本发明属于冶金技术领域,提供了一种火法炼铜渣型调控的方法。本发明提供的火法炼铜渣型调控的方法包括:在铜锍中加入熔剂后,进行喷吹富氧空气,然后进行保温,得到吹炼熔渣和粗铜;所述喷吹富氧空气中氧气的体积大于所述铜锍完全氧化所需的氧气的体积。本发明控制喷吹富氧空气中氧气的体积大于所述铜锍完全氧化所需的氧气的体积,过量的氧气将金属铜氧化为Cu2O,Cu2O和吹炼熔渣中的Fe3O4与O2继续发生氧化生成CuFeO2,使得吹炼熔渣中Fe3O4含量明显减少,粘度减小,促进渣‑铜分离,减少了吹炼熔渣中铜的机械夹带损失。同时,CuFeO2可在后续的磁选工序中得到回收利用。
本发明涉及一种传统火法炼锌废气治理工艺及设备,属于冶金专用设备,尤其是对氧化锌矿的火法炼锌废气治理工艺及设备。把传统火法炼锌炉整齐有序地排列,并增设支烟道、总烟道、净化室(器)和高大烟囱。在冶炼作业室上增设集气罩,对蒸馏罐内产生的废气进行集中处理。治理后锌回收率增长7~11个百分点,节煤30%,排放烟尘和二氧化硫达国家排放标准。
本发明涉及一种低熔点有色金属火法精炼中的除铜精炼剂及其工艺,属有色金属冶金中的火法精炼技术领域。本发明的除铜精炼剂为工业NaOH和硫黄;其中,工业NaOH的加入量为粗金属总量的1.0%~2.0%,硫黄的加入量为粗金属含铜量的1.25倍。其除铜工艺为:在温度为280℃时加入粗金属总量1.0%~2.0%的工业NaOH,NaOH含有的水分为25~30%,搅拌待NaOH熔化并浮在金属表面呈稀糊状时,压入为粗金属含铜量1.25倍的硫黄,然后升温到650~680℃,此时开动搅拌机搅拌30分钟,然后静置压火降温到450~500℃,待精炼浮渣结壳并与金属熔体分离时捞渣。本发明具有除铜效率提高5倍以上,渣含(铋、锡、铜)从65%~70%减到1.7~4.5%,金属回收率高,除铜精炼时间短,能耗及劳力消耗低,提高了劳动生产率和单位设备生产力等优点。
本发明涉及一种金属硫化矿全氧负能火法冶炼方法,属于有色金属技术领域。金属硫化精矿置于熔池熔炼炉中进行氧化熔炼,所述氧化还原熔炼过程中利用喷枪通过顶吹或侧吹的方式喷入体积浓度为90~100%全氧使金属硫化物转变为金属氧化物,氧化熔炼完成后获得炉渣和锍,过程中产生的高温烟气经过余热锅炉回收用于发电,从余热锅炉的低温烟气用于干燥精矿后,经过静电除尘器除尘,除尘后的烟气制取浓度为98wt.%的硫酸,制酸所放出的热量进行余热回收,余热进行ORC发电或直接产生蒸汽。本发明的提出降低冶炼成本、减少污染排放,实现高能耗冶金企业能源高效利用,具有一定的经济效益和环境效益。
本发明涉及一种生物质燃油规模化利用的低碳火法炼铜方法,属于绿色冶金技术领域。本发明经过预热后的生物质燃油依据油料流动性能和不同喷吹工艺的需求加压到0.15~1.6MPa后送入到喷枪或燃烧器进入到火法炼铜工序中发挥不同的作用,在熔池熔炼炉、阳极炉内作为低碳燃料,在贫化电炉或沉降分离炉内作为还原剂替代化石碳质还原剂。本方法不仅将生物质燃油的物理化学特性与铜冶炼过程结合,实现生物质燃油有效替代化石燃料在铜冶炼过程中的功能,同时大幅降低火法炼铜过程的CO2排放,实现了低碳冶金,为构建绿色冶金提供技术支撑。
