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期刊信息/Journal information
有色金属科学与工程
江西理工大学 江西省有色金属学会
有色金属科学与工程

江西理工大学 江西省有色金属学会

杨斌

双月刊

1674-9669

jxys@chinajournal.net.cn

0797-8312555 8312211

341000

江西省赣州市红旗大道86号

有色金属科学与工程/Journal Jiangxi Nonferrous Metals北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是学术性、实用性、开发性、信息性兼备的科技期刊。面向全国有色金属厂矿、科研院所和大专院校。办刊过程中一直坚持科研与生产、理论与实践相结合,侧重应用技术为主的方针;坚持为振兴有色金属工业及行业科研生产服务的办刊宗旨,促进全省乃至全国有色金属工业科研、企业管理和生产水平的不断提高做出努力和贡献。
正式出版
收录年代

    从提锂废液中提取Rb、Cs及其动力学基础研究

    满家汀汪金良
    781-791页
    查看更多>>摘要:本文利用t-BAMBP+液体石蜡从提锂废液中同时提取Rb、Cs,并进行萃取动力学分析.此外,还研究了废液碱度、温度、相比等因素对萃取率的影响.在c(OH-)=0.4 mol/L、t-BAMBP的体积分数为35%、相比(VO/VA)为1.2、萃取温度为25℃、萃取时间为2 min、振荡速度为180 r/min的条件下,Rb+、Cs+的萃取率分别为68.22%、97.57%.并在此条件下进行了三级逆流萃取,Rb+、Cs+的萃取率分别达到96.06%、99.96%.对负载的有机相进行二级洗涤-二级反萃,结果显示洗涤阶段去除了绝大部分的Li+、Na+、K+,而Rb+保持较低的洗涤率,Cs+不被洗涤;99.15%的Rb+和99.98%的Cs+被有效地反萃.Rb的萃取动力学分析表明:Rb+的萃取表观活化能Ea=-11.48 kJ/mol,传质过程受扩散和化学反应混合控制.

    t-BAMBP废液液体石蜡

    新生二氧化锰的制备及其吸附硫酸锰溶液中钼的行为

    周兴杰王家伟王海峰裴正清...
    792-800页
    查看更多>>摘要:钼是电解二氧化锰(EMD)中的最有害杂质之一,制备EMD的硫酸锰溶液中钼含量对生产的无汞碱锰电池性能起着至关重要的作用.为了探究二氧化锰对溶液中钼去除效果的影响及去除机理,往硫酸锰溶液中添加双氧水,控制条件,制备合格的新生二氧化锰作为吸附剂.考察pH、二氧化锰添加量、反应时间和反应温度等条件对硫酸锰溶液中钼去除效果的影响,结果表明除钼较优条件为:硫酸锰溶液pH=2、二氧化锰添加量为1.0 g、反应时间为30 min、反应温度为90℃,最终溶液中残余钼含量为0.023 mg/L,达到制备电解二氧化锰的硫酸锰溶液对钼含量的要求.并在此条件下通过SEM、EDS及XPS分析揭示了二氧化锰的除钼机理:新生二氧化锰主要是通过表面羟基与钼离子反应生成≡SOMoOH附着于二氧化锰表面,从而达到除钼的目的.

    新生二氧化锰除钼吸附硫酸锰

    基于人工神经网络与多相流模拟技术的搅拌过程研究

    武煜坤李政权王贻得徐止恒...
    801-813页
    查看更多>>摘要:搅拌釜系统本身具有强非线性特点,传统研究方法往往难以快速准确地反演现场实际情况.为解决这一问题,本研究采用人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)相结合的方法,构建了ANN-CFD湍流状态预测模型,并采用了3种训练算法(Levenberg-Marquardt、Bayesian Regulation和Scaled Conjugate)和优化算法(遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法)对模型超参数进行研究.在此基础上,采用双层遗传算法(GA-GA)分别对神经网络的隐藏层节点数和初始权值阈值进行了优化,同时提出了神经网络架构较优方案;用ANN-CFD模型预测搅拌釜内流场状态并评估模型精度.结果显示:BR算法在神经元数大于9个时具有较高的预测准确性,且准确度变化总体趋于稳定;遗传算法的全局收敛性及预测精度在本模型中表现出了出色的性能;在双隐藏层条件下隐藏层神经元数组合为11-10时达到综合较优效果;基于GA-GA优化的ANN-CFD模型其回归指标均超过0.9,展现了出色的预测精度.与传统的BP神经网络相比,该模型在验证集和测试集上的拟合效果提高一倍以上.

