检索结果-内蒙古大学图书馆

洁净煤技术 2023年第11期29卷 133-139页

作者：颜坤朱干宇李会泉郑跃武张建波杨悦邢岗周少湘常永生孟子衡中国科学院过程工程研究所中科院绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049 华能沁北发电有限责任公司河南济源454650 北京亘源环保有限公司北京101300

电石渣→氧化钙→电石的循环利用,是实现电石渣钙质资源循环回用的有效途径,但由于电石渣组成复杂、提纯困难,目前仍难以实现大规模制备活性氧化钙循环利用。系统考察了电石渣焙烧过程的物相形貌变化,研究了不同粒径范围的电石渣成分组... 详细信息

电石渣→氧化钙→电石的循环利用,是实现电石渣钙质资源循环回用的有效途径,但由于电石渣组成复杂、提纯困难,目前仍难以实现大规模制备活性氧化钙循环利用。系统考察了电石渣焙烧过程的物相形貌变化,研究了不同粒径范围的电石渣成分组成差异,通过研究电石渣粒度特征及各粒级电石渣的焙烧特性,确定颗粒分级对电石渣制备活性氧化钙性能的影响。结果表明:电石渣中杂质集中在<45μm及>180μm颗粒中,酸不溶物、Fe、C等主要集中在150μm以上颗粒中;焙烧过程中,钙质组分在350~460℃、550~720℃两阶段逐渐转化为氧化钙,大部分碳质杂质颗粒能在800℃以下完成分解,影响制备活性氧化钙产品性能;活性氧化钙的抗压强度主要受颗粒粒度影响,活性度受粒径、成分共同影响,细颗粒会填补压制过程中颗粒间间隙,提高强度但阻碍水分渗透,粗颗粒中杂质过多难以分解且分解形成大型孔道,影响产品强度、活性,45~106μm较适宜制备活性氧化钙,活性度达411 mL(以4 mol/L标准盐酸计),抗压强度达2.46 MPa。上述研究可为电石渣循环回用提供借鉴。

关键词：电石渣资源化利用活性氧化钙活性度焙烧颗粒分级

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LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y) O_(2)正极材料合成对匣钵的侵蚀过程

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有色金属（冶炼部分） 2023年第4期 83-88页

作者：张丽芬万洪强王奉刚马云聪黄彦强孙振华李少鹏长沙矿冶研究院有限责任公司长沙410012 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院北京100083 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190

采用工业上用于焙烧三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y) O_(2)的废旧匣钵为试样,通过对试样进行荧光和化学分析、X射线衍射分析、微观结构以及能谱分析,研究了三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机... 详细信息

采用工业上用于焙烧三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y) O_(2)的废旧匣钵为试样,通过对试样进行荧光和化学分析、X射线衍射分析、微观结构以及能谱分析,研究了三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机理。结果表明:LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)合成过程中,主要是锂离子侵蚀,侵蚀产物为LiAlO_(2),同时对原有匣钵基体破坏形成了新物相Mg_(6)Al_(2)(OH)_(18)·4.5H_(2)O;镍、钴、锰三种金属离子在高温合成过程中并未对匣钵基体侵蚀形成新物相。经过侵蚀的匣钵明显分成两层,两层之间有一个过渡带状,可能是中间形成的致密过渡层,避免匣钵进一步被破坏。

关键词：三元正极材料匣钵侵蚀机理

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电石渣湿法脱硫过程亚硫酸钙强制氧化及杂质影响规律

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过程工程学报 2023年第12期23卷 1725-1738页

作者：郑跃武孟子衡练领先韩吉亮赵立文王兴国邢岗朱干宇李会泉华能沁北发电有限责任公司河南济源454650 中国科学院过程工程研究所中科院绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049 河北冶金建设集团有限公司技术中心河北邯郸056033 北京亘源环保有限公司北京101300

电石渣主要成分为氢氧化钙,可以代替石灰石进行湿法烟气脱硫,但是电石渣的碱性较强,脱硫产物亚硫酸钙颗粒细小,可能会影响其氧化结晶过程。系统考察了不同工艺条件对亚硫酸钙氧化及硫酸钙结晶过程中粒径、氧化速度、含水率及微观形貌的... 详细信息

