湖北某云母型含钒石煤重—浮联合预抛尾试验 被引量：13

1

作者 刘鑫 张一敏 +3 位作者 刘涛 孙坤 汪博 许承宝 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第5期93-98,共6页

湖北某云母型含钒石煤V_2O_5品位为0.81%,钒主要赋存在白云母和伊利石中。为提高酸浸给矿V_2O_5品位、降低酸浸作业矿量及耗酸矿物含量,从而降低酸耗和生产成本,对有代表性试样进行了重—浮联合工艺预抛尾试验。结果表明,试样在磨矿细度... 湖北某云母型含钒石煤V_2O_5品位为0.81%,钒主要赋存在白云母和伊利石中。为提高酸浸给矿V_2O_5品位、降低酸浸作业矿量及耗酸矿物含量,从而降低酸耗和生产成本,对有代表性试样进行了重—浮联合工艺预抛尾试验。结果表明,试样在磨矿细度为-74μm占70.9%情况下,采用超极限螺旋溜槽粗选,粗选中矿再磨至-74μm占65.6%情况下进行螺旋溜槽再选,再选中矿再磨至-74μm占75.6%情况下正浮选,可抛出产率29.59%、V_2O_5品位为0.34%的合格尾矿,精矿V_2O_5品位提高至1.01%,V_2O_5回收率达87.60%,较好地实现了提高酸浸给矿V_2O_5品位、降低酸浸作业矿量及耗酸矿物含量的目标。 展开更多

关键词 含钒石煤 超极限螺旋溜槽 重—浮联合选矿工艺

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石煤焙烧—加压酸浸提钒研究 被引量：6

2

作者 黄俊 张一敏 +2 位作者 黄晶 刘涛 薛楠楠 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第10期85-89,共5页

为探索提高石煤中钒的浸出效率,以湖北通山某石煤矿石为研究对象,进行了石煤焙烧—加压酸浸提钒工艺研究。结果表明：在焙烧温度为850℃、焙烧时间为60 min、釜内压力为1.0 MPa、硫酸初始浓度为15%、液固比为1.5 m L/g、浸出温度为150... 为探索提高石煤中钒的浸出效率,以湖北通山某石煤矿石为研究对象,进行了石煤焙烧—加压酸浸提钒工艺研究。结果表明：在焙烧温度为850℃、焙烧时间为60 min、釜内压力为1.0 MPa、硫酸初始浓度为15%、液固比为1.5 m L/g、浸出温度为150℃、浸出时间为120 min条件下,钒浸出率可达80.51%。采用红外光谱法分析了加压浸出前后云母矿物的晶体结构,并从动力学的角度揭示了浸出温度对钒浸出的影响机理。结果表明：加压浸出可以破坏云母晶格,进而有利于释放云母晶格中的钒,提高钒浸出效果。浸出过程动力学分析结果表明：浸出温度对浸出过程影响显著,浸出温度为60-120℃时,表观活化能为41.603 k J/mol,浸出过程受化学反应控制;150-210℃时,表观活化能为4.319 k J/mol,浸出过程受内扩散控制;加压浸出能够将浸出温度提高至100℃以上,有效提高了硫酸破坏云母晶格的速率,是提高钒浸出效率的关键。 展开更多

关键词 加压酸浸 石煤 提钒 动力学

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湖北某胶磷矿石浮选脱铁、铝、镁试验 被引量：4

3

作者 汪博 刘涛 +2 位作者 张一敏 刘鑫 孙坤 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第7期136-140,共5页

