固体氧化物燃料电池连接体用尖晶石涂层研究进展 被引量：1

1

作者 史冬阳 潘玥 +3 位作者 刘雨婷 王剑 谢永敏 王瑞祥 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第6期856-866,共11页

铁素体不锈钢具有耐高温腐蚀性、易加工成形、成本低廉、热膨胀系数与电池材料匹配等特点,被广泛用作固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体。但是,铁素体不锈钢连接体在工作时存在“阴极Cr中毒”、抗氧化性弱等问题,这些问题严重限制了它的... 铁素体不锈钢具有耐高温腐蚀性、易加工成形、成本低廉、热膨胀系数与电池材料匹配等特点,被广泛用作固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体。但是,铁素体不锈钢连接体在工作时存在“阴极Cr中毒”、抗氧化性弱等问题,这些问题严重限制了它的广泛应用与长远发展。本文首先概述了铁素体不锈钢连接体的实际应用困境,归纳了解决其应用问题的两大优化策略;其次,针对连接体保护涂层的研究,重点综述了尖晶石涂层的应用,特别是Mn-Cu尖晶石、Mn-Co尖晶石与Cu-Fe尖晶石;最后,对不锈钢连接体尖晶石防护涂层尚存在的缺陷进行了总结,对未来的发展趋势进行了展望,这将加深对尖晶石材料在SOFC连接体涂层应用的认识,并为提高SOFC综合性能和推进SOFC的商业化提供启示。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 尖晶石涂层 抗氧化性能 抑制Cr扩散 面比电阻

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含砷金(精)矿预处理过程中砷的走向 被引量：3

2

作者 王辉 王剑 +3 位作者 王苹 潘玥 王瑞祥 徐志峰 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第3期329-337,354,共10页

近年来,随着金矿矿床的大规模开采,高品位且易处理金矿资源已趋枯竭,以含砷金(精)矿为代表的复杂难处理金矿已成为我国黄金工业矿产金的主要原料。在含砷金(精)矿中,微细粒的金常以亚显微结构分布,并包裹于黄铁矿、砷黄铁矿(毒砂)等硫... 近年来,随着金矿矿床的大规模开采,高品位且易处理金矿资源已趋枯竭,以含砷金(精)矿为代表的复杂难处理金矿已成为我国黄金工业矿产金的主要原料。在含砷金(精)矿中,微细粒的金常以亚显微结构分布,并包裹于黄铁矿、砷黄铁矿(毒砂)等硫化矿物载体中,使得该类金矿无法直接浸出回收。含砷金(精)矿的预处理方法主要有生物氧化法、加压氧化法、化学氧化法和两段焙烧法等。本文在综述含砷金(精)矿主要预处理方法的基本原理及相关研究的基础上,重点讨论了砷在预处理过程中的走向,并对含砷金(精)矿预处理方法的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 含砷金(精)矿 预处理 砷的走向

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某典型闪锌矿氧压浸出高硫渣工艺矿物学研究 被引量：1

3

作者 龚傲 徐志峰 +1 位作者 王瑞祥 田磊 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1430-1437,共8页

锌冶炼高硫渣是锌氧压浸出工艺产出的危险废渣,由于矿相复杂,工艺矿物学研究不深入,导致其安全利用处置难度大.因此,采用化学分析、X射线衍射、工艺矿物学等研究手段对国内典型高硫渣进行了详细研究.结果表明:高硫渣中主要矿物为单质硫... 锌冶炼高硫渣是锌氧压浸出工艺产出的危险废渣,由于矿相复杂,工艺矿物学研究不深入,导致其安全利用处置难度大.因此,采用化学分析、X射线衍射、工艺矿物学等研究手段对国内典型高硫渣进行了详细研究.结果表明:高硫渣中主要矿物为单质硫、闪锌矿、黄铁矿,以及微量的石英、云母、锌矾、铁矾等成分.高硫渣中硫磺、闪锌矿、黄铁矿等矿物间相互交织共生,赋存形式多样,且多数矿物均以单质硫磺作为镶嵌基底,高硫渣中单质硫磺、闪锌矿、黄铁矿的粒度偏细,大部分集中在74μm以下.因此促使单质硫磺粒度增大以及提高硫磺与其余矿物间解离度是提高高硫渣中有价元素综合回收的关键. 展开更多

关键词 锌冶炼高硫渣 工艺矿物学 嵌布特征 矿物组成 元素赋存状态

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2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸用于稀土酸浸液络合沉淀除铝研究 被引量：1

4

作者 龙光武 李金辉 +4 位作者 温耀儒 褚宇航 刘晋彪 王瑞祥 徐志峰 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期93-95,101,共4页

