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本发明涉及一种低酸耗混合稀土精矿浓硫酸分解的方法，属于湿法冶金领域。其特征是：将接近理论量的浓硫酸与尾气酸预处理后的混合稀土精矿混合后焙烧，延长低温段反应时间，待REO分解率达标后，物料进入高温区，利用磷酸与硫酸钍的相对含量差异，快速固定放射性钍，尾气喷淋回收酸用于浸泡新的稀土精矿。本发明主要用于混合型稀土精矿的冶炼分离过程。本发明解决了混合稀土精矿与浓硫酸焙烧过程中，焙烧能耗、浓硫酸消耗与放射性钍溶出与否的矛盾问题，使硫酸消耗量接近理论量。
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本发明涉及一种提高稀土矿物与硫酸分解效率的方法，属于湿法冶金领域。包括将稀土精矿与浓硫酸、铁粉混合进行分段焙烧，在低温焙烧过程中通过对已经固化的矿物补充一定量水分，优化固‑液‑气反应体系，提高硫酸在反应过程中的扩散速度，减少硫酸消耗，增加稀土分解率。在高温焙烧过程中主要为过量硫酸的高效分解和磷酸铁、焦磷酸钍的生成，固定放射性和磷资源进入渣中。两段焙烧使尾气成分单一化，便于后续尾气处理，降低尾气处理成本，减少环境污染。
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本发明涉及一种从稀选尾矿中提取稀土的方法,属于矿物提取冶金技术领域。本发明包括以下步骤:(1)将稀选尾矿与含碳还原剂按一定比例混合均匀,在微波焙烧炉中焙烧8～20分钟;(2)将焙烧产物在弱磁选管中磁选,使其中的磁性铁矿物分离,从而使稀土矿物在尾矿中富集;(3)将含稀土磁选尾矿用浮选的方法处理,实现稀土的有效提取。本发明焙烧时间短,还原剂消耗量少,能耗低,还原过程能实现选择性还原铁矿物,浮选剂用量较少,选别效果较好,消除了尾矿带来的环境污染,经济环保。磁选所得的铁矿物S、P等杂质较少,品位为60%以上,可用于炼铁,一次浮选所得矿物中稀土氧化物的含量为34.12%,经过精选品位可达到50%以上。
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本发明涉及一种包头矿混合碳酸稀土沉淀废水用于硫酸亚铕沉淀的方法,属于稀土湿法冶金领域。本发明是将浓硫酸焙烧分解包头稀土精矿生产混合碳酸稀土沉淀废水浓缩,得到浓缩后的硫酸铵和硫酸镁混合溶液,用于从钐铕钆富集物提取氧化铕工艺中富铕制备试剂,取替单一的七水硫酸镁作为硫酸亚铕沉淀剂,拓宽包头稀土精矿生产混合碳酸稀土沉淀废水再利用渠道,并降低回收废水浓缩、结晶能源消耗,节约生产成本,减少资源的浪费和环境污染。
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本发明涉及一种利用包头矿转型硫酸镁废水生产硫酸钙晶须的方法，属于湿法冶金领域。本发明向反应器中加入转型硫酸镁废水并将加热至40?℃，再向反应器中加CaCl2溶液，陈化反应2?h，得到沉淀过滤得滤液和滤渣，滤液中含CaCl2和MgCl2混合溶液，向CaCl2和MgCl2混合溶液中加生石灰，反应3?h，得钙镁渣和氯化钙溶液，该氯化钙溶液可循环利用；白色沉淀过滤滤渣为硫酸钙晶体，硫酸钙晶体洗涤、过滤干燥，得到MgO质量分数为0.01~0.2%、形貌呈针状硫酸钙晶须，洗涤水回用于焙烧矿水浸工序。本发明以转型硫酸镁废水为原料，以较低成本生产低氧化镁含量硫酸钙晶须，提高资源利用率的同时，解决固废排放及废水回收利用问题。
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本发明涉及一种防止回转窑结圈的工艺方法，属于稀土湿法冶金领域。本发明浓硫酸高温焙烧稀土精矿生产过程中，浓硫酸和稀土精矿在回转窑进行焙烧，焙烧时，在回转窑低温段位置处设有回料孔，回转窑高温段设有返料孔，回料孔与返料孔通过回转窑外部输料管连接，当回转窑中的焙烧矿运行至高温段返料孔时，部分焙烧矿进入返料孔通过输料管输送到低温预热段的回料孔后进入回转窑中与矿酸料混合再进行焙烧。本工艺优点在于操作的连续性、可控性较高，易于工业化生产。