湖北某中低品位硅质胶磷矿含有大量铁、铝、镁杂质元素,为开发利用该资源,减轻杂质元素对后续磷矿加工带来的不利影响,对代表性矿石进行了工艺矿物学研究和浮选工艺研究。结果表明:倍半氧化物R_2O_3(即Al_2O_3与Fe_2O_3)主要存在于云母... 湖北某中低品位硅质胶磷矿含有大量铁、铝、镁杂质元素,为开发利用该资源,减轻杂质元素对后续磷矿加工带来的不利影响,对代表性矿石进行了工艺矿物学研究和浮选工艺研究。结果表明:倍半氧化物R_2O_3(即Al_2O_3与Fe_2O_3)主要存在于云母黏土类矿物和铁碳质矿物中,钙镁质共生矿物以白云石的形态存在;矿石采用2次正浮选、1次反浮选流程处理,获得了P_2O_5品位为32.98%、回收率为92.30%,R_2O_3含量为2.94%、脱除率为69.17%,Mg O含量为1.02%、脱除率为67.54%的磷精矿,符合酸法加工磷矿石优等品质量标准。 展开更多

关键词 胶磷矿 浮选 倍半氧化物

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选择性磨矿对含钒石煤单体解离的影响研究 被引量：6

4

作者 刘春 张一敏 +1 位作者 包申旭 汤家焰 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2016年第5期39-44,87,共7页

为研究磨矿介质对石煤选择性磨矿的影响,分别考察了钢棒和钢球两种磨矿介质对湖北通山焙烧脱碳石煤在三辊四筒磨机中的选择性磨矿效果并确定合适的磨矿介质,然后通过浮选试验和云母解离度分析确定合适的磨矿细度。结果表明,由于含钒云... 为研究磨矿介质对石煤选择性磨矿的影响,分别考察了钢棒和钢球两种磨矿介质对湖北通山焙烧脱碳石煤在三辊四筒磨机中的选择性磨矿效果并确定合适的磨矿介质,然后通过浮选试验和云母解离度分析确定合适的磨矿细度。结果表明,由于含钒云母及各种脉石矿物的可磨性存在较大的差异,球磨与棒磨均有选择性磨矿的效果,即细粒级(-38μm)和粗粒级(+104μm)V2O5品位较高,中间粒级(-104+38μm)V2O5品位较低,但棒磨产品粒度更均匀,粒级间V2O5的品位极差更大,棒磨的选择性磨矿效果优于球磨。浮选试验和云母的解离度分析均表明,最佳的棒磨磨矿细度为-74μm含量为84.62%,对应的最终精矿V2O5的品位为1.06%,回收率为84.65%。通过棒磨选择性磨矿,可在较低的磨矿细度和简单的浮选工艺流程条件下,实现含钒云母的富集并有效地降低提钒的处理量、酸耗和生产成本。 展开更多

关键词 含钒石煤 磨矿介质 选择性磨矿 浮选 解离度

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微细粒螺旋溜槽在含钒石煤选矿中的分选特性研究 被引量：9

5

作者 刘鑫 张一敏 +3 位作者 刘涛 孙坤 汪博 许承宝 《有色金属（选矿部分）》 北大核心 2017年第3期70-77,共8页

采用微细粒螺旋溜槽分选含钒石煤,研究了分选过程中主要化学组分和粒度的分布特性,并从动力学的角度阐明了获得较好分选指标的原因。研究结果表明,V_2O_5品位的分布范围较宽,介于0.21%~1.19%,溜槽內缘的品位最低为0.21%,中间区域的品位... 采用微细粒螺旋溜槽分选含钒石煤,研究了分选过程中主要化学组分和粒度的分布特性,并从动力学的角度阐明了获得较好分选指标的原因。研究结果表明,V_2O_5品位的分布范围较宽,介于0.21%~1.19%,溜槽內缘的品位最低为0.21%,中间区域的品位最高为1.19%,中间至外缘区域的品位介于0.97%~1.19%,V_2O_5主要富集在中间至外缘区域;SiO_2、Fe2O3和P2O5则主要富集在內缘至中间区域,可以实现它们与V_2O_5的重选分离;Ca O在槽外缘有微弱的富集趋势,与V_2O_5的富集区域部分重叠。由粒度分布特性可知,精矿的粒度组成较细,-30μm粒级含量占51.3%,而中矿和尾矿的粒度较粗,+74μm粒级含量分别为47.1%和41.7%;给矿各粒级中,粒级越细V_2O_5的回收率越高,其中-30μm粒级V_2O_5的回收率高达94.58%,预示白云母的选择性磨碎有利于V_2O_5的回收。动力学分析表明,缩小距径比(P/D)可以提高颗粒径向分布函数(rj)对密度的敏感度,提高螺旋溜槽的分选效率;P/D的极小值同时受颗粒密度和粒度的影响,即颗粒密度σ越低,P/D的极小值越小,颗粒的粒度越小,P/D的极小值越小。 展开更多

