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钒钛磁铁矿综合利用现状及HIsmelt冶炼可行性分析 被引量:15
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作者 张树石 胡鹏 +3 位作者 饶家庭 王振阳 张建良 宗燕兵 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期3085-3092,共8页
目前,钒钛磁铁矿的综合利用工艺较多,但在经济环保前提下实现钒、钛资源的高效回收存在困难。中国钒钛磁铁矿储量丰富,且尚未大规模开发利用,因此,钒钛磁铁矿的综合利用成为研究热点。本文回顾钒钛磁铁矿综合利用工艺相关研究,分别讨论... 目前,钒钛磁铁矿的综合利用工艺较多,但在经济环保前提下实现钒、钛资源的高效回收存在困难。中国钒钛磁铁矿储量丰富,且尚未大规模开发利用,因此,钒钛磁铁矿的综合利用成为研究热点。本文回顾钒钛磁铁矿综合利用工艺相关研究,分别讨论高炉法和非高炉法冶炼钒钛磁铁矿的工艺流程与特点,并重点分析了HIsmelt熔融还原工艺冶炼钒钛磁铁矿可行性及优势。研究结果表明:高炉法工艺成熟,生产规模大,但存在环境污染、钛资源利用率低等问题;还原−电炉法流程短,污染小,但受到天然气严格限制;直接还原−磨选法、钠化提钒−直接还原−电炉法的铁、钒和钛资源回收率高,但生产规模小,技术尚不成熟。HIsmelt工艺以矿粉和煤粉为原料,无需烧结和焦化工序,绿色环保,该工艺熔融还原炉内气氛为弱氧化性,渣中FeO质量分数高,可抑制高熔点TiC和TiN物相生成,有助于实现全钒钛磁铁矿冶炼,从而提高渣中TiO2质量分数,高效回收渣中钛资源。本文通过分析现有钒钛磁铁矿综合利用工艺及HIsmelt冶炼可行性,以期促进铁、钒及钛资源同时回收和综合利用。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 综合利用 HISMELT 高炉法 非高炉法
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提钒尾渣酸浸深度提钒及回收
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作者 李明 杜光超 +1 位作者 叶露 蒋霖 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第1期282-292,共11页
针对钒渣钙化提钒尾渣中V的高效回收,提出钙化提钒尾渣低p H值循环浸出-浸出液碳酸氢铵除杂制备五氧化二钒的新方法,开展了尾渣物相组成及元素微观分布表征、浸出反应热力学分析、酸浸参数及浸出液除杂制取五氧化二钒研究。结果表明:提... 针对钒渣钙化提钒尾渣中V的高效回收,提出钙化提钒尾渣低p H值循环浸出-浸出液碳酸氢铵除杂制备五氧化二钒的新方法,开展了尾渣物相组成及元素微观分布表征、浸出反应热力学分析、酸浸参数及浸出液除杂制取五氧化二钒研究。结果表明:提钒尾渣中残留的钒主要是未充分溶解的钒酸盐及与氧化铁、铁板钛矿相结合的钒,热力学上具备酸溶提取钒酸盐中钒的可行性,尾渣中含钒物相的酸溶热力学优先顺序为Ca_(2)V_(2)O_(7)>Mn_(2)V_(2)O_(7)>Fe_(2)O_(3)>Fe_(2)TiO_(5);通过酸浸pH值、温度、浸出液固比及时间参数试验,获得最佳的浸出工艺条件为pH值0.5、常温浸出30 min、浸出液固比1.5,钒的浸出率可达64.75%,尾渣中V_(2)O_(5)含量(质量分数)从2.95%降低至1.04%;采用碳酸氢铵调节浸出液p H值并除去其中的Fe、P杂质,除杂p H值为2.5~3.0时,浸出液中Fe、P浓度分别降低至0.10 g/L、0.01 g/L以下,满足制备钒产品要求;纯化后的钒溶液通过酸性铵盐沉钒得到多钒酸铵,经干燥、煅烧后获得纯度达99.11%的V_(2)O_(5)产品。 展开更多
关键词 五氧化二钒 提钒尾渣 酸浸提钒 除杂
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不同脱氯工艺提钛尾渣对水泥浆体性能的影响