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本发明涉及一种预熔电渣的生产方法,属于冶金领域。特点是;将质量分数分别为萤石0.20-0.65,高铝原料0.15-0.32,高镁原料0-0.10,高钙原料0.05-0.32及返回渣0-0.6的物料,将上述部分物料加入到电弧炉内,物料高度在0.5-1.0m,物料的上部撒上碳粉和铁屑;放下电极,通电后碳粉和铁屑起弧、燃烧,开始熔炼;渣熔炼完成、冷却后,进行破碎,粒度一般在1-40mm。本发明渣系组成均在低共熔点附近,避免了渣的偏析,保证了渣的化学稳定性。渣经过预熔后,化学组成均匀一致,熔化速度快,无粉尘污染,故该预熔渣具有良好的节能和环保效果。
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本发明的酸洗除杂方法,用于冶金硅出炉后再进行熔炼提纯之前的杂质去除,包括步骤:减缓所述冶金硅出炉的冷却过程,在将冷却后的所述冶金硅破碎至一定颗粒度的硅粉之后,选用多种酸按照一定顺序对所述硅粉进行酸洗操作。本发明还公开了一种酸洗除杂设备、一种冶金硅提纯方法与一种冶金硅提纯系统。本发明采用优化的冷却工艺,合理的酸洗顺序,选择合适的颗粒度,适宜的温度,优化酸洗工艺流程达到最佳的酸洗效果。有效降低FE、AL、CA、MN、TI、NI等金属杂质的含量,实现提纯的目的。
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本实用新型涉及一种火法冶金实验室用高温模具，特别是一种具有延长使用寿命的实验室高温模具。实用新型包括模具底板，模具底板铺设耐高温铸铁板，在模具底板与耐高温铸铁板之间设有耐火材料。实用新型模具由常用圆形、长方形或正方形模具为基础，在模具底部铺设耐高温铁板，并用少量耐火材料固定。该模具在使用后具有模具底部不易受冲刷，渣铁底部平整、光滑，粘连少，制作工序简便，且成本低。
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本发明涉及一种稀土氟化物熔盐体系电解工艺，它专门适用于生产金属钐，属于稀土火法冶金技术领域。本发明所述电解质熔盐体系为LiF‑SmF3‑Sm2O3三元体系；稀土原料中包括氧化钐及氟化钐；电解槽为液态阴极或者固‑液态阴极结构；单槽工作电流为8‑12KA规模；正常电解温度1000‑1200℃；电解过程为连续加料、间歇出炉的操作方式。本发明可实现金属钐以稀土氟化物体系电解槽连续、高效、清洁生产，与目前传统的间歇式的热还原蒸馏工艺生产金属钐相比较有能耗低、成本低、操作简单、易于环保等优势。
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本发明涉及一种铈镁合金的制备工艺,属于稀土火法冶金技术。在氯化物熔融盐体系中,控制氯化铈和氯化镁的加入量,电解过程中铈和镁在阴极上共同析出成为铈镁合金。该工艺简单、操作方便、金属回收率高,合金成分易于控制,组分均匀。本发明采用廉价的氯化镁作原料,生产成本低,适宜于乡镇企业和中小工厂生产。
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本发明的三种稀土冶金废水同步资源化治理的化学与生物法,属于稀土工业环境保护技术领域。具体针对氨氮废水、硫酸镁废水和磷酸钠废水进行混合比例调配，控制混合顺序与体系pH后，进行化学沉淀，以实现除磷、脱氮与降镁统一处理，充分利用三种废水中有价元素，生成MAP回收，焙烧制备MHP，作为氨氮吸附剂再利用；出水采用生物法深度处理，利用硝化菌剂进行特定的发酵工艺，以处理废水中剩余低浓度氨氮、磷元素，镁元素。该发明在化学沉淀与生物法有机结合基础上，进行过程优化，实现优势互补，以构成经济、高效的废水处理的实用技术，废水经综合处理后氨氮组分达到废水排放标准。
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本发明涉及一种钼矿合金化的冶金方法，包括如下步骤：将钼矿造球或压球，以形成钼矿球；在钼矿球的表面包裹石灰粉，石灰粉的厚度为1mm～3mm；调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿合金化。根据本发明的一种钼矿合金化的冶金方法，不需要对钼矿进行高温焙烧，节能减排，提高收得率，明显增加冶炼过程经济效益。
