一种红土镍矿提取镍钴的方法,包括红土镍矿的矿物制备、氯化物浸出、固液分离、浸出液浓缩、硫化沉淀、固液分离和盐酸回收。氯化物浸出剂为金属氯化物与盐酸的混合溶液,浸出液经加热浓缩,氯化铁与氯化镁结晶析出,使FE/NI比降低至浓缩前的1/5以下,采用盐酸回收过程中产生的氧化镁或氧化铁为中和剂,用多硫化物、刚沉淀的金属硫化物、金属硫化物为硫化沉淀剂,沉镍后的母液经浓缩,与浸出液浓缩时得到的氯化铁和氯化镁一起焙烧,母液中的金属氯化物及浓缩时得到的金属氯化物水解为氯化氢和金属氧化物,得到的酸循环使用。本发明提高了红土镍矿在浸出过程中镍、钴等有价金属的浸出率,降低了能耗,对环境友好。
本发明公开了一种微波热解废计算机电路板回收有价金属的方法,包括微波热解废计算机电路板和酸浸回收有价金属处理两个过程。首先对普通废弃计算机电路板进行预处理,将废电路板上的电子元件进行拆除、破碎、手选、破碎、制样、混匀获得废电路板细粉,将废电路板细粉放入微波反应器中进行热解,热解气氛为N2,获得富含有价金属单质的热解渣,所得热解渣置于行星球磨机磨细后放入硫酸‑三氯化铁溶液浸出体系中浸出,获得含铜、锡、铅、锌的浸出液和浸出渣。本发明具有有价金属回收率高、生产成本低、环境友好、工艺简单等诸多优点,为废电路板的资源化利用提供了新方向。
本发明属于黑色岩系矿石加工领域,具体涉及一种从含碳质的原料低成本高效分离回收碳质的方法。该方法首先将原料破碎磨矿,矿石中的碳质得到充分解离;然后将矿浆与特定的低沸点低密度有机液体高效混合,分离,得到含碳质的有机相悬浮液,然后将含碳质的有机相悬浮液进行蒸发,得到干燥的碳质,同时对蒸发出来的气相有机物进行冷凝回收循环使用。分离后的水相进行有价金属提取;提取后的废水净化后返回到破碎磨矿作业循环使用。本方法处理过程条件温和、设备简单、易控,且对环境和人的危害性小,且资源循环利用率高,便于工业化应用。
本发明属于复合材料领域,公开了一种氧化锰‑FeSiMnTi金属间化合物基复合多孔电极材料及其制备方法。本发明的氧化锰‑FeSiMnTi金属间化合物基复合多孔电极材料包含MnOx:5%‑15%,Fe:40%‑50%,Si:15%‑35%,Mn:5%‑15%,Ti:5%‑15%;其中,x=1,3/4或2。本发明采用氧化物粉末和元素粉末混合的方式,利用元素粉末之间的反应合成制备基体,结合初始添加的氧化物组元,制备氧化物/金属间化合物基复合材料;这种混合方式通过基体材料成分的设计和烧结工艺的设计,充分利用基体材料成分中快速扩散组元在高温条件下的偏扩散引起的Kirkendall效应,形成大量孔隙,最终制备出氧化物/金属间化合物基复合多孔材料,孔结构的可控性较好,不需要加入造孔剂,具有短流程的特点。
本发明涉及一种铜‑锌混合矿的分步生物浸出工艺,将铜‑锌混合矿原矿石添加到生物浸出体系进行浸出,加入Fe3+控制溶液电位;当铜‑锌混合矿中含锌矿物浸出完毕后,得到含Zn2+的溶液和固体;将所述含Zn2+的溶液通过净化、电积后得到锌;将所述固体添加到黄铜矿生物浸出体系进行浸出,在浸出过程中加入锌浸出渣;所述固体中铜浸出之后,进行固液分离,得到铜离子浸出液和生物浸出渣;采用硫脲提取生物浸出渣中的银,得到银浸出液和浸出渣;将得到的铜离子浸出液和银浸出液分别进行铜和银的提取,最终得到铜和银。该工艺实现铜‑锌混合矿石的高效分步浸出,避免复杂的铜、锌矿物浮选分离流程。
