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矿冶
矿冶

孙凤芹

季刊

1005-7854

kuangye@bgrimm.com

010-63299753

100160

北京南四环西路188号总部基地十八区23号楼904

矿冶/Journal Mining and MetallurgyCSTPCD
查看更多>>本刊是国家科学技术部和中国新闻出版署批办的全国性科技期刊，国内外公开发行。主要报道采矿、选矿、冶金、材料、工程设计、设备、自动化、节能、环保、工艺矿物学、分析检测与管理科学等诸方面有较高学术水平和应用价值的科技论文及成果，介绍研究开发的新工艺、新技术、新材料、新设备的科技信息。《矿冶》为EI、CA等国内外主要检索机构检索；已被收录为中国科技核心期刊，并为中国学术期刊（光盘版）全文收录。
正式出版
收录年代

    低品位金矿工艺矿物学特征和金回收

    杨政国
    225-233,270页
    查看更多>>摘要：云南某低品位金矿含Au 0.69 g/t,富集难度大.采用化学分析、XRD分析、光学显微镜和扫描电镜等分析手段对该矿石进行了工艺矿物学特征分析,并分别采用浮选、摇床重选和氰化浸出三种方法处理该金矿,探索最佳处理工艺.结果表明,该低品位金矿石Au品位为0.69 g/t,伴生有益元素银的品位低,银不具有综合回收利用价值,有害元素As含量较高(0.16％);矿石主要结构构造为自形-半自形-它形粒状结构、斑状结构、微晶结构等结构构造;矿石中主要硫化矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿,嵌布粒度较细,其他主要脉石矿物为石英、方解石、绿泥石和高岭土等;矿石中的金主要赋存在铜铅锌硫化矿物中,嵌布粒度细,且大部分以类质同象形式存在;三种选别方法相比较,浮选法的效果最好.在此基础上,系统研究了工艺参数条件如磨矿细度、抑制剂、分散剂、活化剂和捕收剂等对金回收的影响,并进行了开路和闭路试验.结果表明:在磨矿细度-0.074 mm占比80.60％、水玻璃1 000 g/t、石灰1 000 g/t、硫酸铜200 g/t、丁基黄药100 g/t、丁基铵黑药50 g/t、松醇油30 g/t的最佳工艺参数条件下,采用一次粗选、三次精选、三次扫选的混合浮选工艺流程,最终可获得金品位17.70 g/t、金回收率71.87％的金精矿,金回收效果好.

    低品位金矿浮选工艺矿物学摇床重选氰化浸出

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    含砷银铅锌矿工艺矿物学研究

    陈巧妹周浩朱志伟李昭旺...
    234-239页
    查看更多>>摘要：以呼伦贝尔某含砷银铅锌矿石为研究对象,利用化学多元素分析、物相分析、光学显微镜、MLA等多种分析手段对矿石进行工艺矿物学研究.结果表明:矿石中有用元素为铅和锌,质量分数分别为1.63％和1.72％,伴生贵金属银含量约46.31 g/t,有害元素As质量分数为0.34％;矿石中金属矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、毒砂、磁黄铁矿、方铅矿,脉石矿物主要为石英、云母、长石、绿泥石、方解石等;矿石矿物粒径中等,+0.105 mm的方铅矿、闪锌矿和毒砂的占比分别为73.56％、79.2％、83.43％,属中粒粒级嵌布范畴,方铅矿和闪锌矿与其他矿物整体以毗邻镶嵌为主,少量方铅矿和闪锌矿沿黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、黄铜矿等矿物的裂隙或粒间充填交代,构成较为复杂的镶嵌关系,可能造成方铅矿-毒砂连生体和闪锌矿-毒砂连生体进入到铅精矿或锌精矿,导致铅精矿、锌精矿中含砷偏高.