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本发明提供了一种含废弃脱硝催化剂的冶金钛渣和铁钛钒合金的制备方法。本发明提供的含废弃脱硝催化剂的冶金钛渣包括如下质量含量的组分：废弃脱硝催化剂20～52.9％，MgO 6.4～8％，Na2CO33.9～8％，CaF26.4～10％和含钙合金30～50％。本发明提供的含废弃脱硝催化剂的冶金钛渣能够作为合金源用于熔炼铁钛钒合金，其中，含钙合金作为还原剂能够还原废弃SCR脱硝催化剂中的TiO2、V2O5等金属氧化物，使得Ti、V等金属元素传质进入钢液中合金化或形成铁钛钒合金。实验结果表明，本发明提供的含废弃脱硝催化剂的冶金钛渣用于熔炼铁钛钒合金时，钛的回收率可达95％，钒的收得率为97％。
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本实用新型涉及冶金设备技术领域，尤其是一种金属熔炼渣分离回收装置，包括水管、导料管、一号箱体、二号箱体、三号箱体、四号箱体、隔板、水泵以及水箱，水管安装在水泵左端，导料管安装在一号箱体下端，一号箱体安装在二号箱体上端，该设计实现了液体回收的功能，蜗轮安装在蜗杆下端，蜗杆安装在蜗轮右端，电机安装在蜗杆左端，该设计实现了固体回收的功能，本实用新型结构新颖，方便操作，机械化程度高，实用性强。
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本实用新型涉及一种石英管炉体的多功能冷坩埚感应熔炼炉,包括炉体、感应圈、炉体座、真空系统,其特征是:炉体用石英管制作,石英炉管的顶端封口或开口,下端通过密封座装在三通管炉体座的上端面法兰上,炉体座下的端面用底板密封,侧管通过接口与真空系统结合,在石英炉管的外面,装有感应圈。其优点是:以石英管作为炉体,其结构简单、成本低廉;能在保持简易结构的基础上,方便地设置各种冶金功能和现代材料技术功能,如加料、捣料、铸造、重熔、拉锭、定向凝固、区熔提纯和蒸馏提纯;用透明的石英管作为炉体使得材料制备的各种工艺过程能得到直接观察,便于教学演示。
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本发明公开了一种底吹熔炼炉加料口粘接物清理装置，涉及冶金领域；具有复合运动装置和清理杆，复合运动装置搭载清理杆做上、下移动，并驱动清理杆绕自身轴线自转；向下移动使得清理杆底部设置的清理刀进入底吹炉的圆筒状加料口内，向上移动使得清理杆从加料口内提升出去；复合运动装置驱动清理杆绕自身轴线自转的同时做上下往复运动，使得清理刀在加料口内的运动轨迹是一个直圆柱体，对加料口内壁粘接物进行清理；该装置能够代替传统的人工手动清理，减少工作量、提高清理效率，而且加料口自动清理机可以对加料口进行360°、没有死角地清理。
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本发明涉及一种高温焙烧-弱磁选富集铌的方法，属于矿物提取冶金技术领域。本发明铌精矿进行固态还原得到含铌、金属铁的还原矿，再将含铌、金属铁的还原矿球磨后进行弱磁选，从而得到富铌料。本发明通过对铌精矿中氧化铁固态下进行选择性还原，其金属转化率可达90%以上，通过铁氧化物的还原破坏原有矿物中铌铁金红石的矿物结构；然后使用弱磁选实现铌氧化物与金属铁的分离，最终获得的富铌料中铁含量低于8%，与原“固态还原铁-高温熔分-冶炼”得方法相比，可得到基本相同铁含量的富铌料，同时还可以节省电耗、减少排放、提高效益。
本发明涉及一种金氰化尾矿焙烧—超声波强化硫脲浸金—活性炭富集的提金方法，属于湿法冶金领域。本发明含金氰化尾矿经焙烧预处理后，用硫脲浸出金同时用超声波强化处理，浸出后固液分离，用活性炭富集液相中所含金，富集后固液分离，活性炭用于解析提取金，活性炭解析后经活化可以多次循环使用，而尾液中还有大量硫脲，经简单处理后可循环利用于浸出过程。采用此方法浸提金氰化尾矿中的金，浸出速度快，提取率可达90％以上，周期短，活性炭和尾液的循环利用大大降低了生产成本，提高了金氰化尾矿利用的经济效益，同时非常利于环境的保护。