    搅拌釜人工神经网络计算流体力学遗传算法湍流状态

    不同结构组态对导流筒搅拌槽混合效率影响分析

    王忠锋冯羽生黄伟玲
    814-821,855页
    查看更多>>摘要:导流筒搅拌槽的不同结构组态对其混合效率有着极其重要的影响.文章以赣南某企业稀土导流筒搅拌槽为原始模型,以4个结构变量d=1 010 mm、θ=45°、h=940 mm、c=600 mm为原结构参数,构建仿真模拟体系;在单因素变量条件下,对不同结构组态的导流筒搅拌槽进行模拟计算,得到多个单一变量因素条件下的功率、速度云图、单位体积混合能耗和最终混合时间.以混合能耗和最终混合时间为评价指标,对该设备不同结构组态条件下的搅拌特性进行对比分析,从而确定了其较优结构组态参数:d=1 100 mm、θ=50°、h=940 mm、c=550 mm.并对其进行了结构优化改进,在生产过程中取得了良好的应用效果.

    结构组态最终混合时间混合效率

    有色冶金污酸废水资源化研究进展

    李栋袁乐乐张勇兵窦文月...
    822-830页
    查看更多>>摘要:有色金属冶炼过程产生的污酸废水含有高浓度硫酸和氟、氯、砷、重金属等杂质,处理难度极大.将除杂-浓缩两大工序处理过后的污酸以工业硫酸的形式进行回收利用,成为实现污酸资源化的必经之路.本文综述了近年来在污酸除杂和浓缩领域的研究进展.一方面,针对污酸废水中重金属离子、砷、氟、氯的选择性去除,围绕化学沉淀技术包括硫化法、螯合法、臭葱石法、铜渣法、氧化铋法等,分析对比了其工作原理、效果及优缺点,并就不同污染物去除方法的优化方向进行了深入剖析.另一方面,针对污酸浓缩技术,综述了蒸发浓缩法和膜蒸馏法回收手段,并分析了两者在应用中的优劣势及改进方向.最后,展望了污酸资源化技术的发展趋势,以期对该领域的进一步研究提供参考.

    污酸重金属

    钕铁硼二次废料酸浸-萃取法制备FeCl3·6H2O

    刘艳红张灿文熊道陵欧阳少波...
    831-840页
    查看更多>>摘要:为了回收钕铁硼二次废料中大量的铁元素,采用酸浸-萃取法制备FeCl3·6H2O.通过单因素实验、热力学和动力学分析,优化酸浸条件,Fe3+的浸出率超过91%.本文系统研究了LIU萃取剂对盐酸湿法浸矿中Fe3+的选择性萃取性能.具体表现在三级错流萃取后,Fe3+的萃取率达98.78%,而其他杂质离子基本不被萃取,保留在萃余液中.蒸馏水用于反萃取,二级错流反萃取后,Fe3+反萃取率达99.88%.用ICP-OES、XRD和SEM等对制备的FeCl3·6H2O产品进行表征.结果表明,产品纯度高达99.8%,净利润超1 200元/吨.与其他回收工艺相比,本技术形成闭路循环,回收成本低且耗时短,为二次废料的处理提供一个有效方案.

    钕铁硼废料氯化铁热力学分析缩核模型酸浸萃取

    氯化挥发法提取电炉冶炼镍铁渣中镁

    马红周曾劲阳王耀宁党煜博...
    841-847页
    查看更多>>摘要:针对电炉冶炼红土镍矿产生的镍铁渣中镁含量高导致渣无法大宗利用及造成镁资源浪费的问题,文中提出碳共存条件下用CaCl2氯化挥发渣中MgO的技术思路.研究了氯化温度、保温时间、碳及氯化钙添加量等对渣中镁挥发率的影响.研究结果表明:在n(C)/n(Mg)=1.25、n(CaCl2)/n(Mg)=1、1 300℃保温120 min条件下,镍铁渣中镁的挥发率可以达到67.22%,氯化后渣中MgO含量降低至8.21%.碳共存条件下CaCl2氯化渣中镁的过程是:O2和渣中酸性氧化物使CaCl2分解产出Cl2,Cl2与MgO反应生成MgCl2,碳的作用是降低Cl2与MgO反应时的反应温度.随着氯化过程的进行,渣中主要物相由Mg2SiO4转变为CaMgSi2O6,渣的熔化性温度由最初的1 400℃降低至1 300℃.