关键词 含钒石煤 微细粒 螺旋溜槽 分选特性

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含钒浸出液净化富集技术现状及前景 被引量：11

6

作者 张一敏 包申旭 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第7期64-70,共7页

钒是一种重要的稀有金属元素,含钒浸出液的净化富集是目前提钒工艺中必不可少的重要环节之一。重点讨论了当前钒分离富集的常用方法——离子交换和溶剂萃取技术在含钒浸出液处理中的原理及应用情况,同时介绍了一些新的分离富集方法在含... 钒是一种重要的稀有金属元素,含钒浸出液的净化富集是目前提钒工艺中必不可少的重要环节之一。重点讨论了当前钒分离富集的常用方法——离子交换和溶剂萃取技术在含钒浸出液处理中的原理及应用情况,同时介绍了一些新的分离富集方法在含钒浸出液处理方面的研究现状,并展望了今后含钒浸出液净化富集技术的发展方向。 展开更多

关键词 浸出液 分离富集 离子交换 萃取

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机械活化提高石煤提钒尾渣活性 被引量：4

7

作者 魏博 张一敏 包申旭 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第2期188-192,共5页

为提高石煤提钒尾渣活性以制备地聚物,以某石煤提钒尾渣为对象进行了机械活化试验。以行星磨作为机械活化设备,考察机械活化对尾渣特性的影响。结果表明:石煤提钒尾渣经机械活化后,粒度减小,比表面积增大,石英、长石等矿物晶体结构被破... 为提高石煤提钒尾渣活性以制备地聚物,以某石煤提钒尾渣为对象进行了机械活化试验。以行星磨作为机械活化设备,考察机械活化对尾渣特性的影响。结果表明:石煤提钒尾渣经机械活化后,粒度减小,比表面积增大,石英、长石等矿物晶体结构被破坏,并趋向于无定形化,活性Si、Al含量显著提高。将活化后尾渣在与偏高岭土质量比为4∶1,NaOH与Na_2SiO_3复合激发剂掺量均为8%、液固比为0.14条件下制成地聚物,对地聚物试样进行性能测试,结果表明:随着活化时间的延长,活化后尾渣所制备的地聚物的抗压强度与聚合反应程度逐渐提高,试样结构更为致密,尾渣研磨5 h后所制备的地聚物抗压强度最大,达到21.5 MPa。石煤提钒尾渣经机械活化后,反应活性显著提高,为低活性石煤提钒尾渣高效利用提供了技术支持。 展开更多

关键词 地聚物 机械活化 尾渣 反应活性

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PVC废塑料与石煤混合焙烧—酸浸提钒试验 被引量：1

8

作者 冯杨 陈铁军 +2 位作者 张一敏 韩军 万军营 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第7期110-114,共5页