本发明涉及一种铅锑合金火法精炼的方法,属于火法冶金技术领域。将铅锑合金与纯铜混合得到混合料;在氮气或氩气气氛下,将得到的混合料在温度为1060~1070℃条件下完全熔融得到熔料;将得到的熔料置于结晶分离装置进行结晶分离得到纯铅。本发明利用铜锑间的结合力大于铅锑间的结合力,将锑组分与铅组分分离;再利用铜锑合金与铅熔点的差异性,进行结晶分离得到去除锑的纯铅。
本发明公开一种Ni‑Cr‑Al‑Fe系高温合金的粉末冶金制备方法,属于高温合金技术领域。本发明所述方法通过气雾化法制备得到Ni‑Cr‑Al‑Fe合金化粉末,将纳米粉体挤压成块状,采用真空双管加热炉在氢气环境中烧结实现再次Ni‑Cr‑Al‑Fe合金化,得到Ni‑Cr‑Al‑Fe块状合金。烧结时还原性气体的使用有效降低粉末的氧化,减少其他氧化物杂质的产生,运用纳米技术制备的Ni‑Cr‑Al‑Fe合金晶粒得到细化,同时Ni‑Cr‑Al‑Fe合金的耐腐蚀性能、比强度和高温抗氧等化性得到了极大的提高,能够满足燃气轮机的应用要求。
本实用新型涉及一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极。该阳极是由网栅型铅基多元合金基体(1)与上方的铅包铜导电横梁(2)经焊接加工而成。所述铅基多元合金基体呈网栅型结构,其合金成分是由铅、银、钙、锶、复合稀土及变质剂组成。本实用新型与传统直板铅基合金阳极板相比,具有重量轻,降低工人劳动强度;网栅型结构有效改善了阴极区电解液的流动性,提高阳极蠕变性能;复合稀土与变质剂的添加,使该阳极具有优异的电催化活性,析氧电位降低,能耗降低,同时阳极制造时贵金属银使用量大幅减少,制造成本降低,适合规模化生产加工。
本发明涉及一种从金属硫化物中提取金属和硫磺的电化学冶金方法,属于冶金化工技术领域。本发明将金属硫化物制备成电极即金属硫化物电极,制备过程中调整金属硫化物成分和力学性能;以金属硫化物电极为阳极,将阳极和阴极间隔插入电解液中形成电极阵列进行电解,金属硫化物中的硫元素被氧化,以硫单质的形式吸附在阳极,金属离子进入电解液,在阴极表面发生还原反应生成金属单质,其中阴极为钛、铜、不锈钢、铅、锌、铝或石墨。本发明将金属硫化物电极放入电解液中进行电解,获得阴极金属及阳极硫磺,实现金属和硫磺的提取,具有对环境污染小、投资少、流程简单的特点。
本发明是一种以霞石矿为原料,全湿法制取铝氧及铝、钾、硅精细化工产品的化工冶金技术。本处理方法用硫酸为浸取剂,以卤化物为活化剂,使霞石矿中的硅成气相卤化物形式分解逸出,让其中的铝和钾成硫酸盐形式进入溶液,硅的气相卤化物经铵化氧化成气相白炭黑产品,含钾、铝离子的浸出液经离子交换实现钾、铝分离,分别用浓缩、聚合或沉铝的方法获得不同的含铝产品,钾柱上的钾采用洗脱的方法获得含钾产品。本发明对有价元素回收利用率高,避免了“三废”污染,特别适合于开发我国个旧地区高钾高硅类的霞石。
本实用新型涉及一种冶金过程多相搅拌混合效果实时监控装置,属于工业过程实时监测控制技术领域。装置包括搅拌槽、电极、传感器、电阻层析成像装置和微型计算机;电极均匀固定在搅拌槽中横截面上,电极引出端与传感器的输入端连接,传感器的输出端口连接电阻层析成像装置,电阻层析成像装置与微型计算机采用常规连接,微型计算机内置混合效果实时监测评价系统;本实用新型可以对冶金过程多相搅拌混合效果实时监控,实现不透明搅拌槽混合状况的非接触式可视化监控;同时装置简单,操作方便。