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一种碳素材料制品——冶金用坩蜗的制造方法,特别是焙烧方法及其模具。通过特制的金属模具,对其型腔中的坩埚坯品边通电,边施压,利用坯料自身的电阻发热完成加压焙烧工艺,可缩短生产周期,提高产品质量,降低生产成本,若直接用碳素原料,即糊料或粉料充当上述坩埚坯品,可将模压成型与加压焙烧一次完成,用密度不同的分节坯品按一定顺序组装成整体组合坯充当上述坩埚坯品,则可以克服模压成型时沿高度方向(压力作用方向)上的密度不均匀性。
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本发明公开了一种多金属复合精矿的还原焙烧‑熔盐氯化提取方法，包括还原焙烧磁选分离；熔盐氯化反应；浸出。本发明的工艺流程简单，采用还原焙烧‑磁选的方法首先去除影响氯化反应和分离的杂质铁元素，得到的铁精矿的铁品位达到75％以上，可以做钢铁冶金的优质原料；经济效益好，符合原子经济性，环境效益好，便于后续工艺衔接，得到的熔盐为氯化稀土、氯化钍、氯化铀的混合物，直接作为萃取分离的原料，避免了放射性元素的分散，将铍以氯化铍的形式回收，氯化铍直接电解还原制金属铍，避免了有毒元素的分散，具有显著的环境效益，实现了伴生资源硅的高附加值利用，减少三废排放量。
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本发明涉及冶金化工领域，具体公开一种用于制备稀土氧化物的焙烧装置。该焙烧装置包括：炉体结构；炉体结构内，由底部至顶部依次形成供热区域、调温区域和雾化反应区域；供热区域的截面尺寸大于调温区的截面尺寸；并且供热区域至调温区域截面尺寸渐缩；供热区域设置有燃气入口机构，燃气入口机构用于形成燃气以螺旋状进入供热区域的通道；调温区域设置有空气入口机构和水雾入口机构；雾化反应区域设置有溶液雾化入口机构和晶种颗粒入口机构。采用该装置可以实现反应温度可控，反应物浓度可控，完成多种稀土氧化物的制备，并且产物颗粒大小可控。
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本实用新型涉及一种硫酸分解稀土精矿的全自动高、中、低温可控焙烧系统，属于稀土冶金设备。本实用新型稀土精矿粉通过全封闭双轴混料搅拌槽下方的立式动态辐射传热窑后，将窑尾余热通过引风机与余热旋转烘干窑热风进口连接，充分利用窑尾余热，酸气烟道与尾气处理系统进口连接，能完全回收酸性尾气，提高稀土精矿的分解率和收率、降低能耗、节约人工实现自动化生产、解决稀土焙烧过程的“三废”污染问题、主要从焙烧窑炉结构上进行改进，以实现清洁生产。所设计的系统各环节，在适应工业生产的同时优化工艺条件，提高资源的利用率，真正实现资源节约型清洁生产。
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本发明属于有色冶金工艺,涉及分步法硫酸稀土焙烧分解包头稀土精矿。本发明工艺步骤如下:(1)将稀土包头精矿和浓硫酸按比例混合;(2)在100-320℃条件下焙烧1-7小时,产生的气体进行水喷啉冷却;(3)固体物料在600-850℃条件下焙烧1-4小时,部分有害气体用80-92%的浓硫酸吸收,吸收后浓硫酸转入步骤(1),部分气体用步骤(2)中冷却水再次冷却,固体物料转入下一工序。本发明将低温焙烧和高温焙烧的优点结合在一起,解决喷淋废水的污染问题,将原三代酸法喷淋废水,转化为回收硫酸和含氟废水分别进行回收利用;降低了污水治理难度,提高了资源利用率,彻底解决了包头稀土精矿前处理废水的污染问题,而且工艺连续性强,劳动强度低,适合进行工业化生产。