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作者 王淑萍 钟静雄 +3 位作者 徐银清 辛云涛 吕学伟 曾冠武 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期180-188,共9页
提钛尾渣是含钛高炉渣提钛后所排放的废渣,具有潜在水硬活性,但因含有氯离子,其资源化利用受到限制,需进一步脱氯处理.本文分析了不同脱氯工艺下提钛尾渣的掺量对水泥浆体的性能影响.结果表明,掺入提钛尾渣会降低水泥浆体的流动性;提钛... 提钛尾渣是含钛高炉渣提钛后所排放的废渣,具有潜在水硬活性,但因含有氯离子,其资源化利用受到限制,需进一步脱氯处理.本文分析了不同脱氯工艺下提钛尾渣的掺量对水泥浆体的性能影响.结果表明,掺入提钛尾渣会降低水泥浆体的流动性;提钛尾渣中的氯离子对水泥浆体有促凝作用,且随着掺量的增加,凝结时间缩短明显.在相同掺量下,几种不同脱氯工艺的提钛尾渣按对水泥浆体凝结时间的缩短程度从大到小排序为:未脱氯渣>水洗脱氯渣>煅烧脱氯渣.掺入20%以内提钛尾渣对水泥浆体强度影响较小,但当掺量进一步提高时,强度逐渐下降.提钛尾渣中的氯离子主要以Friedel盐形式存在于水泥浆体中;掺入提钛尾渣后水化产物的Si―O键伸缩振动峰向低波数方向偏移.提钛尾渣的推荐掺量范围为10%~20%. 展开更多
关键词 提钛尾渣 脱氯 水泥浆体 凝结 抗压强度 微观结构
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高富氧喷吹条件下钒钛炉料的软熔性能 被引量:1
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作者 郑魁 胡鹏 +4 位作者 黄云 尉继勇 赵鹏 张建良 徐润生 《烧结球团》 北大核心 2024年第5期17-23,共7页
高炉炼铁工艺是钢铁冶金中能源消耗量最高的流程之一。在国家“降碳减碳”政策的号召下,保证高炉稳定顺行是节能减排的重要前提。高炉软熔带的位置、形状对炉内煤气流的分布状态及高炉的稳定顺行具有重要影响。本文通过模拟高富氧喷吹... 高炉炼铁工艺是钢铁冶金中能源消耗量最高的流程之一。在国家“降碳减碳”政策的号召下,保证高炉稳定顺行是节能减排的重要前提。高炉软熔带的位置、形状对炉内煤气流的分布状态及高炉的稳定顺行具有重要影响。本文通过模拟高富氧喷吹条件下高炉的还原性气氛,在不同还原性气氛条件下采用高温熔滴炉进行钒钛炉料的软化熔滴试验。结果表明:随着富氧率的提高,煤气中CO的体积分数增加,钒钛炉料的软化开始温度和软化结束温度均降低,软化温度区间变大;当CO体积分数从30%增加到45%时,软化开始温度下降72℃,软化结束温度下降43℃,软化温度区间扩大29℃。富氧喷吹后,熔化开始温度升高,炉渣流动性变好,滴落物质量增加;富氧喷吹后,钒钛炉料的软熔带整体呈现“上移扩大”的趋势,软熔带的最高压差逐渐降低,透气性得到改善,Ti元素向渣中迁移增强,Fe元素向渣中迁移得到抑制。 展开更多
关键词 钒钛炉料 高炉 富氧喷吹 软熔性能
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K^(+)、Ca^(2+)、Ce^(3+)改性钛渣衍生LTA型沸石及其CO_(2)吸附性能
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作者 皇甫林 尚波 +4 位作者 李方园 罗中秋 祖运 周新涛 蔡秀楠 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1593-1606,共14页
以钒钛磁铁矿生产过程排放的固体废渣(钛渣)为原料,构筑了LTA(Na-LTA)沸石母体,然后通过常规液相离子交换法制备了3种阳离子交换型沸石分子筛吸附剂K-LTA、Ca-LTA和Ce-LTA,采用XRD、FTIR、SEM、BET、CO_(2)-TPD对其进行了表征。通过动... 以钒钛磁铁矿生产过程排放的固体废渣(钛渣)为原料,构筑了LTA(Na-LTA)沸石母体,然后通过常规液相离子交换法制备了3种阳离子交换型沸石分子筛吸附剂K-LTA、Ca-LTA和Ce-LTA,采用XRD、FTIR、SEM、BET、CO_(2)-TPD对其进行了表征。通过动态吸附法和质量吸附法评价了3种吸附剂对CO_(2)的吸附性能,推测了CO_(2)的吸附机理。