石煤提钒过程中,为提高钒浸出率,往往会在焙烧阶段添加添加剂,而PVC废塑料则是没有得到很好回收利用的大宗废弃物。针对这一状况,以PVC废塑料为添加剂,进行了石煤提钒工艺条件研究。结果表明:(1)在焙烧过程中加入与石煤质量比为10%的PV... 石煤提钒过程中,为提高钒浸出率,往往会在焙烧阶段添加添加剂,而PVC废塑料则是没有得到很好回收利用的大宗废弃物。针对这一状况,以PVC废塑料为添加剂,进行了石煤提钒工艺条件研究。结果表明:(1)在焙烧过程中加入与石煤质量比为10%的PVC废塑料,在升温速率为10℃/min,焙烧温度为800℃,焙烧时间为60 min,焙砂酸浸的硫酸体积浓度为15%,液固比为1.5 mL/g,浸出温度为95℃,浸出时间为4 h情况下,钒浸出率可达92.60%,与空白焙烧—酸浸工艺相比,钒浸出率提高了6.50个百分点。(2)石煤焙烧阶段加入10%的PVC废塑料后,石煤中各主要元素的浸出率有不同程度的提高,说明PVC的加入有助于破坏石煤的矿物结构,促进后续酸浸过程中钒的浸出,但并不给后续富集钒和沉钒工艺带来不利影响。因此,在石煤提钒焙烧过程中添加PVC废塑料,可改善钒的浸出效果,降低钒的浸出成本,实现PVC废塑料的综合利用,经济效益和环境效益显著。 展开更多

关键词 石煤 提钒 添加剂 焙烧 PVC废塑料

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辽西某钒钛磁铁矿工艺矿物学研究 被引量：15

9

作者 许承宝 张一敏 +1 位作者 刘涛 黄晶 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2018年第3期1-5,41,共6页

通过X射线衍射、矿相显微镜和扫描电子显微镜等技术手段,对辽西某钒钛磁铁矿进行了工艺矿物学研究。结果表明:矿石中磁铁矿含量很少,铁矿物主要为假象赤铁矿,钛铁矿是主要的钛矿物,脉石矿物以长石和辉石为主;矿石中大部分钒钛磁铁矿发... 通过X射线衍射、矿相显微镜和扫描电子显微镜等技术手段,对辽西某钒钛磁铁矿进行了工艺矿物学研究。结果表明:矿石中磁铁矿含量很少,铁矿物主要为假象赤铁矿,钛铁矿是主要的钛矿物,脉石矿物以长石和辉石为主;矿石中大部分钒钛磁铁矿发生了假象赤铁矿化而导致其磁性变弱;钒钛磁铁矿晶格中普遍存在以类质同象的形式存在的Ti O2等成分,且部分钒钛磁铁矿发生了不同程度的榍石化,可能使铁精矿具有"高钛低铁"的特点。根据工艺矿物学特点,该矿石宜在精选作业前先采用重选、磁选等高效、低成本的工艺进行预处理,以减小矿石的处理量;该矿的铁精矿宜采用非高炉法进行冶炼。 展开更多

关键词 工艺矿物学 钒钛磁铁矿 钛铁矿 假象赤铁矿 榍石

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高浓度盐酸体系下叔胺N235三相萃取钒试验 被引量：4

10

作者 谌纯 张一敏 +2 位作者 黄晶 包申旭 杨晓 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第5期99-103,共5页

含钒石煤经盐酸浸出后所得浸出液通常酸度较高,p H较低。为在不调节浸出液p H的条件下,以叔胺N235为萃取剂从高浓度盐酸—钒体系中萃取钒的最佳工艺,考察了萃取剂的组成、萃原液盐酸浓度、萃取相比(O/A)、萃取时间对钒萃取率的影响,并通... 含钒石煤经盐酸浸出后所得浸出液通常酸度较高,p H较低。为在不调节浸出液p H的条件下,以叔胺N235为萃取剂从高浓度盐酸—钒体系中萃取钒的最佳工艺,考察了萃取剂的组成、萃原液盐酸浓度、萃取相比(O/A)、萃取时间对钒萃取率的影响,并通过FT-IR分析探讨了在不同盐酸浓度下N235萃取钒形成的萃合物结构。试验结果表明:对盐酸浓度为2 mol/L,钒浓度为1.82 g/L的模拟酸浸液,在有机相N235体积浓度为20%,萃取时间为2min,萃取温度为25℃,相比(O/A)为0.5情况下的钒单级萃取率为83.93%,三级逆流萃取钒总萃取率为98.37%。利用叔胺N235从盐酸介质中萃取钒时,均会出现三相。在萃原液盐酸浓度≥3.1 mol/L时,萃合物结构为(R_3NH)_4·(H_2O)_n·H_2V_(10)O_(28·)(HCl)x;萃原液盐酸浓度<3.1 mol/L时,萃合物结构为(R_3NH)_4·(H_2O)_n·H_2V_(10)O_(28)。 展开更多