本发明公开一种利用钢渣处理有色冶金污酸中砷的方法,先投加钢渣调节有色冶金污酸pH,再将钢渣进行预处理,然后按照有色冶金污酸和预处理钢渣体积质量比为100︰1.5~3.0mL/g投入经预处理过的污酸废水中,35~50℃搅拌1.5~2h后静置沉淀8~10h,上清液离心分离,检测滤液砷含量,符合国家标准进入下一处理工序;本发明原料价格低廉,钢渣易得,水质适应性强,工艺流程短,操作简单,处理费用低,符合企业实际需求,利用钢渣本身特性,加入其他药剂量少,成本低廉,无需氧化,渣量小且较稳定等优势,实现了钢渣的综合利用和有色冶金污酸的净化处理。
本发明公开了一种采用湿法冶金技术从有色冶炼低汞酸泥中回收汞的方法;所述方法通过对有色金属火法冶炼行业中产生的低汞酸泥进行化学成分和物相的分析,全过程采用湿法工艺来提取酸泥中的汞,从而达到回收汞的目的。其工艺过程为盐酸体系氯化浸出—还原除硒—还原除铜铋—还原沉汞。本发明工艺设计合理,充分利用了各化学元素及其化合物在不同条件状态下的性质,实现了低汞酸泥中汞的提取回收,同时,也实现了铅、银、硒、铜、铋等元素的提取分离,具有较好的经济效益。本方法是一种环境友好,各有价元素资源利用率高的方法,具有工业化应用价值。
本发明是一种高砷高铁难选冶金矿,提取黄金并砷铁综合利用的化工冶金技术。其工艺步骤为:将粉碎后的高砷高铁金矿在堆浸槽中,用完全反应所需计算量的分解剂硫代硫酸钠、铵化碱性剂硫酸铵与促进催化剂漂白粉配料混匀,形成所需浓度的浸取液,对矿物进行循环喷淋浸出。达到含金浓度的浸取液进入置换工序以铝丝置换提金,渣用控制量的清水喷洗后作为砷铁精矿出售或后加工为砷化工产品及铁产品出售。海绵金铝丝进行蒸铝、撇渣炼金制得黄金产品。母液达标循环使用。本发明工艺简洁易行,成本低,回收率高、综合利用好,特别是避免了传统火法或湿法的砷之严重污染及渣的遗留问题。很好地解决了高砷高铁难选冶金矿的资源利用问题。
本发明是一种将钼和铅以化学结构共生于同一分子中的彩钼铅矿通过化学分选制取铅精矿和钼精粉的化工冶金方法,用硫化钠饱和溶液作为分铅剂与破碎磨细的彩钼铅矿进行反应,使钼成为溶解度大的钼酸钠进入溶液,铅则成为难溶化合物硫化铅滞留于渣中作为人造铅精矿,使钼和铅得以完全的分离。再以硝酸铵作为沉钼剂,在强酸性环境中(用硝酸调整PH值)与溶液中的钼酸钠进行复分解反应,使钼成为钼酸铵沉淀分离。固液分离后,固相钼酸铵经闪蒸干燥焙解制得钼精粉;液相为硝酸钠溶液,经三效薄膜蒸发结晶、硫态化干燥制得副产品硝酸钠,各段尾气经文式吸收装置,以石灰水吸收达标排放,吸收液作硫化钠配用水。
铝灰是合金熔铸过程中熔炼炉产生的渣及处理后的收尘粉,由于生产中加入了打渣剂和精炼剂,使铝灰中的氟和氯元素含量较高。本技术主要针对铝灰废料利用真空冶金原理分离希散的氯化物和氟化物,在> 600℃、真空环境中、保温5min的条件下一次分离得到5种分离物,分别为:Al2O3?纯度95-98wt%、AlN?86-95wt%、KMgAlF3?92-96wt%、NaCl?98-99wt%,无污染、短流程是真空蒸馏法处理含氟氯氮化合物铝灰废料的有效方法。
