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砷钴焙砂生产电池级硫酸钴的工艺
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作者 黄海 黄小红 +3 位作者 刘慧杨 钟勇 王滔 曾政皇 《电池》 北大核心 2025年第4期799-804,共6页
为从砷钴焙砂中生产电池级硫酸钴,进行条件试验,确定工艺参数,并进行全流程试验验证。以国外某公司提供的砷钴焙砂为原料,采用两段逆流浸出试验,浸出液加入硫酸亚铁、氯酸钠,以及碳酸钠的除砷铁的两段净化,然后用碳酸钠稀液进行沉钴,去... 为从砷钴焙砂中生产电池级硫酸钴,进行条件试验,确定工艺参数,并进行全流程试验验证。以国外某公司提供的砷钴焙砂为原料,采用两段逆流浸出试验,浸出液加入硫酸亚铁、氯酸钠,以及碳酸钠的除砷铁的两段净化,然后用碳酸钠稀液进行沉钴,去除镁、钙等杂质,过滤后的钴渣再酸溶;酸溶压滤液再用P204萃杂、P507萃钴生产出硫酸钴溶液;硫酸钴溶液再通过蒸发浓缩、结晶、离心、干燥和包装,得到电池级硫酸钴晶体。试验产品品质优于HG/T 5918—2021《电池用硫酸钴》对硫酸钴Ⅰ级品的要求。 展开更多
关键词 砷钴焙砂 浸出 萃取 蒸发 结晶
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三元黑粉连续浸出工艺研究 被引量:1
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作者 黄海 殷维 +1 位作者 钟勇 刘慧杨 《电池》 CAS 北大核心 2024年第1期126-129,共4页
为确认三元黑粉连续浸出工艺是否可行,模拟连续浸出生产过程,进行探索实验、条件实验,对条件实验的结果和可能原因进行分析,以确认后续实验的参数,并进行3组全流程浸出实验。实验结果表明,三元黑粉连续浸出工艺具有可重复性,实验结果的... 为确认三元黑粉连续浸出工艺是否可行,模拟连续浸出生产过程,进行探索实验、条件实验,对条件实验的结果和可能原因进行分析,以确认后续实验的参数,并进行3组全流程浸出实验。实验结果表明,三元黑粉连续浸出工艺具有可重复性,实验结果的一致性很好。通过后续连续浸出实验研究,获取三元黑粉连续浸出工艺最佳参数:一阶段浸出温度为80℃,浸出时间为3.0 h,液固比为7∶1~8∶1;二阶段浸出温度为85℃,浸出时间为4.0 h,液固比为4∶1~6∶1,强酸性环境浸出。通过比较三元黑粉分段连续浸出工艺与分段间歇浸出工艺,发现连续浸出具有工艺控制稳定、消耗低的优点。 展开更多
关键词 三元黑粉 浸出 工艺 锂离子电池 回收
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高温水溶液中铁、锌、镁多元硫酸盐体系的结晶行为 被引量:6
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作者 刘慧杨 邓志敢 +4 位作者 魏昶 李兴彬 李旻廷 王长印 曾涛 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1691-1702,共12页
通过研究FeSO4-ZnSO4-MgSO4-H2SO4体系中锌、铁、镁的结晶行为,考察不同硫酸盐浓度下温度对硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸镁结晶的影响。结果表明:随着温度的升高,硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸镁的溶解度降低;改变初始溶液中亚铁离子的浓度,硫酸亚... 通过研究FeSO4-ZnSO4-MgSO4-H2SO4体系中锌、铁、镁的结晶行为,考察不同硫酸盐浓度下温度对硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸镁结晶的影响。结果表明:随着温度的升高,硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸镁的溶解度降低;改变初始溶液中亚铁离子的浓度,硫酸亚铁的急剧降低区间(160~180℃)保持不变;硫酸锌和硫酸亚铁的存在提高了硫酸镁的结晶率;硫酸镁和硫酸亚铁的存在提高硫酸锌的结晶率;低于160℃时,硫酸锌和硫酸镁的存在提高了硫酸亚铁结晶率,高于170℃时,硫酸锌和硫酸镁的存在降低硫酸亚铁结晶率。 展开更多