采用2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)从离子吸附型稀土矿石浸出液中络合沉淀除铝,考察了PBTCA用量、溶液pH值、反应时间以及反应温度对铝离子分离效果的影响。结果表明,在PBTCA与Al^(3+)物质的量比为1∶5、溶液pH=4.5、反应温度30℃、... 采用2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)从离子吸附型稀土矿石浸出液中络合沉淀除铝,考察了PBTCA用量、溶液pH值、反应时间以及反应温度对铝离子分离效果的影响。结果表明,在PBTCA与Al^(3+)物质的量比为1∶5、溶液pH=4.5、反应温度30℃、反应时间10 min条件下,Al^(3+)沉淀率达98.39%,而稀土损失率仅5.39%,除铝效果较好。 展开更多

关键词 稀土 稀土浸出液 PBTCA 络合 除铝

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联合工艺处理失效锂离子电池正极材料研究进展 被引量：2

5

作者 罗文忠 聂思怡 +2 位作者 全温灿 严康 王瑞祥 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第9期11-21,共11页

伴随着便携式电子产品的快速更迭和新能源动力汽车行业的迅猛发展,大量的锂离子电池迎来报废退役,其回收迫在眉睫。焙烧—水浸联合工艺不仅改进了传统火法熔炼工艺存在的高能耗、锂难以有效分离等问题,又解决了湿法回收工艺过程试剂耗... 伴随着便携式电子产品的快速更迭和新能源动力汽车行业的迅猛发展,大量的锂离子电池迎来报废退役,其回收迫在眉睫。焙烧—水浸联合工艺不仅改进了传统火法熔炼工艺存在的高能耗、锂难以有效分离等问题,又解决了湿法回收工艺过程试剂耗量大、废水处理等缺点,将是失效锂离子电池正极材料有效处理回收工艺发展的未来趋势及前进方向。综述了当前联合工艺处理失效锂离子电池正极材料的研究进展,主要分为还原焙烧、盐化焙烧两大类,盐化焙烧工艺极大降低了所需焙烧温度,根据添加剂的不同可细分为硫酸化焙烧、氯化焙烧、硝化焙烧。通过对比分析不同联合工艺的优势和不足,总结展望联合工艺未来的发展趋势及前景,为未来研发更加清洁高效的回收工艺提供参考。 展开更多

关键词 联合工艺 失效锂离子电池 正极材料 回收

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CO_(2)碳化法制备晶型碳酸钇的机理和工艺研究 被引量：3

6

作者 柴周羿 赖安邦 +2 位作者 高梦兰 昝苗苗 肖燕飞 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2365-2379,共15页

氧化钇是一种重要的稀土氧化物,广泛应用于多个领域,而碳酸钇作为生产氧化钇的重要前驱体,其对氧化钇的制备和产品性能有重要影响。本文采用CO_(2)碳化法制备晶型碳酸钇,通过XRD、SEM、TEM等方法对碳化过程进行表征,研究了碳酸钇晶体成... 氧化钇是一种重要的稀土氧化物,广泛应用于多个领域,而碳酸钇作为生产氧化钇的重要前驱体,其对氧化钇的制备和产品性能有重要影响。本文采用CO_(2)碳化法制备晶型碳酸钇,通过XRD、SEM、TEM等方法对碳化过程进行表征,研究了碳酸钇晶体成核生长过程形貌结构演变机制及CO_(2)流速、搅拌转速、YCl_(3)浓度对结晶性能的影响。结果表明:在pH为5.0,体系温度为35℃的条件下可获得由大量针状晶体交织成的片状晶型二水碳酸钇,其生长是一个定向附着(OA)和奥斯特瓦尔德熟化(OR)机制并存的过程;在确定温度和pH后,碳化过程搅拌速率、CO_(2)流速及YCl_(3)浓度等对碳酸钇的结晶影响较小。CO_(2)碳化法具有环保、操作简单、条件温和、易于工业化等优点,可为绿色高效制备其他晶型碳酸稀土提供借鉴。 展开更多

关键词 二氧化碳 碳化 碳酸钇 结晶机理 定向附着 奥斯特瓦尔德熟化

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机械球磨法在稀土材料制备领域的研究进展 被引量：3

7

作者 昝苗苗 何志宏 +2 位作者 曾昕鸣 陈金发 肖燕飞 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第4期580-586,共7页

稀土材料广泛应用于节能环保、国防军工和高新材料等各个领域,本文介绍了机械球磨法的原理和特点,综述了该方法在超细稀土氧化物粉体、稀土功能材料以及稀土合金化材料制备中的研究现状,最后对该技术在稀土材料的制备领域进行了展望,指... 稀土材料广泛应用于节能环保、国防军工和高新材料等各个领域,本文介绍了机械球磨法的原理和特点,综述了该方法在超细稀土氧化物粉体、稀土功能材料以及稀土合金化材料制备中的研究现状,最后对该技术在稀土材料的制备领域进行了展望,指出了机械球磨法在稀土材料制备方面的研究方向。 展开更多