关键词 钒 盐酸体系 N235 三相 溶剂萃取 分离

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T42树脂对沉钒废水中氨氮的吸附性能与机理研究 被引量：5

11

作者 郑巧巧 张一敏 +1 位作者 黄晶 包申旭 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第12期179-183,共5页

在铵盐沉钒过程中会产生大量的氨氮废水,不经处理直接排放会造成严重的环境污染。分别以T42、D001、001*8、D113为吸附剂,考察其对吹脱后铵盐沉钒废水中氨氮的吸附去除性能。结果表明,T42树脂对氨氮的去除效果最好。以T42树脂为吸附剂... 在铵盐沉钒过程中会产生大量的氨氮废水,不经处理直接排放会造成严重的环境污染。分别以T42、D001、001*8、D113为吸附剂,考察其对吹脱后铵盐沉钒废水中氨氮的吸附去除性能。结果表明,T42树脂对氨氮的去除效果最好。以T42树脂为吸附剂去除氨氮,在pH=8、温度为25℃、吸附平衡时间为9 min时,去除效果最佳。T42吸附剂吸附去除氨氮反应过程的焓变为3.38 kJ/mol、熵变为18.90 J/(mol·K),不同温度下吉布斯自由能均为负数,说明T42树脂吸附氨氮为自发进行的吸热反应,升高温度有利于吸附的进行;拟二级动力学模型可以较好地解释吸附过程,吸附过程以化学吸附为主。在沉钒废水流速为9 mL/min,柱高为14 cm,pH=8,沉钒废水体积为321 mL时,经过3级串联处理后,出水氨氮浓度为1.13 mg/L,达到《钒工业污染物排放标准》,T42树脂可有效去除沉钒废水中的残余氨氮。 展开更多

关键词 沉钒废水 离子交换 吸附 氨氮

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钒页岩氧压酸浸过程中V与Fe的分离工艺研究 被引量：2

12

作者 王露瑶 张一敏 +2 位作者 黄晶 刘涛 薛楠楠 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第1期107-111,共5页

为了确定湖北某钒页岩氧压酸浸条件,以K_2SO_4为添加剂,对在氧压酸浸提V过程中K_2SO_4用量、硫酸的体积浓度、氧分压、浸出温度、浸出时间对V、Fe浸出率的影响进行了研究。结果表明,在K_2SO_4用量为7%、硫酸浓度为15%、浸出时间为5 h、... 为了确定湖北某钒页岩氧压酸浸条件,以K_2SO_4为添加剂,对在氧压酸浸提V过程中K_2SO_4用量、硫酸的体积浓度、氧分压、浸出温度、浸出时间对V、Fe浸出率的影响进行了研究。结果表明,在K_2SO_4用量为7%、硫酸浓度为15%、浸出时间为5 h、氧分压为2.0 MPa、浸出温度为190℃条件下,V的浸出率为89.90%、Fe的浸出率仅为5.73%,较无K_2SO_4条件下V的浸出率提高,Fe的浸出率大幅降低。XRD、FTIR分析表明,K_2SO_4的介入能强化云母晶体结构的破坏,促进V的释放,提高了V浸出率;K+、SO2-4和Fe3+反应生成斜钾铁矾((KFe(SO4)2)沉淀,降低了Fe的浸出率,这是V与Fe有效分离的主要原因。因此,钒页岩氧压酸浸过程中适量添加K_2SO_4,不仅能提高V浸出率,而且能有效分离V与Fe,减少Fe对后续萃取工艺的不利影响。 展开更多

