检索结果-内蒙古大学图书馆

过程工程学报 2019年第1期19卷 118-125页

作者：王占奎王东王志马文会万小涵昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

对切割料中Si和Si C的高效分离进行了研究,利用晶硅切割废料中Si和Si C表面性质的差异,向浆料中加入柴油并充分乳化,使SiC吸附在油滴上实现Si/SiC分离,对乳化后的浆料施加离心力强化油水分相,调节浆料pH值改变颗粒表面Zeta电位,调控乳... 详细信息

对切割料中Si和Si C的高效分离进行了研究,利用晶硅切割废料中Si和Si C表面性质的差异,向浆料中加入柴油并充分乳化,使SiC吸附在油滴上实现Si/SiC分离,对乳化后的浆料施加离心力强化油水分相,调节浆料pH值改变颗粒表面Zeta电位,调控乳化后的油滴大小,研究了Si/Si C分离效果、分相时间与浆料pH的关系及附有Si C的油滴表观密度与油滴直径的关系,对乳化后的浆料分别施加超重力系数为10, 50, 100, 150和200的离心力,考察了离心时间2 min时的分相效果和Si/SiC分离效果。结果表明,常重力场中,油滴尺寸越小,分相时间越长,但Si C去除效果变好,pH=7时,水相Si C含量为4.23wt%。油滴直径小于64?m时,油滴在浆料中不可上浮。离心场中,超重力系数为100, p H=7时,水相中Si C含量为5.47wt%,分相时间由460 min缩短为2 min。通过对离心场中Si C的受力分析解析了离心场中Si C在油滴表面的赋存状态,证实离心场作用下,Si C沿油滴表面向离心力方向移动使油滴对Si C的吸附力减小。

关键词：切割料 Si/SiC分离离心强化相分离

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纤维增强多孔硅酸钙防火板制备及性能调控

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硅酸盐通报 2020年第8期39卷 2416-2424页

作者：曹俊雅孙健朱干宇伍永基李少鹏贾剑李会泉中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 广东新元素板业有限公司佛山528211 中国科学院大学化学工程学院北京100049

高炉矿渣等大宗工业固废用于建材大多以规模消纳为主,而对其应用于高值功能材料中的性能调控研究较少。将高炉矿渣与氧化钙湿磨,在不同Ca/Si比和温度下制备多孔硅酸钙填料,并对其形貌、物相等进行分析。进一步将不同条件下得到的多孔硅... 详细信息

高炉矿渣等大宗工业固废用于建材大多以规模消纳为主,而对其应用于高值功能材料中的性能调控研究较少。将高炉矿渣与氧化钙湿磨,在不同Ca/Si比和温度下制备多孔硅酸钙填料,并对其形貌、物相等进行分析。进一步将不同条件下得到的多孔硅酸钙填料与胶凝材料、添加剂等混合成型,蒸压制备纤维增强防火板材,对其常温导热系数、力学性能、高温性能、燃烧性能等系列性能进行了研究。结果表明,通过工艺优化,矿渣湿磨Ca/Si比为1.4,反应时间为5 h时制备的多孔硅酸钙填料,应用于防火板的综合性能最优,低密度板材抗折强度最高为9.11 MPa,弹性模量为4336.70 MPa,导热系数最低为0.081 W/(m·K)。固废基多孔硅酸钙填料的加入能够促进防火板中托贝莫来石物相生成,大幅提高板材的综合性能。

关键词：防火板高炉矿渣硅酸钙钙硅比托贝莫来石

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重金属复合污染场地对花背蟾蜍雄性性腺的毒性作用

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环境工程 2020年第6期38卷 35-39,74页

作者：黄涛刘菊梅彭琴喻秋昝晓慧王志勇曹优明司万童陈辉霞重庆文理学院化学与环境工程学院环境材料与修复技术重庆市重点实验室重庆402160 中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 内蒙古科技大学生命科学与技术学院内蒙古包头014010

以花背蟾蜍为研究对象,以包头市某尾矿库南侧受污染的水域湿地和相对无污染的小白河黄河湿地保护区为研究样地。对比分析雄性花背蟾蜍形态学指标、精巢脏器系数、精子动态参数、精子畸形率、性激素、红细胞微核率和DNA损伤等相关指标,... 详细信息