一种铜阳极泥的预处理方法,本发明先将铜阳极泥经过筛分和热水洗涤后,在碱性氢氧化钠体系进行加压氧化浸出,硒和砷被氧化进入碱性浸出液,铜和碲被氧化进入碱性浸出渣,碱性浸出渣再用硫酸溶液浸出铜和碲,贵金属富集在酸性浸出渣。本发明硒和砷的浸出率都达到99%以上,硒和砷的脱除完全,便于集中回收,解决了砷在整个铜阳极泥处理工艺中的分散问题;铜的浸出率达到98%以上,碲的浸出率达到78%以上,铜和碲脱除效果好,提高了碲的回收率,利于后续工序处理;设备腐蚀小、操作安全、贵金属富集比高、综合回收效益好;劳动强度低、处理时间短、操作环境好。
本发明属于电池电极领域,涉及一种新型电池材料及其制备方法和应用。新型电池材料其所用原料包括碳质材料、少层二硫化钼。组分优化后,还可以含有高电池容量材料。其制备方法为:将各组分按设定比例混合均匀即可。同时本发明所用少层二硫化钼可从辉钼矿中直接获取。本发明经优化后所设计和制备的少层二硫化钼复合电池材料综合了碳质材料、高电池容量材料、二硫化钼三者的优势,具有高比容量、高倍率、无体积效应、稳定性好、循环寿命长的特点,适合应用于锂离子电池和锂离子超级电容器或钠离子电池和钠离子超级电容器中作为负极储锂或钠材料。同时,本发明的复合负极材料的制备方法简单高效,工序少,产率高,适合大规模工业化生产。
一种细小颗粒工业固体废物的筑堆工艺,包括以下步骤:将细小颗粒工业固体废物筛分成若干个粒级;将分级后的工业固体废物根据设定的不均匀系数和曲率系数进行级配并混匀,然后进行熟化,得到级配散体;采用上述级配散体进行薄层筑堆。前述的筑堆工艺在生物堆浸中的应用方式包括:在铺设好最底层和防渗层后,再铺设一层粗砂作为底层,在该底层上分别以粒径为10~15mm和5~10mm的矿石作为一级缓冲层和二级缓冲层,然后以前述筑堆工艺进行筑堆,筑好堆后采用稀硫酸溶液进行预先喷淋,待喷淋渗出液pH稳定到1~2后接入微生物,开始进行生物浸出。本发明能够显著提高堆浸体系的渗透性、保证渗流均匀、且有利于微生物生长。
一种废旧线路板多金属粉末的化学选矿预处理方法,废旧线路板多金属粉末在含催化剂的碱性体系中通入氧气氧化浸出,使锡以锡酸钠形式溶解进入浸出液,同时使铜与残余的塑料基体分离,浸出液采用电积法回收锡;浸出渣再采用摇床分选方式分别产出铜富集物和废塑料,废塑料在硫酸溶液中控电位氧化溶解,使夹杂在废塑料中的铜完全溶解。本发明的实质是采用碱性加压氧化浸出与摇床分选相结合的化学选矿方式处理废线路板多金属粉末,同时实现多金属粉末中锡和塑料的有效脱除,为后续回收铜提供了优质原料;铜富集物中塑料含量小于0.1%,采用源头治理措施杜绝了后续回收铜过程的环境污染;废塑料中铜的含量小于0.1%,杜绝了重金属的分散损失和二次污染。