    铅锌矿砷银工艺矿物学矿物组成嵌布特征铅精矿锌精矿

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    废汽车尾气催化剂特性解析及其对稀贵金属回收的影响

    史秉寅钱国余王志彭红兵...
    240-250,263页
    查看更多>>摘要：废汽车尾气催化剂是重要的稀贵金属二次资源,随着未来报废汽车的逐渐增加,废汽车尾气催化剂的数量相应增加.当前从废汽车尾气催化剂中回收稀贵金属(铂族金属、稀土金属和稀有金属等)的方法较多,但由于对废汽车尾气催化剂的特性了解不够全面,大多数回收方法在回收率、环境友好性、经济性上都不够理想,亟需对废汽车尾气催化剂进行科学全面地了解.对废汽车尾气催化剂的基本特征、物相及成分组成、废汽车尾气催化剂中PGMs、Ree、Zr等稀贵金属元素的赋存形式、元素迁移及分布状态、熔化过程等进行研究,全面了解废汽车尾气催化剂;揭示了催化剂中铂族金属被部分氧化、活性组分发生渗透转移、有价元素的非均匀分布、催化剂涂层烧损开裂、杂质元素的污染等因素共同造成了催化剂失效退役的失活机理;采用火法熔炼,合理设计选择熔炼渣剂及捕集剂回收其中的稀贵金属,可以有效地避免废催化剂自身特性所带来稀贵金属回收率低效的问题.

    废汽车尾气催化剂稀贵金属铂族金属湿法浸出火法熔炼赋存特征

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    高砷铜精矿硫化钠-氢氧化钠碱浸除砷

    郑永兴解晓晨杨晨王恒...
    251-258页
    查看更多>>摘要：云南某高砷铜精矿铜品位为13.46％,含砷质量分数为5.17％,主要矿物为黄铜矿、黄铁矿、毒砂、含砷黄锡矿、锡石和镁铝硅酸盐.在硫化钠-氢氧化钠碱性体系下浸出高砷铜精矿的砷,系统研究工艺参数条件如氢氧化钠浓度、硫化钠用量、浸出温度、转速、液固比、浸出时间等对砷脱除率的影响.结果表明,上述工艺参数条件均对砷的碱浸脱除率影响较大,最佳浸出工艺条件为:氢氧化钠浓度5 mol/L、硫化钠浓度为50 g/L、浸出温度90 ℃、转速为1 000 r/min、液固比为10∶1、浸出时间为3 h,在此最佳条件下可最终获得砷去除率为60.55％的技术指标.采用EMPA-EDS对碱浸渣进一步分析发现,采用硫化钠-氢氧化钠碱性体系浸出可完全溶解高砷铜精矿中的毒砂,浸出渣中主要含砷矿物为含锌硫砷铜矿和砷黝铜矿;浸出过程形成的氢氧化铁以及脱水后生成的氧化铁覆盖在含砷矿物表面,阻碍了碱性浸出剂与矿物的充分接触,影响了浸出过程传质效果.

    高砷铜精矿碱性浸出氢氧化钠-硫化钠体系除砷氢氧化铁

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    硫化砷渣协同处理铜冶炼烟尘浸出液回收铜

    黄家全白明云李耀山文堪...
    259-263页
    查看更多>>摘要：为充分回收铜冶炼过程产生的硫化砷渣和烟尘中的铜资源,降低对环境的影响,贯彻"以废治废"的理念,采用硫化分离技术,用铜冶炼生产过程产生的硫化砷渣沉淀富铜液回收铜冶炼固废中的铜资源.系统探究了沉淀过程中温度、硫化渣用量、反应时间对沉铜效率和硫化砷利用率的影响.结果表明:在反应温度80 ℃、每100 mL富铜液使用4.5 g硫化砷渣、反应时间3.5 h时具有最良好的铜沉淀效果,该条件下对应的铜沉淀率为88.92％,沉铜后的溶液中铜含量为0.36 mg/L,沉淀铜后所得铜渣中铜的质量分数为55.14％,砷的质量分数为3.18％,符合返回熔炼炉冶炼回收铜的要求;沉淀铜渣中的As主要来源于原料硫化砷渣,原料硫化砷渣中经氧化产生的少量As2O3在沉淀过程中不与稀硫酸反应,随着铜的沉淀一起沉到铜渣中.使用硫化砷渣沉淀铜可减少传统硫氢化钠沉淀铜过程中硫化氢气体的产生,全生产链为"以废治废",且生产环境友好,结果可为铜冶炼企业提供参考.