结果表明,K-LTA、Ca-LTA和Ce-LTA的饱和CO_(2)吸附量(2.11、3.29、2.26 mmol/g)均高于Na-LTA(1.97 mmol/g),但K-LTA的穿透吸附量(0.11 mmol/g)比Na-LTA(1.67 mmol/g)显著减小。3种吸附剂对CO_(2)的吸附更符合准二级动力学模型(R^(2)>0.99),其吸附速率常数由高到低顺序为:Ca-LTA[7.015 mmol/(g·min)]>Ce-LTA[5.343 mmol/(g·min)]>Na-LTA[1.416 mmol/(g·min)]>K-LTA[0.042 mmol/(g·min)]。Ca-LTA具有最强的CO_(2)捕集能力,最高的CO_(2)/N_(2)、CO_(2)/CH_(4)分离效率,经5次循环吸附/脱附后仍保持优异的吸附能力。Langmuir-Freundlich等温线模型预测Ca-LTA最大CO_(2)吸附量可达4.017 mmol/g。3种吸附剂对CO_(2)吸附过程以物理和化学协同吸附为主,其中物理吸附为电荷尺寸比大的阳离子对CO_(2)施加强静电力,化学吸附主要以C键羰基的形式进行,这种协同吸附机制实现了阳离子交换型沸石分子筛对CO_(2)的高效及快速捕集。 展开更多
关键词 LTA型沸石 固体废渣 阳离子交换 CO_(2)吸附 吸附动力学 分离技术
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含钛渣制备Ca-LTA沸石及其CO_(2)吸附性能
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作者 皇甫林 贺政卿 +5 位作者 赵世民 周新涛 罗中秋 祖运 尚波 李方园 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期139-148,共10页
LTA沸石因其优异的孔隙结构和较高的CO_(2)吸附选择性,被认为是极具潜力的CO_(2)捕获材料。该文提出了一种以工业固废含钛渣为原料的绿色可持续合成策略,先制备Na-LTA沸石母体,再通过常规液相离子交换法(LPIE)调控钙负载量,制备出x Ca-... LTA沸石因其优异的孔隙结构和较高的CO_(2)吸附选择性,被认为是极具潜力的CO_(2)捕获材料。该文提出了一种以工业固废含钛渣为原料的绿色可持续合成策略,先制备Na-LTA沸石母体,再通过常规液相离子交换法(LPIE)调控钙负载量,制备出x Ca-LTA沸石系列,以提升其CO_(2)吸附性能;然后通过动态吸附法对样品的吸附性能进行评价。实验结果表明:x Ca-LTA沸石不仅显著提高了CO_(2)的捕集能力,还在CO_(2)/N_(2)和CO_(2)/CH_(4)分离过程中表现出优异的选择性,尤其是0.05Ca-LTA样品的吸附性能最为突出;在25℃、10~5 Pa条件下,0.05Ca-LTA的CO_(2)吸附速率为Na-LTA的4.95倍,最大吸附容量达到4.02 mmol/g。动力学分析结果表明:0.05Ca-LTA对CO_(2)的吸附行为符合拟二级动力学模型,吸附过程由物理吸附和化学吸附协同主导,这种协同作用不仅加快了吸附速率,还提高了吸附效率;经过5次吸附/脱附循环后,0.05Ca-LTA仍保持高效稳定的吸附性能,展现了优异的循环再生能力。该研究遵循“以废治废”的环保理念,不仅为固废的高值化利用提供了新路径,也为CO_(2)捕集与环境污染治理的协同优化提供了重要的理论参考和应用潜力。 展开更多
关键词 含钛渣 LTA沸石 钙离子交换 CO_(2)捕集 吸附机理
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二次资源中提取及萃取分离钪的研究进展
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作者 杨珍 曹雯 +5 位作者 秦治峰 姜洋 刘娟 王奎 辛云涛 刘维燥 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第6期2139-2156,共18页