电石渣主要成分为氢氧化钙,可以代替石灰石进行湿法烟气脱硫,但是电石渣的碱性较强,脱硫产物亚硫酸钙颗粒细小,可能会影响其氧化结晶过程。系统考察了不同工艺条件对亚硫酸钙氧化及硫酸钙结晶过程中粒径、氧化速度、含水率及微观形貌的影响规律,并得到优化的工艺条件:亚硫酸钙浓度为5 g/L,曝气量为400 mL/min,初始pH为5.5,反应温度为40℃,反应时间为4 h;在最优条件下得到了粒度大、含水率低、纯度高和形貌均匀的脱硫石膏(主要为二水硫酸钙)产品,有利于其后续的资源化利用。电石渣在酸性条件下各元素浸出的先后顺序为Na>Ca>Mg>Si>Fe>Al;在上述最佳反应条件下考察了Na,Mg,Si,Fe,Al等杂质对亚硫酸钙的氧化过程及硫酸钙结晶的影响,结果表明,Mg,Si,Fe对亚硫酸钙氧化速率有明显促进作用,而Al,Na抑制亚硫酸钙氧化;同时添加杂质Si对硫酸钙结晶几乎无影响,添加杂质Mg,Fe,Na对硫酸钙结晶影响较小,而添加杂质Al对硫酸钙结晶有明显不利影响。本研究以电石渣基亚硫酸钙为原料,开展了亚硫酸钙氧化与二水硫酸钙结晶研究,为工业实际电石渣脱硫的强制氧化过程提供理论指导。

关键词：电石渣湿法脱硫亚硫酸钙氧化杂质

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废弃煤矸石资源化利用研究进展

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环境化学 2024年第6期43卷 1778-1791页

作者：张华林滕泽栋江晓亮杨幼明李庭刚江西省稀土清洁生产重点实验室中国科学院赣江创新研究院赣州341119 中国科学院绿色过程与工程重点实验室中国科学院绿色过程制造创新研究院战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京市过程污染控制工程技术研究中心中国科学院过程工程研究所北京100190 江西理工大学材料冶金化学学部赣州341099 中国科学院大学北京100049

随着社会的高速发展,工业废物堆积造成的环境问题日渐严重.煤矸石是一种煤炭开采和洗选过程中产生的典型工业废弃物.其大量堆积不仅占用土地资源,而且还会污染环境,引起地下水污染,造成山体滑坡、塌陷等地质灾害,严重威胁人类生存环境.... 详细信息

随着社会的高速发展,工业废物堆积造成的环境问题日渐严重.煤矸石是一种煤炭开采和洗选过程中产生的典型工业废弃物.其大量堆积不仅占用土地资源,而且还会污染环境,引起地下水污染,造成山体滑坡、塌陷等地质灾害,严重威胁人类生存环境.近年来,“以废治废”模式成为了工业废弃物处置的研究热点之一,也是生态修复的重要研究方向.本文综述了煤矸石资源化利用的研究进展,进一步阐述了污泥改性煤矸石在生态修复与土壤改良方面的进展,为后期煤矸石和污泥的高值化利用奠定基础.

关键词：煤矸石工业废物污泥资源化生态修复

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土壤调理剂界面改性对黄灌区盐碱离子迁移特性的影响

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水土保持通报 2023年第6期43卷 98-105,114页

作者：陈翔宇魏江生马淑花王晓辉刘晨旭欧彦君内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区土壤质量与养分资源重点实验室内蒙古呼和浩特010018 中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所) 北京100190 中国科学院绿色过程制造创新研究院北京100190 中国科学院过程工程研究所战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190

[目的]通过调理剂进行亲水和疏水处理,探究调理剂不同界面特性对黄灌区土壤水盐运移规律的影响,揭示粉煤灰基土壤调理剂对盐碱地的改良机理,为不同类型盐碱地改良提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区苏打盐碱土为例,设置土柱试验探究... 详细信息