本发明涉及一种去除冶金级硅中杂质的方法,属于硅提纯技术领域。首先将少量的添加剂(锆、铪、含锆合金或含铪合金)和工业硅同时进行熔炼,待物料完全熔化后冷却至室温,并研磨成小于186μm的硅粉,先后用王水、HF+HCl混酸进行酸洗得到高纯硅。本发明不仅能有效去除硅提纯领域中最难去除的硼杂质,对其他杂质的去除也有明显的效果。
高硅锌矿制锌系列精细化工产品的化工冶金方法。本发明是一种用化工冶金技术处理高硅锌矿,制取锌系列精细化工产品的生产方法。本发明应用硅的正硅酸大分子氧化凝聚理论和实践,直接处理含SiO2>30Wt%的锌矿,制取锌系列精细化工产品。其工艺步骤为:将磨细后的高硅锌矿与大分子氧化剂过硫酸钠混匀,在稀硫酸中进行锌的浸出和硅的正硅酸氧化,并加入多不饱和链大分子凝聚剂,使正硅酸以大分子的硅结构凝聚,含锌溶液从其缝隙间顺利过滤。滤液经进一步氧化除铁、锰,置换除铜、镉、镍净化,浓缩结晶制硫酸锌产品;硫酸锌净化液也可与碳酸氢铵合成制碱式碳酸锌产品,副产硫酸铵锌新型氮锌硅复肥;碱式碳酸锌还可焙解释放二氧化碳和水份后,制得超细活性氧化锌产品。
本发明涉及一种Fe‑Mn‑Al系列合金的粉末冶金制备方法,属于粉末冶金制备技术领域。首先将铝粉、锰粉和铁粉混合均匀得到Fe‑Mn‑Al混合粉;在氩气保护下,将得到的Fe‑Mn‑Al混合粉熔炼为合格的合金液体,然后将合金液体注入位于雾化喷嘴之上的中间包内,合金液由中间包底部漏眼流出,通过HK‑03型环孔喷嘴时与压力为6MPa的高速氩气气流相遇被雾化为细小液滴,雾化液滴在封闭的雾化筒内快速凝固成Fe‑Mn‑Al合金粉末,过100目标注筛;将得到的Fe‑Mn‑Al合金粉末压制成型,在氢气环境中,升温至温度为800~1200℃烧结4~8h,烧结完成后,随炉冷却降温至室温,制备得到块状Fe‑Mn‑Al合金。本方法得到的Fe‑Mn‑Al合金的耐腐蚀性能、比强度和高温抗氧等化性得到了极大的提高。
本发明公开了一种熔炼炉渣协同净化锡冶炼烟气中的SO2与NOx的方法,脱硫、脱硝效率可达95.0%与58.6%;先使用渣浆吸收液与烟气逆流接触反应,渣浆中的铁、锰等过渡金属离子与烟气中的SO2与NO发生催化氧化反应,实现对SO2和NOx的同步脱除,烟气中的SO2吸收转化成硫酸,用作炉渣中有价金属浸出剂,实现以废治废;定期废弃的循环吸收浆可通过湿法处理技术浸出有价金属,实现资源化利用。本方法适应较宽的温度、气体流量等操作条件,除协同净化处理锡冶炼烟气外,也适用其他低浓度SO2冶炼尾气的净化处理。
本发明涉及一种用于冶金级硅电磁悬浮处理的电磁悬浮线圈和方法,属于电磁悬浮熔炼技术领域。该用于冶金级硅电磁悬浮处理的电磁悬浮线圈,电磁悬浮线圈包括上端线圈和下端线圈;下端线圈与上端线圈为反向串联绕制,绕匝间距为0.5~1.0mm;所述上端线圈为1~2匝,内径为16~22mm;所述下端线圈为3~5匝,内径为16~22mm;所述两个上、下端线圈之间的间距为10~15mm;所述绕制线圈的材料采用直径为4~6mm的空心铜导管,绕制线圈的悬浮样品质量为0.6~1.0g,悬浮样品初始位置为两个线圈之间的间距中心位置下5~10mm。本发明通过改变电磁悬浮线圈的结构特性,使半导体材料冶金级硅快速升温,促使冶金级硅的电导率急剧上升,使其达到感应加热及悬浮精炼条件。