钪是关键的战略元素,广泛应用于航空航天和铝质合金等领域。由于钪不单独成矿,常与其他矿物共存,因此通常从二次资源中回收,但其面临分离难度大和成本高的问题。目前,分离钪的方法包括离子交换、液膜萃取、沉淀和溶剂萃取等,其中溶剂萃... 钪是关键的战略元素,广泛应用于航空航天和铝质合金等领域。由于钪不单独成矿,常与其他矿物共存,因此通常从二次资源中回收,但其面临分离难度大和成本高的问题。目前,分离钪的方法包括离子交换、液膜萃取、沉淀和溶剂萃取等,其中溶剂萃取法因其分离效果好、操作简单、成本低而受到重视。本文综述了二次资源中提取分离钪的方法及其工艺参数,并根据不同萃取剂的类型对其萃取机理及特性进行了分析和讨论,旨在为后续研究提供参考。 展开更多
关键词 二次资源 提取工艺 溶剂萃取法 资源综合利用
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钛精矿酸解尾气中升华硫在尾气处理管道内沉积行为模拟
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作者 邱发成 柴心杰 +4 位作者 全学军 李礼 王海波 陈新红 李平 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第4期227-232,共6页
针对钛精矿酸解尾气中的升华硫在尾气管道中发生沉积,造成管道硫堵、腐蚀等问题,本研究以钛精矿酸解尾气中分液槽到碱喷淋塔之间管道为对象,采用CFD模拟负压状态下升华硫在酸解尾气处理管道中的沉积规律。选择SST k-ω湍流模型模拟管内... 针对钛精矿酸解尾气中的升华硫在尾气管道中发生沉积,造成管道硫堵、腐蚀等问题,本研究以钛精矿酸解尾气中分液槽到碱喷淋塔之间管道为对象,采用CFD模拟负压状态下升华硫在酸解尾气处理管道中的沉积规律。选择SST k-ω湍流模型模拟管内湍流行为,多相流Mixture模型结合组分输运模型、双阻力蒸发冷凝模型模拟管道内升华硫演变行为。结果表明:升华硫在尾气管道内主要沉积位置是管道壁及管道弯管温差变化较大的区域;压力差是引起升华硫沉积的重要因素;气体速度达到一定时,能够将管道中的冷凝的硫颗粒带出管道,减少沉积;提高尾气管道内压力有利减少升华硫在尾气管道内沉积。研究成果可为钛白酸解尾气中升华硫处理提供依据。 展开更多
关键词 钛精矿酸解 尾气 升华硫沉积 计算流体力学
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钒中间层钛/钢复合板结合界面结构与力学性能 被引量:7
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作者 陈泽军 周廷 +2 位作者 李博新 何维均 王莹 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期188-193,共6页
利用真空热轧复合方法制备了钒中间层钛/钢复合板,采用SEM、EDS和XRD等分析结合界面形貌、元素扩散行为和界面相组成。结果表明:钒中间层钛/钢复合板界面实现了良好的冶金结合。与拉剪强度测试相结合,研究了钒中间层钛/钢复合板结合界... 利用真空热轧复合方法制备了钒中间层钛/钢复合板,采用SEM、EDS和XRD等分析结合界面形貌、元素扩散行为和界面相组成。结果表明:钒中间层钛/钢复合板界面实现了良好的冶金结合。与拉剪强度测试相结合,研究了钒中间层钛/钢复合板结合界面结构与力学性能。结果表明:钒中间层钛/钢复合板剪切强度均优于国家标准(140 MPa)。950℃轧制的复合板界面扩散层厚度大于900℃轧制的复合板扩散层厚度。钒中间层与Ti、Fe元素形成固溶体,有效阻止了金属间化合物TiFe和TiFe_2的产生。900℃轧制的钛钢复合板剪切强度为223 MPa,大于950℃轧制的复合板剪切强度。对剪切断口的分析表明裂纹多沿钒铁固溶体产生并扩展。 展开更多
关键词 复合板 钒中间层 轧制复合 剪切强度 界面结构
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电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高钛型钒渣中铬、钴、镍、镓、钪、锆的含量 被引量:10
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作者 成勇 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期49-54,共6页