关键词 机械球磨法 稀土材料 超细粉体 稀土功能粉体 稀土合金

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含铜硫化渣加压浸出回收有价金属

8

作者 聂思怡 李田玉 +4 位作者 全温灿 徐志峰 王瑞祥 张忠堂 严康 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第10期49-57,共9页

采用加压浸出工艺处理含铜硫化渣,通过试验探究了初始硫酸浓度、浸出温度、液固比、氧分压和浸出时间等对渣中Co、Ni、Mn、Li、Al及Cu浸出率的影响。结果表明,最优条件为:初始酸浓度120 g/L、浸出温度140℃、液固比5 mL/g、氧分压1.1 MP... 采用加压浸出工艺处理含铜硫化渣,通过试验探究了初始硫酸浓度、浸出温度、液固比、氧分压和浸出时间等对渣中Co、Ni、Mn、Li、Al及Cu浸出率的影响。结果表明,最优条件为:初始酸浓度120 g/L、浸出温度140℃、液固比5 mL/g、氧分压1.1 MPa、浸出时间3 h。在最优条件下,含铜硫化渣中主要金属Co、Ni、Mn、Li、Al及Cu的一次浸出率分别为99.80%、99.10%、98.42%、98.49%、93.89%和96.91%。表明含铜硫化渣基本完全消解,实现有价金属的综合浸出。此外,通过将一次浸出液经过3次循环加压浸出,实现了Al和Cu的水解脱除。 展开更多

关键词 加压浸出 硫化渣 铜 钴

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铜再生烟灰浸出液净化试验 被引量：2

9

作者 全温灿 孙辅泽 +4 位作者 徐志峰 王瑞祥 张忠堂 严康 刘志楼 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2022年第9期106-111,共6页

铜再生灰浸出液中含有Cu、Zn、Fe、Cd等多种有价金属。采用“Lix984+磺化煤油”有机相从铜再生灰浸出液中萃取分离铜,并采用中和除铁法对萃余液中的铁沉淀分离。探究了萃取级数、萃取相比O/A、萃取剂浓度、水相初始pH、萃取时间对Cu与... 铜再生灰浸出液中含有Cu、Zn、Fe、Cd等多种有价金属。采用“Lix984+磺化煤油”有机相从铜再生灰浸出液中萃取分离铜,并采用中和除铁法对萃余液中的铁沉淀分离。探究了萃取级数、萃取相比O/A、萃取剂浓度、水相初始pH、萃取时间对Cu与其它金属离子萃取分离的影响,以及溶液pH、反应温度、反应时间对萃铜余液除铁过程的影响。萃铜试验优化条件为:萃取级数2级、萃取相比3:4、萃取剂浓度15%、萃取时间2 min、萃取初始水相pH=1.5。除铁试验最佳参数为:中和终点pH=4.0、反应温度40℃、陈化时间1 h。在最佳条件下,Cu的萃取率为99.12%,与Zn、Cd、Fe的分离系数分别为1317.9、1178.7和651,实现Cu与其它金属的有效分离。萃铜余液除铁率达99.67%,除铁后液满足锌电解液对Fe浓度的要求。 展开更多

关键词 再生铜烟灰 萃取分离 Lix984 除铁

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丙二酸钠搅洗去除稀土富集物中硫酸根 被引量：1

10

作者 饶明璐 陈金发 +2 位作者 贺强 昝苗苗 肖燕飞 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2074-2083,共10页

在离子型稀土浸出液氧化钙沉淀过程中,硫酸根会参与反应产生碱式硫酸稀土,使所得混合稀土氧化物中硫酸根含量过高。针对这一问题,本文基于竞争配位除硫的思路提出采用丙二酸钠对氧化钙沉淀富集物进行搅洗以除去其中的硫酸根,在搅洗反应... 在离子型稀土浸出液氧化钙沉淀过程中,硫酸根会参与反应产生碱式硫酸稀土,使所得混合稀土氧化物中硫酸根含量过高。针对这一问题,本文基于竞争配位除硫的思路提出采用丙二酸钠对氧化钙沉淀富集物进行搅洗以除去其中的硫酸根,在搅洗反应温度45℃,搅洗时间10 min,丙二酸钠溶液浓度0.10 mol/L、体积30 mL的条件下,获得了稀土纯度为91.36%、硫酸根含量为3.02%(质量分数)的混合稀土氧化物。通过对反应过程的质量衡算和TG-DSC、XRD、FI-IR等测试表征,确定了在搅洗过程中丙二酸根与碱式硫酸稀土中的硫酸根以摩尔比1:1竞争配位。丙二酸根的引入可有效降低硫酸根含量,但是其搅洗循环效果有待进一步提高。 展开更多