本发明公开一种强化去除冶金级硅中硼的方法,属于硅提纯技术领域。本发明所述方法将含硼的冶金级多晶硅和金属铝混合均匀得到混合物料,混合物料与添加剂均匀混合后,在氩气气氛中进行感应熔炼,待物料完全熔化后,在感应加热条件下进行向上或向下的定向凝固,析出的硅晶体被电磁力富集到铝硅熔体的一端形成富集相,相对应的反向为共晶铝硅合金;定向凝固结束后,机械分离硅晶体的富集相和共晶铝硅合金;将硅晶体的富集相磨成细粉,再用混酸浸出硼、铪及其他中间相后得到高纯硅;本发明所述以少量的铪元素作为添加剂强化了冶金级硅中硼杂质的去除,明显提高了硼的去除率,同时,添加的铪也可以被有效去除,不会对硅造成二次污染。
本发明提供一种因分特冶金炉,属冶金设备技术领域。因分特冶金炉由炉架1、置于炉架1上的炉缸4和7、分别与炉缸4和7连接的通道20、与炉缸4和7上部连接的炉身5、置于炉身5上方的炉盖6组成,其中:A.形状为圆形或方形或多边形的炉缸4和7上分别开有排放口2、3和8、9,炉缸4和7的一侧上开有分别与通道20连通的物料转移口19和21;B.炉盖6上的中心位置开有排烟口12,在排烟口12的两侧同时开有与炉缸4和7分别对中的加料口10和14、喷射口15和18、炉缸熔池深度测量口11和13、及辅助烧嘴插入口6和17。本发明具有集熔炼和吹炼于一体,结构简单,流程短,能耗低,投资小,操作环境佳的优点。能够广泛应用于铜、镍、铝、锡及锌的冶炼。
本发明是一种中低品位磷矿制取磷酸和冶金助剂的方法。用中低品位磷矿石、高岭土、 硅石和煤或焦为原料,原料经烘干、破碎、筛分磨粉后,按SiO2/CaO=3.4~0.5、碳含量为 总物料中P2O5和CO2、CaO、Al2O3、SiO2、MgO、Fe2O3还原所需碳的1.1~3进行配料, 经混合、陈化,再喷加适量的水等制成需要的料坯;料坯经自然养护和烘干,送入窑内进 行预热和煅烧,含五氧化二磷的窑气去制取磷酸;煅烧后的渣坯加入电熔炼炉中进行碳热 还原,冷却固化后粉碎成颗粒,即为冶金优质复合合金助剂。本发明矿石磷利用率超过90%, 所得磷酸可直接用于磷酸盐生产,其烧渣进一步碳热还原生产冶金助剂,生产的冶金助剂 原料成本低、能耗低。
本发明是一种高铁低锡铜矿的化工冶金综合利用方法,其工艺步骤为,将高铁低锡铜矿磨碎,以过氧化钠做氧化剂、氧化锌作硫活化剂,按各相应物料的检测含量进行配比,混匀,在500~600℃的温度下常压焙烧;稀硫酸作为引酸用水浸出焙烧物中的铜,得到硫酸铜,浸余铁锡渣以草泥煤作还原剂,石英砂作稳定剂,混匀,在800~900℃进行铁和锡的双还原,磁选富集铁制得铁精矿,含锡尾渣用硫酸浸取制硫酸亚锡。本发明可对难于开发利用的高铁低锡铜矿进行综合开发利用。工业过程顺畅,简捷、综合利用效果佳,产品价值高,经济效益好。