    铜冶炼铜冶炼烟尘硫化砷渣污酸富铜液硫化沉淀以废治废铜回收

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    含砷铜渣中砷的分离与固化

    陈先友魏昶李兴彬邓志敢...
    264-270页
    查看更多>>摘要：砷是锌冶炼过程中的有害杂质元素,不仅制约着锌冶炼的顺利和安全生产,同时也影响企业的经济效益.云南某锌冶炼企业采用"SO2还原浸出—铁粉沉铜"工艺处理锌冶炼浸出渣后所得铜砷渣砷含量高,为降低铜砷渣中砷的含量和提高铜渣的计价系数,采用"SO2还原浸出—铁粉沉铜"工艺铁粉沉铜后的溶液为浸出剂,将含砷铜渣与含有一定浓度H2SO4及Fe2+的铁粉沉铜后溶液以一定的液固比混合,用氧压浸出工艺进行处理,开展砷的分离与固化,深入研究关键技术参数对含砷铜渣中铜、砷浸出率,砷固化率以及固砷渣品质的影响规律.结果表明:含砷铜渣在初始硫酸浓度50g/L、液固比5∶1、氧分压0.4 MPa、反应温度120 ℃、反应时间3 h的工艺条件下,可实现含砷铜渣中99％以上的铜和砷被浸出;含砷铜渣在铁砷质量比2.0、初始pH值1.0、液固比5∶1、氧分压0.4 MPa、反应温度120 ℃、反应时间3 h的固砷工艺条件下进行固砷处理,有价金属损失小,砷以稳定的臭葱石晶体固化,砷固化率98.23％,且臭葱石晶体结构良好、晶粒清晰、表面光滑、边缘整齐;固砷后的溶液经过锌粉置换沉铜,可产出含铜质量分数在70％以上的富铜渣,铜渣中铜的计价系数较除砷前提升13％,既实现了含砷铜渣中砷的分离与固化,降低了砷对环境的污染,又实现了企业的经济效益.研究结果可为锌冶炼含砷铜渣的高值化利用和砷的环境污染防治及环境风险防控提供参考.

    含砷铜渣砷酸铁臭葱石砷固化浸出固化

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    SiO制备过程添加剂影响及生产改善策略

    刘志明袁坤陈思明
    271-279,309页
    查看更多>>摘要：SiO材料是目前锂离子电池硅基负极材料中商业化应用最成熟的材料,SiO材料的工业生产主要采用SiO2与Si的蒸发法工艺,由于反应过程中反应物均为固相(或微熔融相),反应效率偏低,这一问题一直困扰着生产企业.从热力学角度出发,分析不同添加剂对SiO2+Si反应过程热力学平衡产物的分布的影响.结果表明,金属Zn对SiO2+Si反应具有较好的促进作用,并针对SiO2与Si固相反应过程物料扩散阻力大导致反应效率偏低的技术难题,提出了通过球团技术强化SiO2+Si反应过程生产改善策略,结果可为SiO实际生产过程提供一定理论参考.

    锂离子电池硅基负极材料SiO添加剂球团技术强化

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    偶联剂种类和用量对铁氧体注塑磁体性能的影响

    熊君孙威张鹏杰马斌...
    280-283页
    查看更多>>摘要：首先在配料混合阶段对磁粉分别添加硅烷和钛酸酯偶联剂进行表面处理,然后采用挤出造粒法得到塑磁颗粒,再通过注射成型制备铁氧体塑磁产品,重点研究了偶联剂的种类和添加量对注塑磁体性能的影响.结果表明,三种硅烷偶联剂制备得到注塑铁氧体的磁性能都较高,KH-792(N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷)作偶联剂制得注塑磁体的力学性能最好,而钛酸酯作偶联剂制得塑磁颗粒的流动性较低,注射成型过程中取向变差,注塑磁体的磁性能较低.对铁氧体磁粉使用KH-792进行表面处理,偶联剂添加量质量分数优选为1.0％.磁粉经过表面处理后再制得塑磁颗粒的流动性能较未处理的显著提高.

