绿色矿冶

摘要:钒氧化物，特别是五氧化二钒，因其价态易变、具有层状结构、适合于离子储存的特性和资源丰富、价格低廉的原料市场竞争力，在用作清洁能源的储能电池材料方面格外引人瞩目。本文在介绍钒氧化物性质基础上，综述了钒基锂离子电池、钒基钠离子电池和钒基锌离子电池等固体钒基电池的研究现状、存在问题和发展趋势。目前，钒基电池技术已取得了显著地改进，固体钒基电池技术虽然还没有达到实用化水平，但在电池比容量、倍率性能、能量效率以及循环稳定性方面均有大幅提升。

摘要:直接碳固体氧化物燃料电池是一种输出效率高、结构简单和燃料利用率高的能量转化装置。虽然直接碳固体氧化物燃料电池的发展历史悠久，但是研究深入程度较低。本文系统地介绍了直接碳固体氧化物燃料电池的工作原理、热效应、结构类型，并着重综述了有关直接碳固体氧化物燃料电池在碳燃料和阳极材料方面的国内外研究进展，分析了电池的优缺点，以及相关的文献专利，展望了DC-SOFC的未来发展趋势。

摘要:

摘要:低共熔溶剂具有低熔点、高溶解性、易制备等优良特性，在湿法冶金领域中受到广泛关注。作为新型“绿色”溶剂，低共熔溶剂不仅避免了传统酸浸或碱浸带来的设备腐蚀问题，还能极大程度降低成本，并减轻环境污染。本文全面综述了现有低共熔溶剂的组成、分类及其理化性质，重点介绍了低共熔溶剂在金属矿物、金属氧化物浸出中的应用研究进展，并根据现存问题，对低共熔溶剂的发展趋势进行了展望。

摘要:磷石膏是湿法制取磷酸工艺中产生的大宗固废，其堆放对环境造成了严重的危害。针对磷石膏白度低和SiO2含量高，难于资源化利用的问题，以贵州某磷化工企业产生的磷石膏为研究对象，研究了煤油、油酸钠和废机油药剂对磷石膏浮选提纯的影响。结果表明，废机油可以有效去除磷石膏中的SiO2和有机质等杂质，浮选效果最佳。废机油去除磷石膏的最佳条件：矿浆pH值为2.0，浮选矿浆浓度为20%，废机油用量为40g/t，起泡剂MIBC用量为300g/t。在此最佳条件下，可获得精矿产率为91.72%，白度为63.43%，品位为97.54%，实现二水硫酸钙与有机质的有效分离，该研究对磷石膏后续实现资源化、高值化利用具有重要的指导意义。

摘要:铜电解精炼是铜冶炼的重要环节，电解过程中电极短路现象难以避免。本文提出了一种基于YOLOv8的轻量级短路检测算法，以有效解决复杂热分布下的短路检测问题。首先，集成了ShuffleNet和SqueezeNet的先进技术，在YOLOv8框架中增加了特征提取模块，减少模型参数的同时保持了特征提取能力，从而提升算法的检测速度；其次，针对检测精度不足及关联性差的问题，根据短路数据集的特性，优化损失函数并重新分配各损失权重，有效提升了检测准确率；最后，对红外检测系统采集的电解槽图像进行实验，结果显示，改进后的算法不仅保持了较高的检测精度，还降低了资源消耗，平均精度(mAP)提升至0.854。

摘要:铅电解精炼作为粗铅提纯的关键工序，电解液中铅离子浓度越高，比电阻越大，直流电耗越高，生产成本增加。在不影响铅电解液化学成分的前提下，经过理论分析，本文采用不溶石墨阳极电积法替代传统硫酸沉淀法，降低电解液中铅离子浓度。研究表明，在电流强度为11000A，单槽电解液循环量为50L/min，电积时间为120h的条件下，电解液中铅离子浓度下降了14.9g/L，且电积法析出铅的质量优于常规电解析出铅，其中的锑杂质元素含量下降明显。相比传统硫酸沉淀法，不溶石墨阳极电积法的脱铅成本降低了约451元/t。

摘要:电解铝生产过程会排放有害气体和粉尘，污染环境、危害健康。在国家环保政策推动下，电解槽减污降碳改造成为研究重点。本文梳理了铝电解槽在密封优化、槽内烟气收集、槽间排烟控制以及残极烟气收集四个关键领域的现状与问题，并总结了改造优化方案。在密封性改进方面，加强阳极导杆和槽罩板密封可提升集气效率；槽内烟气收集优化方面，在线改造或停槽改造均能改善集气效果，在线改造优势明显；槽间排烟控制通过采用孔板或变径管替代阀门，提高了排烟均匀性和效率；残极烟气收集采用多种方式，其中残极冷却系统表现突出。这些技术改进和工艺优化对改善车间环境、降低氟化物排放、提高能源利用效率以及实现铝电解行业绿色可持续发展意义重大。