高钛型钒渣样品1.000 0 g置于250 mL烧杯中,用水5 mL冲洗杯壁并分散样品,加入氢氟酸2.5 mL、盐酸15 mL和硝酸5 mL,加热煮沸反应至溶液产生均匀大气泡。加入硫酸(1+1)溶液5 mL,高温加热至产生三氧化硫浓白烟雾并保持3~5 min。冷却后,加入... 高钛型钒渣样品1.000 0 g置于250 mL烧杯中,用水5 mL冲洗杯壁并分散样品,加入氢氟酸2.5 mL、盐酸15 mL和硝酸5 mL,加热煮沸反应至溶液产生均匀大气泡。加入硫酸(1+1)溶液5 mL,高温加热至产生三氧化硫浓白烟雾并保持3~5 min。冷却后,加入水15 mL煮沸,冷却至室温,用水定容至100 mL。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定所得溶液中0.001%~3.0%(质量分数)的铬和0.001%~0.300%(质量分数)的钴、镍、镓、钪、锆的含量。采用基体匹配和同步背景校正相结合方式消除基体组分影响,并且选择了待测元素的分析谱线、背景校正区域以及光谱仪工作参数等检测条件。各元素检出限(3s)为0.000 1%~0.000 2%,相对标准偏差(n=8)均小于25%。样品的本法测定结果与ICP-MS的测定结果一致。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体原子发射光谱法 高钛型钒渣
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工业硫酸氧钛制备珠光颜料实验研究 被引量:3
11
作者 吴健春 路瑞芳 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2018年第12期71-74,共4页
以攀枝花某钛白粉厂工业硫酸氧钛浓钛液为原料,经过冷冻除铁处理,用于制备银白色云母钛珠光颜料。考察了原料预处理、溶液pH、沉积量、沉积时间、热处理等因素对珠光颜料珠光效果的影响,找到了制备银白色云母钛珠光颜料的适宜工艺参数... 以攀枝花某钛白粉厂工业硫酸氧钛浓钛液为原料,经过冷冻除铁处理,用于制备银白色云母钛珠光颜料。考察了原料预处理、溶液pH、沉积量、沉积时间、热处理等因素对珠光颜料珠光效果的影响,找到了制备银白色云母钛珠光颜料的适宜工艺参数。采用热重分析、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对云母钛珠光颜料进行了表征。结果表明,利用工业硫酸氧钛浓钛液可以在云母片上沉积一层偏钛酸,经过750~850℃热处理在云母片上包覆了一层纳米级二氧化钛薄膜,X射线衍射分析表明该层包膜是锐钛型纳米二氧化钛,扫描电镜分析表明纳米级二氧化钛粒径约为30 nm。 展开更多
关键词 云母钛珠光颜料 工业硫酸氧钛浓钛液 纳米二氧化钛
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杂质成分与钛液过滤性能实验研究 被引量:1
12
作者 王斌 兰光铭 +2 位作者 杜剑桥 程晓哲 吴健春 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2014年第2期54-56,共3页
采用向钛液中人为引入杂质成分的方法,对比分析和研究了二氧化硅、氧化钙、氧化镁和氧化铝等杂质成分及含量与钛液过滤性能的关系。研究结果表明,二氧化硅和二氧化钛胶体对钛液过滤性能有明显影响,二氧化硅质量浓度为0.07 g/L左右时,钛... 采用向钛液中人为引入杂质成分的方法,对比分析和研究了二氧化硅、氧化钙、氧化镁和氧化铝等杂质成分及含量与钛液过滤性能的关系。研究结果表明,二氧化硅和二氧化钛胶体对钛液过滤性能有明显影响,二氧化硅质量浓度为0.07 g/L左右时,钛液过滤时间一般约为5 min,且质量浓度越高,钛液过滤时间越长;二氧化钛胶体质量浓度超过3 g/L后,钛液过滤时间增加幅度减缓。氧化钙、氧化镁和氧化铝对钛液的过滤性能没有明显影响。向钛液中引入絮凝剂,可有效降低二氧化硅胶体的含量,对氧化钙亦有一定程度的絮凝作用。 展开更多
关键词 钛液 杂质成分 过滤性能
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深还原钛渣硫酸法制取钛白实验研究 被引量:5
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作者 王斌 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2013年第10期36-38,共3页