[目的]通过调理剂进行亲水和疏水处理,探究调理剂不同界面特性对黄灌区土壤水盐运移规律的影响,揭示粉煤灰基土壤调理剂对盐碱地的改良机理,为不同类型盐碱地改良提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区苏打盐碱土为例,设置土柱试验探究调理剂改性前后土壤中不同盐离子在空间上的运移规律。[结果]添加未改性调理剂、亲水改性调理剂、疏水改性调理剂后,表层脱盐率分别为79.72%,59.91%和84.79%,远高于未加调理剂的12.64%。较添加未改性调理剂组相比,亲水性处理组含水量提高6.59%,全盐量提高了47.13%;疏水性处理组土壤含水量降低了0.67%,全盐量降低了25.22%;pH值分别从10.5降低至8.08,8.71;表层Na^(+)含量分别降低10.39%和30.46%,K^(+)含量分别降低10.22%和45.93%。[结论]调理剂的界面特性可显著影响土壤中水盐运移。疏水处理更能提升调理剂对盐碱地的改良效果,强化盐分随土壤水的下渗对盐碱地改良更为重要。

关键词：盐碱地界面改性粉煤灰土壤调理剂水盐运移

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LiCoO_(2)烧结用匣钵侵蚀机制研究

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矿冶工程 2023年第4期43卷 144-146,153页

作者：张丽芬万洪强王奉刚马云聪黄彦强孙振华李少鹏长沙矿冶研究院有限责任公司湖南长沙410012 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院北京100083 中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所) 战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190

以工业上用于烧结合成LiCoO_(2)、经反复多次使用报废的匣钵为研究对象,通过荧光分析、化学成分分析、物相分析、微观结构以及能谱分析等研究了LiCoO_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机理。结果表明,用于盛装碱式碳酸钴和碳酸锂并在950℃... 详细信息

以工业上用于烧结合成LiCoO_(2)、经反复多次使用报废的匣钵为研究对象,通过荧光分析、化学成分分析、物相分析、微观结构以及能谱分析等研究了LiCoO_(2)高温合成过程对匣钵的侵蚀机理。结果表明,用于盛装碱式碳酸钴和碳酸锂并在950℃下煅烧15 h的匣钵在使用15次后发生侵蚀损毁,在LiCoO_(2)合成过程中,对匣钵的侵蚀主要为锂离子侵蚀,侵蚀产物主要有四方晶系LiAlO_(2)、α⁃LiAlO_(2)、LiAlSiO_(4)、Li_(3)AlSiO_(5)和Li_(3.17)Si_(0.7)S_(0.3)O_(4);钴离子不参与侵蚀反应,但合成的锂钴化合物会沿着匣钵的孔道进行迁移,并沿着迁移孔道沉积。

关键词：高温合成合成装置钴酸锂匣钵侵蚀机理

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拟薄水铝石制备技术研究进展

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材料科学 2021年第9期11卷 1042-1051页

作者：马淑花王晓辉王月娇刘晨旭欧彦君中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所) 北京中国科学院绿色过程制造创新研究院北京中国科学院过程工程研究所战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京

拟薄水铝石具有很多优良特性,广泛用作涂料添加剂、石化高效催化剂、研磨材料、抛光材料、化妆品填料等。综述了拟薄水铝石的制备方法,包括中和法、水热法、醇解法等,介绍了影响拟薄水铝石产品质量的主要性能指标,总结了拟薄水铝石的最... 详细信息

拟薄水铝石具有很多优良特性,广泛用作涂料添加剂、石化高效催化剂、研磨材料、抛光材料、化妆品填料等。综述了拟薄水铝石的制备方法,包括中和法、水热法、醇解法等,介绍了影响拟薄水铝石产品质量的主要性能指标,总结了拟薄水铝石的最新应用研究进展。最后建议选择新的原料、添加新的助剂进一步提高拟薄水铝石的性能指标,并提出深入研究拟薄水铝石基本物性与应用效果的关联关系是今后的重要研究方向。

关键词：拟薄水铝石氧化铝胶溶中和法水热法醇解法

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熔盐电解渣磁选—焙烧—浸出提取稀土元素

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有色金属（冶炼部分） 2023年第5期 43-51页

作者：闫荣伟李会泉邢鹏叶春林王晨晔朱干宇钟立钦中国科学技术大学稀土学院合肥230026 中国科学院赣江创新研究院江西赣州341119 中国科学院绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心中国科学院过程工程研究所北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049 中国南方稀土集团有限公司江西赣州341000