摘要:在全球能源日益紧张和环保要求日益严格的背景下，电解铝行业因其高能耗和高碳排放受到广泛关注。本文系统研究了铝电解槽节能新技术，重点探讨了阴极磷铁浇铸技术、复合嵌铜钢棒技术、自均衡母线技术、双侧集气技术、新型阳极钢爪、阳极开槽技术等技术的原理及应用。这些技术在减少能源消耗方面表现出显著的潜力，使吨铝直流电耗降至12200kW·h以下。应用这些技术有助于缓解电解铝生产企业的节能降碳压力，提高生产的安全性和稳定性。

摘要:为了提高电流效率、降低吨铝电耗、延长铝电解槽寿命，某电解铝厂使用全石墨化阴极替换原有500kA铝电解槽的50%石墨质阴极。由于全石墨化阴极具有导电率高、导热性高、抗钠侵蚀能力强、热膨胀系数小的特点，生产过程中全石墨化阴极铝电解槽与50%石墨质阴极铝电解槽的电压管理有所差异。本文针对500kA系列全石墨化化阴极铝电解槽生产中出现的焙烧阶段电压跃升、非正常期内噪声值高、正常生产期内出现冷槽等异常现象，进行原因分析，并给出各时期的电压管理应对策略。

摘要:本文介绍了国内铝土矿中高硫矿物和高碳矿物对拜耳法生产流程的危害和影响，系统梳理了目前脱硫除碳技术的应用现状，并着重介绍了某氧化铝企业除硫脱硅脱碳工艺实践。该氧化铝企业结合河南三门峡地区铝土矿的特性，经过工艺改造和捕收剂配方优化，提出了低品位高硫铝土矿的正浮选同步脱硫脱硅工艺，在脱硅率保持60%~65%的前提下，可以获得60%~70%的脱硫率；针对含硫量大于2.0%的高硫铝土矿提出了反浮选脱硫工艺，脱硫率达到85%左右；同时结合烧结法工艺和拜耳法工艺的优势，提出了低成本流程脱碳工艺，脱碳率达到30%左右。注重源头除杂与流程除杂的结合，是今后高效经济利用高硫高碳铝土矿的方向。

摘要:本文利用环保无氰药剂，针对卡尔多炉处理金铜冶炼所产阳极泥过程中产生的熔炼渣进行了浸出实验，考察了磨矿细度、液固比、药剂浓度、浸出时间等因素对金、银浸出效果的影响。试验结果显示，在磨矿细度-0.023μm（600目）占比约为90%、液固比2∶1、环保无氰药剂浓度1.2%、浸出时间24h的条件下，金、银浸出率分别可达95.60%和88.79%；对于浸出得到的含金、银贵液，采用锌粉置换，可将溶液中的金、银含量分别降低至0.1g/m3和1.2g/m3，金、银回收效果良好。上述结果说明采用无氰环保药剂浸出卡尔多炉渣中的金、银可行，该工艺方法对环境友好，金、银回收率高。

摘要:本文梳理了铜精矿富氧侧吹熔池熔炼过程中铅、锌、砷等杂质元素可能发生的化学反应，研究了铅、锌、砷元素在熔炼渣、冰铜、烟气、烟尘中的分布和走向，确定铅、锌、砷元素的最终产物形态，并针对火法铜冶炼过程产出的白烟尘，综述了其综合利用现状，提出了白烟尘资源化综合利用发展趋势。

摘要:大规模、高强度的煤炭资源开发不可避免地引发了大量的矿山环境问题，其中地面塌陷问题较为突出，不仅严重扰动和破坏土地资源，同时威胁人民生命财产安全。本文在全面总结内蒙古地面塌陷类型和分布的基础上，系统阐述了煤矿地面塌陷的表现形式和遥感响应特征，分析和构建了影响地面塌陷遥感响应的因素体系。通过对煤矿地面塌陷遥感响应研究，可有效弥补传统实地调查周期长、数据更新慢、工作量大等劣势，为煤矿地面塌陷的科学防治提供技术依据和参考。

摘要:生活垃圾产量在全球范围内逐年增长，其合理处置不仅能够避免环境污染风险，同时有助于实现资源循环利用。本文以生活垃圾为实验对象，采用压制法制备固体回收燃料（SRF），并分析了含水率、成型压力和垃圾组分对固体回收燃料延展率和抗震性的影响。实验结果表明，15%含水率和10MPa压力适于将生活垃圾压制SRF；提高纸制品含量和降低塑料含量有利于改善SRF延展率和抗震性；在保证良好延展率的基础上，适当降低果皮含量或者提高果壳、纺织品比例可以增强SRF抗震性。制备得到的SRF热值满足ISO TC300 相关标准要求，能够作为燃料产品进行交易。

摘要:本文以某城镇污染处理厂为研究对象，通过资料收集、人员访谈、现场踏勘等手段，分析与判断产污环节和污染途径，得出地块需要开展第二阶段土壤污染状况调查的结论。第二阶段调查共布设土壤监测点11个、地下水监测点4个以及各池体存水监测点7个。将上述样品检测结果与所选筛选值对比可知，土壤中各指标均未超过筛选值。地下水的超标因子是总硬度、锰、溶解性总固体和硫化物，但并非地块特征污染物指标。池体内存水存在部分指标超标情况，但土壤和地下水监测数据表明存水未出现泄露的情况。依据相关规范，该地块不需要再作进一步调查，土壤污染状况调查工作结束。