以花背蟾蜍为研究对象,以包头市某尾矿库南侧受污染的水域湿地和相对无污染的小白河黄河湿地保护区为研究样地。对比分析雄性花背蟾蜍形态学指标、精巢脏器系数、精子动态参数、精子畸形率、性激素、红细胞微核率和DNA损伤等相关指标,研究重金属复合污染场地对花背蟾蜍雄性性腺的毒性效应。结果显示:与小白河湿地相比,尾矿库湿地花背蟾蜍条件因子和精巢脏器系数显著高于小白河湿地(P<0.01)。尾矿库花背蟾蜍精子的鞭打频率显著升高,而精子活力显著降低(P<0.05),精子畸形率、红细胞微核率和DNA损伤均显著高于小白河湿地(P<0.05)。结果表明:尾矿库复合污染通过降低精子质量,增加红细胞微核率和DNA损伤对花背蟾蜍的雄性性腺造成毒理学影响,花背蟾蜍通过升高条件因子和精巢脏器系数来缓解复合污染的毒性胁迫。该成果对重金属复合污染场地两栖类动物种群保护以及生态平衡维护有着积极作用。

关键词：复合污染条件因子精子质量微核率 DNA损伤

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钒渣钠化焙烧熟料浸出液除磷工艺研究

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无机盐工业 2019年第12期51卷 75-79,93页

作者：董玉明朱光锦裴丽丽刘宏辉闫蓓蕾徐红彬张懿中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室中国科学院大学攀钢集团研究院有限公司

以钒渣钠化焙烧熟料浸出后得到的含钒溶液为原料,分析了二水硫酸钙在碱性条件下对含钒溶液中磷的去除机制,研究了二水硫酸钙用量、溶液pH、反应时间、反应温度等因素对磷去除率、钒损失率以及溶液中五氧化二钒与磷质量浓度比的影响。研... 详细信息

以钒渣钠化焙烧熟料浸出后得到的含钒溶液为原料,分析了二水硫酸钙在碱性条件下对含钒溶液中磷的去除机制,研究了二水硫酸钙用量、溶液pH、反应时间、反应温度等因素对磷去除率、钒损失率以及溶液中五氧化二钒与磷质量浓度比的影响。研究结果表明:在弱碱性条件下,二水硫酸钙可有效去除含钒溶液中的磷,磷去除率达到70%以上、钒损失率小于1%、五氧化二钒与磷质量浓度比大于2300,满足后续沉钒的要求。确定的除磷工艺条件:二水硫酸钙与磷物质的量比为5.3,溶液pH为9.0,反应时间为30 min,反应温度为25℃。除磷后的含钒溶液经沉钒、洗涤、煅烧得到五氧化二钒产品,沉钒率大于99%,五氧化二钒产品质量满足YB/T 5304—2011《五氧化二钒》中99级的要求。

关键词：含钒溶液除磷二水硫酸钙五氧化二钒

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胶磷矿中杂质赋存形式及酸解过程变化

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光谱学与光谱分析 2019年第4期39卷 1288-1293页

作者：李绪朱干宇宫小康李少鹏徐玮李会泉宜都兴发化工有限公司湖北宜都443311 湖北兴发化工集团股份有限公司湖北宜昌443007 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)湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院大学化学与化工学院北京100049

我国中低品位胶磷矿量大、分布广,磷矿中杂质种类及含量对于磷石膏结晶及磷酸品质均有较大影响。以湖北某地区的典型低品位胶磷矿为原料,采用X射线光电子能谱仪、扫描电镜、能谱等方法,分析了磷矿及反应后磷石膏中的主要杂质种类及含量... 详细信息

我国中低品位胶磷矿量大、分布广,磷矿中杂质种类及含量对于磷石膏结晶及磷酸品质均有较大影响。以湖北某地区的典型低品位胶磷矿为原料,采用X射线光电子能谱仪、扫描电镜、能谱等方法,分析了磷矿及反应后磷石膏中的主要杂质种类及含量变化,并以此推测湿法磷酸过程中杂质的主要变化。结果表明磷矿中的主要成分是氟磷灰石和石英,杂质组分占比最高的分别是硅、铝、氟、镁,其中硅主要以石英和硅酸钙存在,氟主要存在于氟磷酸钙中,铝是以不同形式的铝硅酸盐存在的,而镁则是以MgF_2和部分硅酸盐存在。通过酸解反应,钙与硫酸根生成磷石膏,硅元素主要存在于固相石膏中,而铝、氟、镁则大部分进入到液相磷酸中,其中存在于固相中的硅则基本以石英形式存在,硅酸钙溶解于酸液中,铝主要以铝硅磷的化合物存在,氟则以氟硅化物形式存在,大部分的MgF_2溶解进入液相,磷石膏中镁主要以镁硅酸盐形式存在。通过磷矿中杂质存在形式及反应过程的变化研究,可以更好的明晰酸解过程中的体系变化,从而为磷石膏结晶过程的考察和控制提供理论基础。