    偶联剂表面改性铁氧体注塑磁体磁体性能

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    红土镍矿硝酸加压浸出渣制备电池级磷酸铁

    金赐安马保中曹志河陈永强...
    284-292页
    查看更多>>摘要：近年来,在我国"碳达峰"和"碳中和"目标的引领下,新能源行业发展迅速,新能源汽车的推广与使用促进了锂离子电池行业的蓬勃发展.作为三元锂电池的关键原材料,镍的需求量不断增加.但由于硫化镍矿日益枯竭,红土镍矿逐渐成为了主要的提镍原料,在镍产量中占比超过70％.褐铁型红土镍矿在红土镍矿中占比超过60％,经硝酸加压浸出(NAPL)提取镍钴后产生的浸出渣中含有丰富的有价金属资源(铁含量＞60％),浸出渣的综合利用对资源回收和环境保护具有重要意义.以褐铁型红土镍矿硝酸加压浸出渣为原料,在磷酸单一介质中制备电池级磷酸铁材料.以磷酸为介质,通过预浸、溶解实现浸出渣中铁的高效提取.预浸时磷酸溶液浓度较低,可以使含铁相初步转型为FePO4·2H2O,同时除去浸出渣中Cr、Mg、Al等杂质元素.然后采用高浓度磷酸溶液溶解处理预浸渣,实现Fe的完全溶解.最后稀释调节pH值直接沉淀制备磷酸铁,得到FePO4·2H2O产品,该产品不含杂质元素Mg、Si,Cr、Al的含量为0.019％、0.016％.通过XRD、SEM、EDS等技术手段对预浸渣和磷酸铁产品的物相组成和微观形貌进行了研究,明确了预浸过程可实现铁由Fe2O3向FePO4·2H2O的转变,最终产品的晶体结构与标准磷酸铁相匹配.由磷酸铁合成的磷酸铁锂材料也表现出优异的电化学性能.该研究有望实现对褐铁型红土镍矿硝酸加压浸出渣中宏量组元铁的高值化利用,从而优化磷酸铁制备工艺.

    褐铁型红土镍矿硝酸加压浸出浸出渣磷酸预浸出磷酸铁分离除杂高值利用

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    细粒尾矿无土修复后土壤有机碳累积特性

    刘家治夏令汪之翔鲁子敬...
    293-302页
    查看更多>>摘要：铜等大宗尾矿无土化原位修复是尾矿资源化、无害化利用的有效途径.修复后土壤养分蓄积直接关系到后期田间管理,对其有机碳等重要养分积累规律研究至关重要.针对我国湖北某细粒铜尾矿修复场地进行研究,对未经修复、修复一年与修复两年的0～15、15～30、30～45 cm三种深度的土壤进行取样,对总有机碳、易氧化态有机碳、颗粒态有机碳、矿物结合态有机碳、可溶性有机碳与微生物量有机碳6种土壤有机碳形态进行测定并分析其变化规律.结果表明:经无土修复后的细粒尾矿土在无外源有机物的添加下依然会进行土壤总有机碳的积累;尾矿进行有机碳积累的主要方式是以矿物结合态有机碳为代表的惰性有机碳的增加,惰性碳的升高有助于固定有机碳;尾矿的团聚体粒径尺寸与土壤总有机碳的含量呈正相关,其中惰性有机碳更偏好聚集在粒径较小的团聚结构中,土壤碳库活性逐渐增强,更容易发生有机碳的转化;对尾矿土进行修复后土壤有机碳含量有显著提高,且主要以惰性有机碳的形式积累,在该场地表现出了巨大的碳汇潜力.该研究同时明确了该场地修复后矿区土壤有机碳各形态的累积特性,可为指导尾矿修复工作提供数据支持.

    尾矿原位修复有机碳修复土壤有机碳形态土壤团聚体碳积累有机碳组分

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