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本发明涉及一种提高稀土浓硫酸焙烧矿浸出液中稀土浓度的方法，属于稀土湿法冶金领域。本发明包括以下过程：用含有氯化物、硝酸或硝酸盐中的至少一种的水溶液对稀土浓硫酸焙烧矿进行3～5级逆流浸出，以焙烧矿的REO含量为35wt%为基准，焙烧矿与水溶液的比例为1:（4~7）（g:mL），单级浸出时间为1~5h，本发明浸出液中稀土浓度可达45~85g/L的方法。本发明可减少稀土浓硫酸焙烧矿浸出过程的用水量及后续工序产生的废水量，浸出液中稀土浓度提高到45~85g/L，其它工序产生的多种废水均能用于浸出工序，进一步减少浸出过程新水的补充量。
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本发明涉及一种无外加还原剂下焙烧磁化弱磁性铁矿的方法，属矿物提取冶金选矿技术领域。（1）将弱磁铁矿矿石破碎到要求的粒度，在可控制气氛的焙烧炉中在氮气或氩气的气氛中加热到700-900oC，自然冷却；（2）将气氛保护冷下焙烧后的矿物磨至入选粒度在弱磁选将铁选出，最终获得铁精矿。该方法工艺流程简便。与常规还原焙烧炉相比，无燃烧室，无需考虑过还原和矿物颗粒中心还原不足等问题。无需外加还原剂，节约燃料或能源，与目前使用的C或CO作为还原剂的焙烧磁化工艺相比，低碳排放，节能又环保, 而耗能只是现有还原焙烧技术耗能的百分之五十。
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本发明涉及能源化工与冶金技术领域，公开了一种难选铁矿石磁化焙烧的冶金、化工与动力多联产系统及方法。采用煤炭部分热解气化，热解后的气化煤气在循环流化床反应器进行难选铁矿石的磁化焙烧，难选铁矿石磁化焙烧后通过磁选得到铁品位较高的磁铁矿粉，磁铁矿粉送入冶金高炉进行高炉炼铁；难选铁矿石磁化焙烧后的尾气经过净化处理后进入化工反应器生产化工产品；煤炭热解后的半焦进入燃煤锅炉燃烧发电。通过构建难选铁矿石磁化焙烧的冶金、化工与动力多联产系统，该系统同时完成煤炭资源与铁矿石资源的综合利用，提高了整个系统的效率，实现资源-能源-环境的综合效益。
本发明涉及一种矿热炉、中频(工频)电炉双联熔炼压力加镁稀土镁硅铁合金生产工艺,属于冶金熔炼压力加镁稀土镁硅铁合金生产工艺,本发明采用矿热炉冶炼50-72%硅铁,将高温硅铁液倒入中频(工频)电炉,加入必要的金属物料,然后将合金液倒入中间包,进行压力加镁处理,镁熔毕后,以氮搅拌,随后进行铸锭,其特点是:合金中氧化镁含量低,合金纯净度高,金属镁烧损少,合金成份均匀、偏析少,可节省大量能耗,降低生产成本。
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本发明涉及一种节能高效的稀土精矿硫酸分步焙烧方法，属于湿法冶金和火法冶金技术领域。本发明将稀土精矿与质量浓度≥92.5%的硫酸按照重量比1:1.0～1.3进行混合，造粒后的颗粒料进入一段焙烧窑，焙烧后使得稀土精矿中的氟离子与水分完全挥发掉，汽化的氟离子与水分经过冷凝以后回收氢氟酸，焙烧脱氟以后的干矿颗粒，进入二段焙烧窑进行分解，焙烧过程中分解的硫酸气体经过洗涤吸收以后，回收硫酸，焙烧矿直接进行浸出,得到硫酸稀土水溶液。本发明采用分步焙烧工艺以后，造粒段产生的废气为水蒸汽，可以直接排放；所以废气洗涤吸收系统较现行工艺降低了70%以上，环保投入相比较传统工艺降低80%以上。
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本发明公开了一种并联两台辊压机带一台磨机联合粉磨生产方法，空气输送斜槽将来自两台辊压机粉碎的水泥熟料和混合材分批次输送到一台水泥磨机内；水泥磨机对水泥熟料和混合材进行粉磨，粉磨后的水泥细粉经空气输送斜槽分别输送到第一分料器，水泥细粉与矿渣粉在第一分料器内按比例进行混合，形成不同规格的水泥成品，水泥成品分别输送到两台提升机；两台提升机将水泥成品分别输送到各自配属的混料器进一步混合均匀；之后送入空气输送斜槽后部的第二分料器，第二分料器将水泥成品分别送入两台提升机，经提升机送入水泥库。本发明技术方案能够节约能源并有效降低产品能耗。
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