以稀土熔盐电解渣为原料,提出了磁选—焙烧—浸出工艺提取稀土元素。全过程工艺考察结果表明,原料在100 mT的最佳磁场强度条件下,除铁率达到45.59%,非磁性相在焙烧浸出过程的最佳工艺条件为:焙烧温度750℃、CaO添加量30%、浸出温度25℃... 详细信息

以稀土熔盐电解渣为原料,提出了磁选—焙烧—浸出工艺提取稀土元素。全过程工艺考察结果表明,原料在100 mT的最佳磁场强度条件下,除铁率达到45.59%,非磁性相在焙烧浸出过程的最佳工艺条件为:焙烧温度750℃、CaO添加量30%、浸出温度25℃、盐酸浓度3 mol/L,全过程工艺的Nd、Pr的总回收率分别达到95.98%、96.15%。采用原位XRD表征结合热力学分析,明晰了焙烧过程矿相转化规律,发现在焙烧过程中REF_(3)与CaO反应生成REO,同时CaCl_(2)与CaO、REF_(3)先生成REOCl, REOCl再进一步转化为REO,提高焙烧温度能够减少难溶物相REOCl的生成,促进REF_(3)向易溶物相REO的转变,进而提高稀土浸出率。本研究可为稀土回收提供理论指导。

关键词：稀土回收熔盐电解渣磁选焙烧矿相转化

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电解锰渣资源化回收利用技术研究进展及“双碳”影响评估

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有色金属（冶炼部分） 2024年第11期 177-186页

作者：唐雪莲李会泉胡应燕李强何发钰刘作华褚建文中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190 重庆大学化学化工学院重庆400044 重庆大学煤矿灾害动力学与控制全国实验室重庆400044 中国科学院大学化学工程学院北京100049 长沙矿山研究院长沙410012

我国电解锰产业每年产生大量含有锰、氨氮等毒害组分的电解锰渣,传统的堆存处置方式存在较大环境风险,其资源化利用对电解锰产业环境污染治理具有重要意义。系统梳理了电解锰渣干法、火法及湿法三类资源化利用技术最新研究进展,全面解... 详细信息

我国电解锰产业每年产生大量含有锰、氨氮等毒害组分的电解锰渣,传统的堆存处置方式存在较大环境风险,其资源化利用对电解锰产业环境污染治理具有重要意义。系统梳理了电解锰渣干法、火法及湿法三类资源化利用技术最新研究进展,全面解析了技术开发中的环境风险点,深入讨论了相关技术资源化过程中的碳排放情况。最后,结合行业发展需求与“双碳”目标,提出了电解锰渣资源化利用的优先发展技术方向、过程碳排放核算、加速资源化产品市场应用等建议,旨在为推动电解锰产业绿色、低碳转型升级提供技术支撑。

关键词：电解锰渣资源化利用环境风险碳减排

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全生命周期评估下钕铁硼废料高值回收的环境影响及碳足迹(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年

作者：王俊锋刘鲁静杨名王洋顾一帆胡应燕廖良芳中国恩菲工程技术有限公司中国科学院深圳先进技术研究院碳中和技术研究所中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程与工程重点实验室战略性金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京工业大学循环经济研究院中国循环经济协会中国南方稀土集团有限公司

钕铁硼废料作为典型稀土固废，具有较高的经济价值。本研究以钕铁硼废料为对象，研究了火法-湿法冶金工艺 (PH-M) 及其改进方案火法-湿法冶金改进工艺(PH-Mi) 的环境影响。研究结果表明，尽管PH-Mi消耗了更多的能源、电力和化学品，但PH... 详细信息

钕铁硼废料作为典型稀土固废，具有较高的经济价值。本研究以钕铁硼废料为对象，研究了火法-湿法冶金工艺 (PH-M) 及其改进方案火法-湿法冶金改进工艺(PH-Mi) 的环境影响。研究结果表明，尽管PH-Mi消耗了更多的能源、电力和化学品，但PH-Mi表现出良好的经济效益（净利润增加134.44%）与环境效益。采用生命周期评价方法量化比较两种方案的环境影响，表明PH-Mi在EP和总体环境影响方面优于PH-M，其中PH-M在碳足迹方面优于PH-Mi的原因在于技术升级后消耗了更多的电力与化学品。

关键词：钕铁硼废料熔融盐电解废料生命周期评价环境影响碳足迹

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