    红土镍矿镍铁渣CaCl2氯化挥发

    含铜溶液中钙、锌等杂质的萃取分离工艺研究

    朱山龙淼胡久刚李松...
    848-855页
    查看更多>>摘要:目前应用于铜浸出液中铜与钙等杂质的分离的溶剂萃取法是工业上应用最广、成熟度较高的方法,仍然存在萃取率低、铜与杂质分离系数低、萃取平衡时间长、反萃困难等问题.因此,本文将磷酸三丁酯(TBP,T)和(2-乙基己基)磷酸单-2-乙基己基酯(P507,HP)组成的协同萃取体系应用于含铜酸性溶液中钙、锌的除杂,考察萃取体系组成、萃取时间、萃取温度、萃取相比(VO/VA)、氯离子浓度等因素对钙、锌萃取分离性能的影响.结果表明:该萃取体系相比于单一萃取剂能够同时选择性地萃取钙、锌,并显著提高了铜与钙、锌的萃取分离系数.在协同萃取剂TBP-P507总浓度为1.5 mol/L、TBP摩尔比为0.4、萃取时间5 min、萃取温度30℃、VO/VA=2/1、水相中氯离子总浓度为4 mol/L的条件下,钙、锌萃取率分别为94.69%和85.20%,而铜萃取率仅为2.56%,此时钙铜、锌铜分离系数分别为570.81和188.26.斜率法研究结果表明钙、锌萃合物组成可能为{M·2[T](o)·2[P](o)}(其中M代表Ca和Zn).

    钙锌萃取分离TBPP507萃取工艺优化萃合物组成

    固体氧化物燃料电池连接体用尖晶石涂层研究进展

    史冬阳潘玥刘雨婷王剑...
    856-866页
    查看更多>>摘要:铁素体不锈钢具有耐高温腐蚀性、易加工成形、成本低廉、热膨胀系数与电池材料匹配等特点,被广泛用作固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体.但是,铁素体不锈钢连接体在工作时存在"阴极Cr中毒"、抗氧化性弱等问题,这些问题严重限制了它的广泛应用与长远发展.本文首先概述了铁素体不锈钢连接体的实际应用困境,归纳了解决其应用问题的两大优化策略;其次,针对连接体保护涂层的研究,重点综述了尖晶石涂层的应用,特别是Mn-Cu尖晶石、Mn-Co尖晶石与Cu-Fe尖晶石;最后,对不锈钢连接体尖晶石防护涂层尚存在的缺陷进行了总结,对未来的发展趋势进行了展望,这将加深对尖晶石材料在SOFC连接体涂层应用的认识,并为提高SOFC综合性能和推进SOFC的商业化提供启示.

    固体氧化物燃料电池尖晶石涂层抗氧化性能抑制Cr扩散面比电阻

    Al含量对AlxCoCrFeNi高熵合金组织和力学性能的影响

    毛鹏燕赵晖李宏达
    867-876页
    查看更多>>摘要:本文利用真空电弧熔炼技术制备了AlxCoCrFeNi合金,研究了Al含量对AlxCoCrFeNi高熵合金微观结构和力学性能的影响规律,系统阐释了不同Al含量下合金的力学性能与强化机制.结果表明:增加Al含量,可以改变合金的表面形貌和相组成,显著影响合金的力学性能和强化机制.当x=0.10和x=0.30时,合金的强度和塑性比x=0时明显增加,此时强化机制主要为固溶强化和细晶强化,其塑性的增加可能来源于孪晶诱导的塑性变形,这可能和合金元素增加时层错能降低有关;当x=0.50和x=0.75时,合金的强度明显提升,但塑性显著降低,这可能是由于随着Al元素含量增多,合金的固溶强化增加,体心立方(bcc)相含量增加,晶粒尺寸减小,因此贡献了较高的强度;当x=1.00时,合金的强度明显降低,且几乎没有塑性,这是由于该合金为bcc相,且晶粒尺寸极小,样品较脆,未达到弹性极限已经断裂失效,因此未出现明显的屈服现象,几乎没有塑性变形.

    高熵合金Al含量微观结构力学性能强化机制