶顶间隙和进气角的需要，本文以压气机平面叶栅作为研究对象，旨在通过对不同间隙，不同马赫数和不同攻角下的叶顶泄漏流的动态测量，了解叶栅环境下叶顶间隙流非定常性的特征和出现条件，探索利用叶栅模拟转子环境进行叶顶间隙流研究的可行性。实验表明，叶顶泄漏流在某些工况下存在非定常性。该非定常性的频率特征受来流速度影响较大。产生非定常性的条件是需要泄漏流轨迹到达相邻叶片的压力面。产生非定常性的主要原因是由于泄漏流与叶片载荷的相互作用。
关键词:
轴流压气机
,
平面叶栅
,
叶顶泄漏流
,
非定常性