一种冶选联合分步回收渣中有价金属的方法,本发明将铜钴锰渣经过球磨后用水浆化,加入硫化钠进行一次硫化转化,保持温度反应一段时间后液固分离,一次转化后液用于废水中和,一次转化渣经过一次浮选过程产出硫化铜精矿;一次浮选尾矿控制条件进行二次硫化转化,二次转化渣通过二次浮选产出硫化钴精矿,二次选矿尾渣回收锰。本发明同时采用硫化转化和选矿相结合分步回收渣中有价金属,这些过程紧密关联,单独过程都不能达到溶液中有价金属选择分离的预期效果。铜钴锰渣不经过溶解即可实现有价金属的相互分离;采用分步硫化转化技术实现了浮选过程铜和钴的分离回收,铜和钴的回收率达到98.0%以上。
一种铜冶炼污酸控电位选择性分离的方法,铜冶炼污酸首先加入氧化剂控电位将溶液中的As(Ⅲ)全部氧化为As(Ⅴ),然后加入硫化钠控电位将溶液中的铜以硫化铜形式沉淀产出铜精矿;除铜后液加入还原剂控电位将溶液中As(Ⅴ)全部还原为As(Ⅲ),然后再加入硫化钠控电位将溶液中的砷以硫化砷形式沉淀,最终除砷后液用石灰中和产出石膏渣,中和后液送废水处理后达标排放。本发明避开传统的铜冶炼污酸用石膏中和处理的思路,选择性实现有价金属的分步沉淀,实现污酸中铜和砷分步沉淀,铜和砷的分离效果好,试剂消耗少。
本发明公开了一种甲基三长链脂肪烃基碳酸铵盐的制备方法,该方法是将三长链脂肪烃基叔胺与碳酸二甲酯在卤素盐催化下进行季铵化反应,得到含甲基三长链脂肪烃基碳酸单甲酯季铵盐的混合物;所述混合物通过减压蒸馏回收碳酸二甲酯后,置于碱性溶液中进行水解反应,水解反应产物通过油水分离,油相为甲基三长链脂肪烃基碳酸铵盐。该方法可以高产率获得高纯度的甲基三长链脂肪烃基碳酸铵盐,且具有步骤简单,成本低的特点,高纯度的甲基三长链脂肪烃基碳酸铵盐可进一步转化为高纯度的卤离子型、硫酸根离子型、碳酸氢根离子型季铵盐衍生物,可广泛用于萃取冶金中,特别是钨钼钒等含氧阴离子的萃取工业。
本发明公开了一种从电子废弃物中提取有价金属的方法,具体过程包括破碎、氧化氨性浸出、有机组份分离、浸出液净化、电积步骤,最后分别得到有机物颗粒、金/银/钯粉、阴极铜产品。本发明采用氧化氨性体系对电子废弃物破碎后产物进行选择性浸出,之后利用电子废弃物破碎后有机组份密度较小而浮在浸出液表层的特点而将有机物颗粒分离,而有价金属AU,AG,PD,CU,NI,CD,ZN,PB进入溶液;然后,对浸出液进行置换提取贵金属AU,AG,PD;最后采用电积的方法得到电积铜,电解液富集后开路金属镍、铅、锌、镉。本发明具有原料适应性强、金属回收率高及环境污染小的突出优点,可达到环境效益和经济效益的统一。
本发明公开了一种利用微泡发生装置强化溶液中氧气氧化除铁的方法。该方法是利用微泡发生装置在湿法冶炼浸出液或湿法冶炼浸出悬浮液中形成含氧微纳米气泡强化氧化Fe2+,实现了湿法冶炼中浸出液的快速氧化除铁。相对现有曝气盘或曝气管式充氧,显著提高氧气利用率,具有缩短除铁氧化时间、增加铁离子净化深度、扩大产能、节约能耗等显著优势。
本发明涉及一种铁闪锌矿和辉铜矿协同浸出的方法,将铁闪锌矿和辉铜矿分别进行破碎、磨矿,得到铁闪锌矿粉和辉铜矿粉;将所述铁闪锌矿粉和辉铜矿粉按比例混合,然后加入水制得矿浆;向所述矿浆中加入浸出剂,并调节pH值,控制溶液化学条件,进行浸出,得到富Zn和富Cu浸出液;将所述浸出液进行萃取反萃然后电积处理,得到金属Zn和Cu。本发明不需要改变原工艺流程、成本低、操作简单、环境友好,易于实现工业应用。