本发明涉及一种湿法冶金电积锌用高强度耐蚀铝合金阴极材料及其制备方法,属于阴极材料技术领域。以质量百分数计,本发明的铝合金阴极材料包括Si 0.05~0.15%、Fe 0.01~0.1%、Mn 0.3~3%、Mg 0.5~1.2%、Cr 0.01~0.15%、Cu 0~0.03%、Zn 0.01~0.08%、Ti 0.05~0.25%、B 0.01~0.05%、Zr 0.05~0.2%、Sb 0.05~0.3%、RE(稀土)0.05~0.5%,不可避免的杂质不高于0.05%,其余为Al。本发明的铝合金阴极材料通过合金配料、熔炼、精炼、除渣、排气、过滤、铸锭、铣面、除油、均匀化退火、热轧、冷轧、精整、定尺剪切制备而成。本发明的铝合金阴极材料在电积锌体系中耐腐蚀、电化学性能好、机械强度高、焊接加工性能优异,在含氟、氯离子电积锌熔液中的耐蚀性显著优于传统1060、1070型电积锌铝阴极板。
一种生产铅的方法,包括进料铅精矿、熔剂和固体燃料经过进料制备装置(10)。制得的混合进料然后经过铅熔炼炉(14),例如ISASMELT炉或另一种上部进入浸没式喷枪炉。空气或氧气(16)经由浸没式喷枪注入ISASMELT炉(14)中的熔融炉料。炉(14)中,进料混合物转化成粗铅(LEAD BULLION)和含铅熔渣。粗铅经由排放口或溢流堰(18)移出。熔渣经由排放口或溢流堰(20)移出。从炉(14)移出的熔渣(20)形成为具有所需尺寸范围的团块。熔渣团块(20)与焦炭和熔剂(26)一起被送入高炉(28)。在高炉(28)中,熔渣转化成经由排放口或溢流堰(30)移出的粗铅和经由排放口(32)移出的废弃熔渣。(18和30)处移出的粗铅随后可以进料到炼铅装置(34)做进一步处理。
本发明涉及一种去除冶金硅中硼杂质的方法,这是一种造渣法与湿法提纯相结合的除硼工艺。先用HF和HCl的混合酸液进行酸洗,酸洗过程中保持搅拌,然后进行脱水和真空干燥,在中频感应炉中加热,当金属硅完全熔化后加入氧化剂反应,将硅中的硼杂质转化为氧化态,部分在熔炼过程中挥发,再加入造渣剂反应,通过一次造渣结合酸洗工艺即可将冶金硅中的硼杂质降至0.3ppmwt以下。
本发明涉及一种用煤泥磷石膏冶金废渣合成陶粒的方法,以煤泥为主要原料,磷石膏和冶金废渣为辅料,三种原料配料之后,经制粒,焙烧,自然冷却到室温后制成陶粒。成品陶粒吸水率≤15%,堆积密度范围≤500kg/m3、筒压强度≥0.3MPa。技术指标能达到GBT17431.1-1998《轻集料及其试验方法》的标准。
本发明是一种化工冶金综合处理利用赤泥的方法。经过褐煤为赤泥中Fe2O3的还原剂,石灰石为分散剂及赤泥中的Al2O3的转化剂,二者磨细与赤泥均混进行还原磁化和转化焙烧。对磁化得到的Fe3O4和Fe°进行磁选富集得到铁精矿,还可以对此铁精矿进行二次还原磁化,精度磁选制还原铁粉。将磁选后的Al2O3已经转化为Al2(CO3)3的富铝渣进行氧化蒸煮脱硅,溶出Al2(CO3)3。含少量铝、钙的硅渣可作陶瓷或白水泥原料。Al2(CO3)3溶液以氨水合成NH4Al(OH)2CO3↓。固液分离后,固相NH4Al(OH)2CO3经干燥、焙解制得纳米活性氧化铝;液相(NH4)2CO3经浓缩结晶、干燥制得碳酸钠副产品。
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