关键词 硫酸亚铁 硫酸锌 硫酸镁 溶解度 结晶 温度
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硫酸亚铁在高温水溶液中的结晶行为 被引量:4
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作者 刘慧杨 邓志敢 +3 位作者 魏昶 李兴彬 王长印 曾涛 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2645-2652,共8页
针对赤铁矿法除铁过程中硫酸亚铁结晶会造成管道堵塞、除铁后液铁离子浓度较高等问题,通过研究硫酸亚铁的结晶行为,探索硫酸亚铁晶体对沉铁过程的影响,研究静止吸附、温度、Zn^2+浓度、Mg^2+浓度对硫酸亚铁结晶行为的影响。结果表明:随... 针对赤铁矿法除铁过程中硫酸亚铁结晶会造成管道堵塞、除铁后液铁离子浓度较高等问题,通过研究硫酸亚铁的结晶行为,探索硫酸亚铁晶体对沉铁过程的影响,研究静止吸附、温度、Zn^2+浓度、Mg^2+浓度对硫酸亚铁结晶行为的影响。结果表明:随着温度的升高硫酸亚铁的溶解度降低,在160~180℃之间硫酸亚铁的溶解度急剧下降,硫酸亚铁大量结晶。Zn^2+和Mg^2+的加入都会降低硫酸亚铁的溶解度,硫酸亚铁溶解度急剧降低区间从160~170℃变为170~180℃。当温度190℃时,Fe^2+浓度为30 g/L,Zn^2+浓度为140 g/L,Mg^2+浓度为5 g/L,反应后液Fe^2+浓度为1.4 g/L,94.71%的Fe^2+结晶。 展开更多
关键词 硫酸亚铁 溶解度 锌离子 镁离子 结晶
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污酸浸出锌窑渣过程中铜的浸出行为及动力学研究 被引量:7
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作者 曾涛 邓志敢 +5 位作者 张帆 樊刚 魏昶 李兴彬 李旻廷 刘慧杨 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1489-1500,共12页
基于湿法炼锌窑渣中含有大量未经利用的有价金属资源,锌冶炼行业产出的污酸酸度高,含有大量的砷及重金属离子,将窑渣与污酸进行联合处理,利用污酸浸出窑酸中的有价资源实现窑渣的资源化和污酸的清洁化处理;采用单因素浸出实验研究污酸... 基于湿法炼锌窑渣中含有大量未经利用的有价金属资源,锌冶炼行业产出的污酸酸度高,含有大量的砷及重金属离子,将窑渣与污酸进行联合处理,利用污酸浸出窑酸中的有价资源实现窑渣的资源化和污酸的清洁化处理;采用单因素浸出实验研究污酸浸出锌窑渣过程中铜的浸出行为规律,探讨液固比、反应温度、窑渣粒度、搅拌转速、氧分压等参数对铜浸出行为的影响。研究结果表明:在液固比为10 mL/g,温度为90℃,窑渣粒度为75~53μm,搅拌转速为400 r/min,氧分压为0.5 MPa条件下反应3 h,铜的浸出率达95.05%;铜的浸出过程符合固体膜层内扩散与界面化学反应混合控制的收缩核模型,浸出反应的表观活化能为32.82 kJ/mol。 展开更多
关键词 锌窑渣 污酸 浸出动力学
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采用锌冶炼窑渣处理污酸回收铜铁技术 被引量:10
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作者 曾涛 邓志敢 +5 位作者 张帆 樊刚 魏昶 刘慧杨 李兴彬 李旻廷 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2020年第7期61-68,共8页