本发明涉及一种用于治理含镍钴污染土壤的修复剂及其制备方法和应用。该修复剂,按照重量份数计,包括如下组分:稳定剂磷酸盐5‑35份,稳定剂碳酸盐10‑30份,改性沸石10‑35份,改性赤泥5‑30份;所述改性沸石由斜发沸石和γ‑聚谷氨酸加水混合后得到混合物,之后向所述混合物中加入乙二醇缩水甘油醚并在45~55℃下反应制得;所述改性赤泥由赤泥与碳酸盐固体混合并在600~700℃下焙烧反应制得。本发明提出的修复剂实现了对土壤中镍钴等重金属的高效稳定化。此外本发明还提出了该修复剂的制备方法及该修复剂在修复含镍钴污染土壤中的应用。
一种调控高铁闪锌矿溶解的方法,包括以下步骤:将高铁闪锌矿进行磨矿,得到高铁闪锌矿粉;将嗜酸氧化亚铁硫杆菌在培养基中进行驯化培养,得到驯化后的嗜酸氧化亚铁硫杆菌;将所述驯化后的嗜酸氧化亚铁硫杆菌接入含有铜离子的培养基中,再加入所述高铁闪锌矿粉,进行反应溶解,通过生物体系溶解得到含锌溶液;将所述高铁闪锌矿粉加入到无菌的含有铜离子的培养基中,进行反应溶解,通过化学体系溶解得到含锌溶液。本发明方法操作简单、成本低、清洁高效,具有较好的大规模应用前景。
一种控电位提纯黄金的方法,将粗金粉在盐酸溶液中先后加入双氧水和氯酸钠进行控电位氯化分金,使金以氯金酸的形式溶解进入溶液中;向分金液中加入硫酸钠和氢氧化钠调整pH值,当溶液冷却时银和铅发生沉淀;向中和后液中加入亚硫酸钠和氢氧化钠,同时控制溶液pH值和电位还原沉淀金粉,固液分离后的还原金粉依次用纯水、氨水溶液、硝酸溶液和纯水洗涤以除去杂质。本发明的实质是采用控电位氯化分金、中和冷却除杂和控电位还原以及多段洗涤除杂的方法实现了粗金粉中金的提纯,这些工序共同实现了粗金粉中黄金提纯的预期效果。
一种铜烟灰控电位选择分离的方法,铜烟灰经过筛分后在硫酸体系中氧化浸出,加入氧化剂控制料浆的金属离子混合电位,使铜、砷和锌等金属溶解进入溶液,铅和铋等金属沉淀进入浸出渣,浸出液同时控制金属离子混合电位和pH值沉淀产出硫化铜精矿,除铜后液同时控制金属离子混合电位和pH值沉淀产出硫化砷产物,除砷后液同时控制金属离子混合电位和pH值沉淀产出硫化锌精矿,除锌后液送废水处理后达标排放。本发明同时采用控电位氧化浸出和控电位硫化沉淀方法分步回收有价金属,产生了这些方法单独使用不能达到的铜烟灰中有价金属选择分离的效果,铜、砷和锌的浸出率大于98.0%。
一种铜烟灰冶选联合处理的方法,将铜烟灰球磨至要求粒度后在水溶液中浸出,加入硫化钠使整个料浆的金属离子混合电位控制在要求数值,同时加入硫酸调整料浆的pH值保持在要求数值,当溶液电位稳定后继续搅拌一段时间后过滤,浸出液控制金属离子混合电位与pH值分别产出硫化砷和硫化锌沉淀后送废水处理,浸出渣经过碱性球磨转化后直接浮选产出铜精矿和浮选尾渣。本发明采用控电位硫化浸出和选矿相结合的方法分步回收有价金属,这些过程紧密关联,单独过程都不能达到铜烟灰中有价金属选择分离的预期效果。砷和锌的浸出率均达到95.0%以上,铜直收率达到98.0%以上。