关键词： X射线光电子能谱杂质赋存形式胶磷矿酸解

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不锈钢酸洗废水钙钠中和沉淀与碳热还原协同处理新工艺

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过程工程学报 2019年第5期19卷 989-996页

作者：吴名涛邵大伟郭强李永利齐涛中国科学院大学化工学院北京100049 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室北京100190 郑州中科新兴产业技术研究院河南郑州450003

通过研究不锈钢酸洗废水体系中氟离子脱除和金属离子沉淀的规律,开发了钙钠协同沉淀新工艺,并对新工艺产生的污泥于1200℃下进行还原,细磨、磁选后得铁、铬、镍合金粉末和再生萤石矿。结果表明,该工艺实现了废水的达标排放,污泥产生量... 详细信息

通过研究不锈钢酸洗废水体系中氟离子脱除和金属离子沉淀的规律,开发了钙钠协同沉淀新工艺,并对新工艺产生的污泥于1200℃下进行还原,细磨、磁选后得铁、铬、镍合金粉末和再生萤石矿。结果表明,该工艺实现了废水的达标排放,污泥产生量减少了14.79%,实现了铁铬镍的金属化还原,得到了再生萤石矿和金属品位93.62%的合金粉末,合金粉末中铁、铬、镍品位分别达69.31%, 7.60%和16.71%,回收率分别高达95.30%, 88.70%和97.53%。

关键词：钙钠协同沉淀钙钠比污泥减量碳热还原资源化

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汞尾矿同步高效浸出汞锑规律

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有色金属科学与工程 2020年第4期11卷 9-13,68页

作者：李鑫王明涌公旭中北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

汞尾矿是汞矿采选冶过程产生的一种危险废弃物,长期堆存对生态环境具有较大危害。另一方面,尾矿中含有的汞、锑也是有价金属。在汞尾矿无害化处理过程中,实现高价值汞、锑的回收,意义重大。开发了硫化钠溶液体系同步柱浸汞尾矿中汞锑新... 详细信息

汞尾矿是汞矿采选冶过程产生的一种危险废弃物,长期堆存对生态环境具有较大危害。另一方面,尾矿中含有的汞、锑也是有价金属。在汞尾矿无害化处理过程中,实现高价值汞、锑的回收,意义重大。开发了硫化钠溶液体系同步柱浸汞尾矿中汞锑新工艺,考察了关键工艺对汞和锑浸出率的影响,获得汞锑同步高效浸出的优化参数,明确了浸出液循环利用和汞锑浓度提升方案。结果表明,经过浸出液循环和二次浸出,汞尾矿中汞和锑浸出率分别可达到96.7%和69.2%,浸出液中汞和锑的浓度可达到22.8 g/L和10.0 g/L。

关键词：汞尾矿浸出汞锑浸出率

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循环流化床(CFB)粉煤灰中钙的赋存状态研究

循环流化床(CFB)粉煤灰中钙的赋存状态研究

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桑干河·第八届亚洲粉煤灰及脱硫石膏处理与利用技术国际交流大会

作者：肖域王晓辉马淑花刘志红贵州大学矿业学院贵阳 550000 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室绿色过程与工程重点实验室北京 100000 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室绿色过程与工程重点实验室北京 100000 贵州大学矿业学院贵阳 550000

循环流化床(CFB)粉煤灰中钙的赋存状态决定了其在诸多领域的利用前景.为此,本研究首先采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)等明晰了 CFB原煤及粉煤灰中钙的赋存物相,原煤中钙以白云石形式存在,粉煤灰中钙以氧化钙、硫... 详细信息

循环流化床(CFB)粉煤灰中钙的赋存状态决定了其在诸多领域的利用前景.为此,本研究首先采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)等明晰了 CFB原煤及粉煤灰中钙的赋存物相,原煤中钙以白云石形式存在,粉煤灰中钙以氧化钙、硫酸钙和钙长石形式存在;依据不同含钙物相的化学反应特性差异,采用蔗糖和硫代硫酸钠溶液分步提取法,建立了 CFB粉煤灰中含钙物相定量分析方法.结果表明：粉煤灰中含钙物相f-CaO占5.03%,硫酸钙占2.45％,钙长石占5.44％.通过水溶实验及SEM-EDS分析进一步表明：氧化钙和硫酸钙大部分存在于粉煤灰表面,可用大量水洗脱除,钙长石黏附在莫来石及氧化铁表面,且与莫来石共生,无法通过水洗脱除.通过粒度分级明晰了粉煤灰中钙含量随粒度的变化规律,发现颗粒越小,钙含量越高;对粒度分级的CFB粉煤灰进行定量分析表明,钙主要集中在325目筛下物中,其中f-CaO含量达到6.15％,f-CaO在250目筛上及250～325目筛之间含量占比均在1％左右.