以含钛铁精矿直接还原冶炼的含钛物料(深还原钛渣)为原料,对硫酸法制取颜料级钛白粉的工艺进行了研究。实验结果表明,深还原钛渣具有良好的酸解性能,酸解率可达97%;酸解后得到的钛液过滤性能好;但酸解钛液中氧化镁和氧化铝浓度过高,所... 以含钛铁精矿直接还原冶炼的含钛物料(深还原钛渣)为原料,对硫酸法制取颜料级钛白粉的工艺进行了研究。实验结果表明,深还原钛渣具有良好的酸解性能,酸解率可达97%;酸解后得到的钛液过滤性能好;但酸解钛液中氧化镁和氧化铝浓度过高,所以直接以该钛液为原料制得的钛白颜料性能差。采用深还原钛渣和钛精矿按一定比例混合酸解,可以避免钛液杂质含量过高对最终钛白产品质量造成的影响。深还原钛渣较佳用量为不高于钛原料总质量的20%。 展开更多
关键词 深还原钛渣 酸解 钛白
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添加剂对钒钛磁铁矿烧结过程NO生成影响研究 被引量:3
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作者 王建山 《烧结球团》 北大核心 2018年第5期65-69,共5页
利用烧结杯实验装置研究了不同添加剂对钒钛磁铁矿烧结过程NO生成影响。结果表明:在烧结混合料中加入尿素、氯化铵、碳酸铵及碳酸氢铵后烟气中NO的排放浓度及生成总量都有一定幅度的降低,同时未对烧结主要技术经济指标产生显著影响,其... 利用烧结杯实验装置研究了不同添加剂对钒钛磁铁矿烧结过程NO生成影响。结果表明:在烧结混合料中加入尿素、氯化铵、碳酸铵及碳酸氢铵后烟气中NO的排放浓度及生成总量都有一定幅度的降低,同时未对烧结主要技术经济指标产生显著影响,其中添加尿素及氯化铵后对NO的减排效果最好;另外实验确定了尿素的最佳添加量为0. 5%,氯化铵的最佳添加量为0. 3%,在此条件下烧结过程NO的减排率分别达到22. 0%及20. 4%。 展开更多
关键词 烧结过程 NO减排 添加剂 成品率 转鼓指数
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电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属钛中钒、铁、镁、铬、锰和铜 被引量:1
15
作者 成勇 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1171-1173,1176,共4页
采用电感耦合等离子体原子发射光谱法不需分离钛基体直接同时测定金属钛中杂质元素钒、铁、镁、铬、锰和铜的含量。样品用氢氟酸、硝酸和硫酸(1+1)溶液消解,通过硫酸络合作用有效地解决了钛水解的问题。试验了基体元素对测定的干扰优化... 采用电感耦合等离子体原子发射光谱法不需分离钛基体直接同时测定金属钛中杂质元素钒、铁、镁、铬、锰和铜的含量。样品用氢氟酸、硝酸和硫酸(1+1)溶液消解,通过硫酸络合作用有效地解决了钛水解的问题。试验了基体元素对测定的干扰优化各元素的分析谱线,运用同步背景校正措施消除基体影响。方法的检出限(3s)在0.000 2%~0.001 5%之间。应用此法分析了两个金属钛试样,回收率在90.0%~110.0%之间;相对标准偏差(n=8)小于2.6%。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体原子发射光谱法 金属钛
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利用钒铁冶炼贫渣开发耐火浇注料试验研究 被引量:3
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作者 郝建璋 曾冠武 文胜艳 《耐火材料》 北大核心 2015年第3期217-219,共3页