关键词 离子型稀土矿 氧化钙 混合稀土氧化物 丙二酸根 硫酸根

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直接热解法制备棒状二氧化锆粉体 被引量：3

11

作者 宋健清 李玉虎 +1 位作者 张敏 孙亮 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第4期28-34,共7页

以氧氯化锆为原料,借助DTG、SEM、XRD等表征手段,考察了热解温度、热解气氛等工艺参数对直接热解法制备棒状二氧化锆的影响规律。结果表明,氧氯化锆在氧化或水蒸气气氛中均可分解为氧化锆,在同一气氛下的反应路径取决于热解温度。温度... 以氧氯化锆为原料,借助DTG、SEM、XRD等表征手段,考察了热解温度、热解气氛等工艺参数对直接热解法制备棒状二氧化锆的影响规律。结果表明,氧氯化锆在氧化或水蒸气气氛中均可分解为氧化锆,在同一气氛下的反应路径取决于热解温度。温度、气氛和前驱体种类对氧氯化锆热解产物的形貌和粒度影响较为显著。以ZrOCl_(2)·3.84H_(2)O为热解前驱体,在H_(2)O-N_(2)气氛中于450℃温度下进行热解,可得到粒度较为均匀、长径比为4~6的棒状二氧化锆,通过分解温度的调控,可获得四方相、单斜晶型或两者混合物的二氧化锆粉体。 展开更多

关键词 直接热解 二氧化锆 棒状 高温水解 氧氯化锆

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稀土浸出液氧化钙沉淀-氢氧化钠搅洗工艺 被引量：2

12

作者 陈昕 彭彬 +2 位作者 谭传满 徐志磊 肖燕飞 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3023-3032,共10页

为解决稀土浸出液除杂过程稀土损失大和氧化钙沉淀所得稀土沉淀产物中硫酸根含量高的问题,本文提出了稀土浸出液氧化钙沉淀-氢氧化钠搅洗新工艺,即采用氧化钙直接沉淀稀土浸出液获得稀土沉淀产物,避免了除杂过程稀土损失;再采用氢氧化... 为解决稀土浸出液除杂过程稀土损失大和氧化钙沉淀所得稀土沉淀产物中硫酸根含量高的问题,本文提出了稀土浸出液氧化钙沉淀-氢氧化钠搅洗新工艺,即采用氧化钙直接沉淀稀土浸出液获得稀土沉淀产物,避免了除杂过程稀土损失;再采用氢氧化钠对沉淀产物进行搅洗,可有效去除稀土沉淀产物中的硫酸根和铝杂质。结果表明:在氧化钙沉淀稀土浸出液的过程中,碱式硫酸稀土和氢氧化铝的生成使混合稀土氧化物中SO_(4)^(2-)以及Al_(2)O_(3)含量分别高达21.68%和13.99%(质量分数)。在最佳条件下搅洗可获得稀土纯度为95.70%,氧化铝和硫酸根含量分别为2.04%和0.18%的混合稀土氧化物。此外,氢氧化钠搅洗滤液可以循环使用;而滤液中的铝元素可通过二氧化碳碳化法进行回收,最终得到的氧化铝呈颗粒状,纯度达到99%以上。 展开更多

关键词 稀土浸出液 氧化钙沉淀 氢氧化钠搅洗 碱式硫酸稀土 铝酸钠

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磁性Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP复合材料的制备及其对Y(Ⅲ)的吸附 被引量：1

13

作者 昝苗苗 刘嘉铭 +4 位作者 王杰 周键 彭家庆 何世伟 肖燕飞 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第11期113-121,共9页

稀土常规提取过程会产生大量稀土废液,对环境造成污染,并导致稀土资源流失。针对此问题,采用溶胶-凝胶法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP磁性杂化材料,将其作为吸附剂,对水相低浓度稀土离子进行富集回收,通过XRD、SEM、EDS、FT-IR、BE... 稀土常规提取过程会产生大量稀土废液,对环境造成污染,并导致稀土资源流失。针对此问题,采用溶胶-凝胶法制备了Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP磁性杂化材料,将其作为吸附剂,对水相低浓度稀土离子进行富集回收,通过XRD、SEM、EDS、FT-IR、BET、磁性能分析等测试方法探究了FSP的结构形貌等物相特征,研究了FSP对于Y(Ⅲ)的吸附行为。结果表明,FSP具有核壳结构,外层的SiO_(2)能够在酸性环境下保护内部的Fe_(3)O_(4)纳米颗粒,HEHEHP萃取剂成功负载在磁性吸附材料表面;FSP表面含有较多的孔隙结构,对吸附具有一定的促进效果。磁性FSP可再生使用,三次循环使用后的吸附率仍达86.29%。 展开更多

关键词 溶胶-凝胶法 稀土吸附 Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)-HEHEHP 磁性杂化材料

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