关键词：循环流化床(CFB)粉煤灰氧化钙分步提取赋存规律

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粉煤灰中非晶态硅赋存形态及定量分析方法研究

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洁净煤技术 2019年第3期25卷 116-121页

作者：张建波李占兵杨晨年李少鹏李会泉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北京100190 湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

粉煤灰作为大型煤电基地的重要固体废弃物,年排放量超过6亿t,目前利用率仅为60%左右,大部分粉煤灰以堆存为主,造成严重污染,其资源化利用意义重大。以山西、内蒙古等大型能源基地产生的高铝粉煤灰为例,通过基础物性分析发现,粉煤灰中主... 详细信息

粉煤灰作为大型煤电基地的重要固体废弃物,年排放量超过6亿t,目前利用率仅为60%左右,大部分粉煤灰以堆存为主,造成严重污染,其资源化利用意义重大。以山西、内蒙古等大型能源基地产生的高铝粉煤灰为例,通过基础物性分析发现,粉煤灰中主要包括铝、硅、铁、钙等主量元素,主要以莫来石相、非晶相、铁质微珠相三类矿相形式赋存,其中莫来石相结构稳定,非晶相铝硅酸盐反应活性较高,但其配位结构复杂,反应活性不一。目前针对其丰富的铝硅资源,氧化铝提取和铝硅复合材料制备是主要高值化研究方向,其中非晶相硅的深度脱除是关键处理技术。针对非晶相硅的赋存形态及定量分析,首先采用核磁分析结合电子探针手段,明确非晶相中铝硅酸盐赋存结构复杂,其中硅原子主要以Q4(4Al)、Q4(3Al)、Q4(2Al)、Q4(0Al)、Q2(1Al)五种配位结构形式存在,其中Q4(0Al)含量高达56.5%;其次采用酸碱联合法,通过逐步削弱铝氧硅沸石自发反应可能性,选择性分离活性铝,促进活性作用位点大量暴露,从而实现非晶态铝硅酸盐的逐步梯级分离,进一步通过ICP、XRF、XRD、扫描电镜、电子探针等分析表征,明确莫来石晶相与铝硅酸盐非晶相之间的高效分离,并开展了2组平行试验,试验结果误差较小。结果表明:非晶相中硅含量为57%~58%,非晶相“鼓包峰”消失,其包裹的莫来石晶粒结构显现,证明非晶相二氧化硅得到高效脱除。该方法具有反应条件温和、误差小、操作弹性大等优点,对粉煤灰铝硅资源高值转化利用具有重要的指导意义。

关键词：粉煤灰赋存状态定量分析非晶相二氧化硅深度脱硅

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碳中和下水泥行业低碳发展技术路径

碳中和下水泥行业低碳发展技术路径

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第一届全国碳中和与绿色发展大会

作者：郭旸旸罗雷李寅明张增寿朱廷钰中国科学院过程工程研究所湿法冶金与清洁生产技术国家工程实验室北京 100190 北京建筑材料科学研究总院有限公司固废资源化利用与节能建材国家重点实验室北京 100041

中国水泥行业CO2排放量约占全国总排放量的13.5％,是名副其实的“产碳大户”,其50％以上的碳排放来源于原料分解,难以通过燃料结构或能效提升而避免,因而水泥行业又是典型的难减排行业.水泥行业碳减排主要通过产业结构调整及低碳技术实... 详细信息

中国水泥行业CO2排放量约占全国总排放量的13.5％,是名副其实的“产碳大户”,其50％以上的碳排放来源于原料分解,难以通过燃料结构或能效提升而避免,因而水泥行业又是典型的难减排行业.水泥行业碳减排主要通过产业结构调整及低碳技术实现,预测2050年通过产量压缩可以减少8.6亿吨碳排放.低碳技术可以降低约43.4％的碳排放强度,其中原燃料替代、碳捕捉利用与封存(CCUS)和流程变革等技术是水泥行业实现碳减排的关键.通过对典型技术原理及应用现状的梳理,指出水泥行业低碳技术路径应多样化发展,结合水泥行业碳中和目标,对现阶段、中长期水泥低碳技术发展路径进行了预测,短期内中国水泥行业降碳主要思路为控制源头排放,实现较高的碳减排量,中长期通过多项技术的组合,实现存量CO2的削减,支撑水泥行业碳中和目标的实现.

关键词：水泥行业低碳战略碳中和政策产业结构

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