以钒铁冶炼贫渣为主要原料,通过破碎、粉磨等工艺制成粒度分别为10~4、4~0.5、<0.5和<0.045 mm 的原料,分析了贫渣的水化硬化性能,并按不同级配制备了贫渣浇注料,同时与现场使用的铁水罐用高铝浇注料进行了常温物理性能和抗... 以钒铁冶炼贫渣为主要原料,通过破碎、粉磨等工艺制成粒度分别为10~4、4~0.5、<0.5和<0.045 mm 的原料,分析了贫渣的水化硬化性能,并按不同级配制备了贫渣浇注料,同时与现场使用的铁水罐用高铝浇注料进行了常温物理性能和抗高炉渣侵蚀性对比。结果表明:1)钒铁冶炼贫渣具有良好的耐火性能,同时具有良好的水化硬化特性。2)随着贫渣微粉掺加量的增加,贫渣浇注料试样强度明显增加;随着大颗粒骨料掺加量的增加,试样体积密度呈增长趋势;当试样配比(w)为粗骨料40%、细骨料30%、粉料10%、微粉20%时,具有最佳的综合性能,其物理性能和抗渣侵蚀性优于目前现场使用的铁水罐浇注料的,适合在现场推广应用。 展开更多
关键词 钒铁冶炼贫渣 耐火浇注料 综合利用
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高钙镁钛精矿沸腾氯化制备TiCl_(4)的热力学及动力学 被引量:1
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作者 朱福兴 马占山 +3 位作者 陈爱祥 李良 黄志鹏 彭卫星 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第6期42-52,共11页
针对高钙镁钛精矿难以满足沸腾氯化制备四氯化钛工艺问题,从热力学和动力学角度对高钙镁钛原料碳热还原—沸腾氯化制备TiCl_(4)工艺进行了深入研究。结果表明:钛精矿高温碳热还原历程为:FeTiO_(3)→TiO_(2)+Fe→Ti_(n)O_(2) n-1(n=4~9)... 针对高钙镁钛精矿难以满足沸腾氯化制备四氯化钛工艺问题,从热力学和动力学角度对高钙镁钛原料碳热还原—沸腾氯化制备TiCl_(4)工艺进行了深入研究。结果表明:钛精矿高温碳热还原历程为:FeTiO_(3)→TiO_(2)+Fe→Ti_(n)O_(2) n-1(n=4~9)+Fe→Ti_(3)O_(5)+Fe→Ti_(2)O_(3)+Fe→TiC_(x)O_(1-x)+Fe,碳氧钛生成的温度必须高于1400℃,此时钛精矿中的Ca、Mg、Al、Si、Mn等杂质元素在1800℃以内都不会被还原为对应的碳化物;高钙镁钛铁矿精矿碳热还原制备碳氧钛过程中,失重率随温度升高呈现4阶段上升,其中阶段1和3分别为受扩散控制生成金属Fe和碳氧钛的快速失重段,而阶段2和4分别为金属Fe和碳氧钛形核长大的缓慢失重阶段,4个阶段的表观活化能分别为49.84、-2.24、12.82、-2.53 kJ mol。沸腾氯化过程还原产物中的Fe、MgO和CaO均会优先被氯气氯化,但当存在TiO_(2)时,SiO_(2)和Al_(2)O_(3)则不易被氯化,碳氧钛较适宜沸腾氯化的温度为300~650℃,沸腾氯化前5分钟为还原产物中碳氧钛的快速氯化阶段,主要受表面化学反应的控制,而后5~20分钟为Ti_(2)O_(3)的缓慢氯化阶段,主要受颗粒内部扩散控制的影响。 展开更多
关键词 高钙镁钛精矿 沸腾氯化 四氯化钛 碳氧钛
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钒渣空白焙烧-碳酸氢钠浸出选择性提钒 被引量:2
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作者 付自碧 饶玉忠 +1 位作者 汪超 韦林森 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3125-3140,共16页
针对现有钒渣生产氧化钒工艺熟料浸出选择性差、浸出液杂质浓度高的问题,提出钒渣空白焙烧-碳酸氢钠浸出提钒新工艺,重点研究了焙烧温度、焙烧时间、钒渣粒度、碳酸氢钠浓度、浸出温度、浸出时间、熟料粒度、液固比对钒浸出率的影响规律... 针对现有钒渣生产氧化钒工艺熟料浸出选择性差、浸出液杂质浓度高的问题,提出钒渣空白焙烧-碳酸氢钠浸出提钒新工艺,重点研究了焙烧温度、焙烧时间、钒渣粒度、碳酸氢钠浓度、浸出温度、浸出时间、熟料粒度、液固比对钒浸出率的影响规律,采用矿物解离分析仪(MLA)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等表征方法,分析了钒渣焙烧、浸出过程的物相和形貌变化特征。结果表明:钒渣空白焙烧过程中,钒主要与钙、锰结合生成焦钒酸钙锰,呈环状分布在氧化铁、铁板钛矿边缘;在焙烧温度930℃、焙烧时间120 min、碳酸氢钠浓度160 g/L、浸出温度95℃、浸出时间120 min、液固比(mL∶g)2∶1等条件下浸出,钒浸出率为94.03%;浸出液中钒38.83 g/L、硅0.21 g/L、铁0.08 g/L、磷0.08 g/L、钙0.02 g/L,锰、镁、铝、铬均<0.01 g/L,这表明浸出液中杂质浓度低,实现了熟料中钒的选择性浸出。碳酸化浸出液中的钙、锰、镁、铁、铝、磷、铬浓度低且理论上不富集,沉钒后的上层液可直接循环浸出熟料,省去废水处理工艺过程,避免水处理固废产生。 展开更多