本发明公开了一种湿法冶锌工艺除铁并回收富含铁铁渣的方法,该方法是将湿法冶锌的酸性浸出液经氧化剂氧化后得到氧化浸出液;将得到的氧化浸出液以维持反应槽中Fe3+含量小于1g/L的喷淋方式加入到反应槽中,同时向反应槽中持续加入-100~+400目锌焙砂,在温度为80~90℃,pH为2~3的条件下发生水解反应;水解反应完成后将得到的矿浆通过分级机分级,分离出未反应完全的锌焙砂后,余下矿浆经絮凝沉降、过滤后回收沉淀;沉淀经pH为2~3的酸溶液洗涤,焙烧后得到铁渣,该方法简单,操作方便、快速,酸性浸出液除铁彻底,回收的铁渣品位高,同时有效回收Cu、Pb、Ag等有价金属。
本发明涉及一种利用高铁高磷锰矿制备硫酸锰电解液的方法,包括下列步骤:将高磷高铁锰矿和黄铁矿分别放入球磨机,球磨成粉后按比例混合在自制焙烧设备中进行焙烧,以水为浸出剂对所述经过硫酸化焙烧的锰矿进行浸出得到硫酸锰溶液,对所述硫酸锰溶液进行除杂得到合格的硫酸锰电解液;由于本发明采用水为浸出剂,在提高锰的提取率的同时,能有效抑制磷、铁的浸出,防止杂质进入溶液,提高了后续产品的质量,大大减轻后续作业中对硫酸锰溶液的净化负担,提高了硫酸锰溶液的质量,解决了硫酸锰溶液生产企业对紧缺的碳酸锰矿的依赖问题,在降低生产成本的同时,也大大减轻对环境的污染,将适合高铁高磷等贫锰矿的开发和应用。
本发明公开了一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法:(1)将废旧锂离子电池放电,拆解,然后将拆解后的正极片放在碱液中浸泡,过滤,得到黑色粉末;(2)将黑色粉末洗涤、干燥,然后在干燥后的黑色粉末中加入硼源研磨,焙烧,完成废旧锂离子电池正极材料的再生。本发明充分利用废旧正极材料表面的残锂,使其无需进行补锂操作,并利用电池循环过程中引入的F元素,结合添加的B元素,保证B和F掺杂在材料的晶格中,B元素使废旧三元材料中的裂痕愈合,F元素掺杂稳定了材料的骨架,加快了锂离子的传输,使得到的再生颗粒为典型的准单晶颗粒,表面光滑无裂纹,大小均一,粒径为3~5μm,再生正极材料组装的全电池性能优异。
一种本发明的基于两段浸出的碳酸锰矿石浸出方法,包括以下步骤:将高品位碳酸锰矿石磨粉加入到反应器内,然后加入阳极液和浓硫酸进行前段浸出反应,反应时间至少为2h;检测反应后的余酸,据此加入中和剂进行中和,并通入空气除杂;除杂后的矿浆进行固液分离,得到的一段固体物再投入反应器内,并加入浓硫酸和阳极液进行二段浸出,浸出反应时间至少为2h;然后加入低品位碳酸锰矿粉、阳极液和浓硫酸进行中和浸出;最后加入中和剂,并通空气除杂;将除杂后的矿浆进行固液分离,得电解合格液和固体弃渣。本发明的方法具有渣量少、浸出率高、硫酸消耗低、综合回收率高等优点。