针对锌冶炼系统产生的污酸成分复杂、酸度高,砷及重金属浓度高的特点,利用湿法炼锌过程中产生的含有大量有价金属的回转窑渣对其进行处理。提出了“污酸浸出锌窑渣—常压臭葱石合成法沉砷—铁粉置换沉淀铜、砷—中和水解—赤铁矿法沉铁... 针对锌冶炼系统产生的污酸成分复杂、酸度高,砷及重金属浓度高的特点,利用湿法炼锌过程中产生的含有大量有价金属的回转窑渣对其进行处理。提出了“污酸浸出锌窑渣—常压臭葱石合成法沉砷—铁粉置换沉淀铜、砷—中和水解—赤铁矿法沉铁”的主体工艺,在实现污酸无害化处理的同时有效利用窑渣中的有价金属资源。结果表明,经二段逆流浸出后,铜、铁、锌的浸出率均在90%以上,砷的沉淀率高于95%,沉砷渣为晶型良好的臭葱石。溶液中铜的沉淀率超过99%,实验得到的赤铁矿渣含铁量达64.42%,可作为炼铁或制作铁红的原料。 展开更多
关键词 锌窑渣 污酸 湿法炼锌 臭葱石 赤铁矿
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As(Ⅴ)-Fe(Ⅱ)体系常压臭葱石合成过程过饱和度对形貌和稳定性的影响 被引量:7
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作者 王长印 李旻廷 +4 位作者 魏昶 李兴彬 邓志敢 刘慧杨 雷佛光 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期896-905,共10页
针对低溶液过饱和度是常压臭葱石合成过程的关键要素这一问题,本文在As(Ⅴ)-Fe(Ⅱ)体系下,通过Fe2+缓慢氧化来控制溶液过饱和度,研究了pH对Fe2+氧化速率的影响、Fe2+氧化速率与过饱和度的关系和过饱和度对砷铁沉淀率、臭葱石组分含量、... 针对低溶液过饱和度是常压臭葱石合成过程的关键要素这一问题,本文在As(Ⅴ)-Fe(Ⅱ)体系下,通过Fe2+缓慢氧化来控制溶液过饱和度,研究了pH对Fe2+氧化速率的影响、Fe2+氧化速率与过饱和度的关系和过饱和度对砷铁沉淀率、臭葱石组分含量、颗粒粒径、形貌及其稳定性的影响。结果表明,Fe2+的氧化速率随初始pH值的降低而降低,而溶液过饱和度随Fe2+氧化速率的降低而降低。较低的初始过饱和度不利于砷铁的沉淀,对渣中砷铁含量影响不显著,但对渣中硫含量影响较大。初始过饱和度从7.86升至78.86时,砷、铁沉淀率分别从77.05%、53.9%升至88.66%、61.79%,渣中砷、铁和硫含量分别为30.74%、24.14%和0.58%~0.17%。臭葱石颗粒粒径随初始过饱和度的增加而先增加后减小,初始过饱和度值为11.7时,颗粒尺寸达到最大87.5μm。初始过饱和度为7.86~24时,形成类球型臭葱石颗粒;初始过饱和度值为24~78.86时,形成无规则型臭葱石颗粒。通过控制初始过饱和度在7.86~78.86下,合成的臭葱石稳定性高,其浸出毒性均小于1 mg/L。 展开更多
关键词 臭葱石 过饱和度 颗粒尺寸 浸出毒性
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湿法炼锌窑渣与污酸联合浸出新工艺 被引量:2
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作者 曾涛 邓志敢 +5 位作者 樊刚 魏昶 张帆 甘向栋 李兴彬 刘慧杨 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2826-2835,共10页
湿法炼锌过程中产生的窑渣含有大量的有价金属。锌冶炼污酸具有成分复杂、酸度高、含有大量的砷及其他重金属离子的特点。根据锌窑渣和污酸的理化性质,将二者进行联合浸出处理,考察反应时间、反应温度、液固比、H2O2加入量、窑渣粒径对... 湿法炼锌过程中产生的窑渣含有大量的有价金属。锌冶炼污酸具有成分复杂、酸度高、含有大量的砷及其他重金属离子的特点。根据锌窑渣和污酸的理化性质,将二者进行联合浸出处理,考察反应时间、反应温度、液固比、H2O2加入量、窑渣粒径对锌窑渣与污酸联合浸出行为的影响。结果表明:在反应时间3 h、反应温度50℃、液固比(mL/g) 10:1、H2O2加入量为16 mL、窑渣粒径75~106μm条件下进行二段逆流浸出,铜、铁、锌的浸出率均高于90%。浸出后液的酸度从172.48 g/L降至20 g/L左右,砷浓度达9 g/L左右,为后续沉砷处理提供了条件。另外,对浸出渣进行分析,可知浸出渣中主要物相为CaSO4·2H2O、SiO2和焦炭,其中银品位最高达484.7 g/t,可作为提银原料。 展开更多
关键词 锌窑渣 污酸 联合浸出 湿法炼锌
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