关键词 钒渣 空白焙烧 碳酸化浸出 钒浸出率
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高压辊磨超细粉碎对钒钛磁铁矿分选的影响 被引量:8
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作者 郭小飞 代淑娟 +2 位作者 朱巨建 李丽匣 王洪彬 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1013-1020,共8页
采用常规颚式破碎和高压辊磨2种不同粉碎方式,进行钒钛磁铁矿的分选试验,探究2种破碎方式对钒钛磁铁矿分选的影响,并结合粒度分析、单体解离度测试及比磁化系数分析,进一步研究高压辊磨机在钒钛磁铁矿选别中的作用机理。研究结果表明:... 采用常规颚式破碎和高压辊磨2种不同粉碎方式,进行钒钛磁铁矿的分选试验,探究2种破碎方式对钒钛磁铁矿分选的影响,并结合粒度分析、单体解离度测试及比磁化系数分析,进一步研究高压辊磨机在钒钛磁铁矿选别中的作用机理。研究结果表明:高压辊磨机粉碎产品的粒度较小,可直接通过弱磁选将钛磁铁矿和钛铁矿分离开,进行“铁钛平行分选”;与颚式破碎机破碎产品相比,辊压产品经过一段磨矿过程就能通过相同的分选条件获得质量合格的钛磁铁矿精矿,并使钛铁矿精矿TiO2的作业回收率提高2.66%;2种破碎产品在球磨过程中的单体解离度存在差异,辊压产品中的含铁矿物能够优先实现单体解离,有利于钛磁铁矿的分选;“铁钛平行分选”能够简化磨矿过程,减少微细粒钛铁矿的生成量,提高钛铁矿强磁选的回收率,有利于钛铁矿的窄级别浮选。 展开更多
关键词 高压辊磨机 钒钛磁铁矿 铁钛平行分选 单体解离度 比磁化系数
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含钛渣制备多孔沸石分子筛吸附剂及其CO_(2)吸附性能 被引量:4
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作者 皇甫林 尚波 +2 位作者 罗中秋 祖运 周新涛 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1726-1736,1856,共12页
以钒钛磁铁矿高炉冶炼产生的水淬渣为主要原料,经“酸处理-碱熔-水热晶化”制备了多孔沸石分子筛吸附剂(简称吸附剂,下同),采用XRD、SEM、FTIR对吸附剂进行了表征,考察了NaAlO_(2)添加量对吸附剂结构的影响,采用动态吸附法评价了吸附剂... 以钒钛磁铁矿高炉冶炼产生的水淬渣为主要原料,经“酸处理-碱熔-水热晶化”制备了多孔沸石分子筛吸附剂(简称吸附剂,下同),采用XRD、SEM、FTIR对吸附剂进行了表征,考察了NaAlO_(2)添加量对吸附剂结构的影响,采用动态吸附法评价了吸附剂的CO_(2)吸附性能,考察了预处理温度、吸附温度和CO_(2)流量对吸附剂的CO_(2)吸附性能的影响,并利用动力学模型进行了数据拟合,分析了其吸附行为。结果表明,随着NaAlO_(2)添加量的增加,水热晶化产物依次完成了“无定形→初步结晶→FAU型→LTA型”沸石分子筛的结构转变;制备的吸附剂(Z-4)经350℃预处理,在吸附温度25℃、CO_(2)流量分别为1.4 mL/min(固定床反应装置)和50 mL/min(同步热分析仪)的条件下,CO_(2)吸附效果最佳,其CO_(2)穿透与饱和吸附量为2.16、3.39 mmol/g;其CO_(2)吸附行为符合拟二级动力学模型,吸附过程由物理和化学吸附共同主导,拟二级动力学模型吸附速率常数为0.0785mmol/(g·s);经5次循环吸附/再生后,其CO_(2)饱和吸附量保持率为96.8%。 展开更多
关键词 含钛渣 水热合成 多孔沸石分子筛 CO_(2)吸附 吸附动力学 功能材料
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