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题名低阶煤回收镓的预处理工艺基础研究
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作者
向罗丹
赵秋月
董瑞康
张廷安
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机构
东北大学冶金学院
多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室
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出处
《中国有色冶金》
北大核心
2025年第2期46-55,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(U21A20321)。
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文摘
镓是现代新能源和高科技产业的支撑材料,其需求量不断增长;我国低阶煤储量丰富且伴生有金属镓,但我国低阶煤具有碳硅含量高、镓含量低的特点,使得镓浸出干扰大,造成浸出率低和镓分离难。本文提出一种利用布多尔反应脱除低阶煤中碳元素的预处理工艺,研究在表征分析的基础上,进行了TG-DSC分析,并进行了低阶煤CO_(2)气化脱碳过程的单因素试验,得到以下主要结论。低阶煤的化学成分主要为碳、氧、铝、硅,镓含量为13μg/g,主要物相结构为高岭石、石英、方解石、赤铁矿和有机物等;低阶煤在Ar气氛下质量损失约29%,而在CO_(2)气氛下的质量损失超过75%,归因于在CO_(2)气氛下发生了布多尔反应;在脱碳温度为1100℃、脱碳时间为60 min和CO_(2)气体流量为5 L/min的较优脱碳条件下,低阶煤的脱碳率可以达到90.43%,且镓的含量从13μg/g提高到99μg/g,富集了6.6倍。该方法利用工业生产过程中产生的CO_(2)废气,将低阶煤中难以直接利用的碳资源转化为易于收集利用的气体能源CO,而且实现了低阶煤中镓元素的有效富集。
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关键词
低阶煤
镓回收
TG-DSC分析
布多尔反应
CO_(2)气化脱碳预处理
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Keywords
low rank coal
gallium recovery
TG-DSC analysis
Budor reaction
CO_(2)gasification decarburisation
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分类号
TF843.1
[冶金工程—有色金属冶金]
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