本发明公开了一种基于前段浸出-中和浸出的碳酸锰矿石浸出方法,包括以下步骤:将高品位碳酸锰矿石磨粉,加入到反应器内,然后加入阳极液和浓硫酸进行前段浸出反应,浸出反应时间至少为2h;前段浸出反应结束后,检测反应后的余酸,根据反应余酸浓度、阳极液含酸及低品位矿石的酸耗测算低品位碳酸锰矿粉加入量,然后加入低品位碳酸锰矿粉进行中和;再补入浓硫酸和/或阳极液,继续后段中和浸出,浸出时间至少为3h,浸出结束。本发明的方法具有渣量少、浸出率高、硫酸消耗低、综合回收率高等优点。
一种铜冶炼烟灰和污酸联合处理的方法,铜冶炼烟灰与污酸混合调浆后加入氧化剂控电位氧化浸出,使铜烟灰中的铜、砷和锌等金属溶解进入浸出液,铅和铋等金属沉淀进入浸出渣,浸出液再加入氧化剂使溶液中的As(Ⅲ)全部氧化为As(Ⅴ),然后加入硫化钠使溶液中的铜以硫化铜形式沉淀产出铜精矿,除铜后液加入还原剂将溶液中As(Ⅴ)全部还原为As(Ⅲ),然后再加入硫化钠使溶液中的砷以硫化砷形式沉淀,最终除砷后液用碱中和后达标排放。本发明同时采用控电位氧化浸出和控电位氧化硫化及还原硫化相结合分步分离并回收铜冶炼烟灰与污酸中有价金属,实现系统内废物循环利用,达到以废治废目的。
本发明公开了一种含铜污泥无害化处理及高值化利用的方法,经过一级浸出、二级浸出和萃取电积后得到铜产品。本发明将沉铁与含铜污泥两级浸出进行巧妙耦合,脱水性能好,提高过滤性能,减少杂质对铜萃取剂的影响,利于铜萃取过程的稳定控制,解决了高铁含铜污泥浸出液中铁离子浓度远高于铜离子浓度的问题,使通过萃取后得到的铜富液中杂质更低,更容易获得高品质阴极铜;采用两级浸出,经过一级浸出处理后大大减少了高浓度的铜离子对二级浸出中的硫铁氧化微生物的抑制效应,利于微生物在短时间内深度浸提含铜污泥一级浸出渣中的不容易被浸出的多种复杂的形态的铜,实现了含铜污泥无害化处理产物的高值化利用。
本发明公开了一种用于多金属复杂溶液萃取分离的酸碱耦合萃取体系及其应用;酸碱耦合萃取体系包含由碱性萃取剂和酸性萃取剂组成的萃取剂及稀释剂;该酸碱耦合萃取体系中各萃取剂组分之间的协同作用明显,碱性萃取剂能明显抑制酸性萃取剂对部分金属离子的萃取,从而促进多金属溶液中各种金属之间的高效分离,对各种复杂溶液中Zn/Cu、Ni/Co或Cu/Ni等相似金属元素的分离效率可显著提高几十至几百倍;且所用萃取剂成本低、萃取工艺成熟,易于推广应用。
一种废弃电器电路板能源化无害化处理方法,将废弃电器电路板粗碎,于870℃~1400℃温度碱化焚烧富集多金属,焚烧烟气经分级降温以粗分离富集的金属氧化物,再经管道膜法聚尘、除尘器除尘、催化氧化净化后排空,焚烧热能加热锅炉蒸汽驱动汽轮机供发电。本发明方法简单可靠,无有害废渣、废气、废水排放,无二次污染,且废电路板中的多金属可实现完全性富集回收。
本发明公开了一种熔体萃取回收废旧高温合金的方法,包括下述的步骤:使用萃取介质对破碎后的镍基高温合金废料进行萃取处理,得到萃取后低熔点共熔体与萃余渣;所述萃取介质为金属镁或锌熔体、或包含镁和锌的二元或多元金属熔体;将得到的萃取后低熔点共熔体进行真空蒸馏,得到蒸馏产物镍金属或镍钴合金,以及冷凝的萃取介质。本发明提出了一种清洁高效的回收废旧高温合金的方法,工艺流程短,萃取介质可以循环利用,过程清洁环保。
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