关键词 钒页岩 氧压酸浸 K2SO4 钒铁分离

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激发剂的性质对页岩提钒尾渣基地聚物性能的影响 被引量：2

13

作者 孟锐 刘涛 张一敏 《矿产保护与利用》 2019年第3期63-68,共6页

为研究地聚物的弱碱性激发技术,以湖北某地的页岩提钒尾渣为原料,进行了地聚物碱激发研究。主要研究了不同偏高岭土掺量、激发剂模数和激发剂用量对地聚物抗压强度的影响。最终确定在m(提钒尾渣)∶m(偏高岭土)=9∶1,弱碱性激发剂Na2SiO... 为研究地聚物的弱碱性激发技术,以湖北某地的页岩提钒尾渣为原料,进行了地聚物碱激发研究。主要研究了不同偏高岭土掺量、激发剂模数和激发剂用量对地聚物抗压强度的影响。最终确定在m(提钒尾渣)∶m(偏高岭土)=9∶1,弱碱性激发剂Na2SiO3的模数为3. 0,Na2SiO3的掺量为14%的激发制度下,地聚物试样3 d的抗压强度即可达到27. 55 MPa,极大地提高了地聚物的抗压性能。对不同模数的硅酸钠下制备的地聚物进行物相转变、化学键变化和微观形貌分析,发现在液体硅酸钠的作用下,页岩提钒尾渣中的石英被进一步溶解;溶解的无定形硅铝物质与液体硅酸钠中的硅酸根反应逐渐生成硅铝凝胶相;液体硅酸钠中的硅酸根起一个诱导作用,液体硅酸钠的模数越高,其硅酸根含量越高,与页岩提钒尾渣中的无定形硅铝物质反应也越迅速,从而生成更多的硅铝凝胶相,促进了地聚物抗压强度的提高,实现了地聚物的安全制备。 展开更多

关键词 钒尾渣 地聚物 激发剂 胶凝材料

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T-42树脂对沉钒废水中氨氮的动态吸附及解吸研究

14

作者 郑巧巧 张一敏 +1 位作者 黄晶 包申旭 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第7期189-193,共5页

为了了解T-42树脂吸附沉钒废水中氨氮的效果及其再生性能,研究了离子交换柱高径比、初始氨氮浓度和串联级数对吸附效果的影响,分析了等温吸附模型。此外,还研究了解吸过程中解吸剂的种类、流速、解吸剂溶液浓度对氨氮解吸效果的影响。... 为了了解T-42树脂吸附沉钒废水中氨氮的效果及其再生性能,研究了离子交换柱高径比、初始氨氮浓度和串联级数对吸附效果的影响,分析了等温吸附模型。此外,还研究了解吸过程中解吸剂的种类、流速、解吸剂溶液浓度对氨氮解吸效果的影响。结果表明:①当废水的流速为9 mL/min,柱高径比为21.0时,T-42树脂对氨氮的吸附效果较好,穿透点吸附量为21.91 mg/g,吸附终点吸附量为34.31 mg/g;随着初始氨氮浓度的升高,吸附量升高,处理废水量降低;氨氮浓度为1 999.56 mg/L的废水经2级串联吸附后达到一级标准(≤10 mg/L)。②T-42树脂吸附氨氮符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程为单分子层化学吸附,在15、25、35℃下T-42树脂对氨氮的理论饱和吸附量分别为36.845 9、38.550 5、40.617 4 mg/g,温度升高有利于树脂的吸附。③在解吸剂硫酸溶液体积浓度为18%,流速为3 mL/min,解吸剂溶液用量为2.67个床层体积时,对吸附饱和的树脂上氨氮的解吸率大于99%。T-42树脂可以有效地去除废水中的氨氮,并且硫酸可以对吸附氨氮后的树脂进行解吸再生。 展开更多

关键词 沉钒废水 树脂 离子交换柱 氨氮

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