中国有色冶金

摘要:对冶金反应器中气泡行为进行研究是提高冶金熔池反应效率、实现高效熔炼的重要途径。实际熔炼过程中的熔体是气、液、固三相流的非牛顿流体，非牛顿流体中的气泡运动和牛顿流体中的气泡运动相似，同样会经历气泡的产生、聚并以及破裂过程，但非牛顿流体以其自身复杂的流变性，使得气泡在非牛顿流体中的运动区别于牛顿流体中的运动特性和形态特性，并且由于气泡运动而造成对周围液相的影响也有所不同。目前关于非牛顿流体下气泡运动的研究都存在很多理想假设和很大的局限性，与实际工艺条件下的流体存在很大差距。本文对关于气泡行为的运动机理和气泡运动在非牛顿流体中的技术应用进行了阐述，介绍了当下的研究体系机理、现状以及未来研究的方向。

摘要:我国铅储量占世界铅资源总量的17.8%，约1580万t，却提供了全世界50%以上的铅产能，其中80%左右的铅被应用于蓄电池行业。铅生产和消费过程中会产生大量的铅基固废，而且锂电池技术的发展也给铅冶炼行业带来了巨大的危机和挑战。在当前铅矿过度开发、铅资源保证年限不足、铅矿资源依赖进口的环境下，研究开发出新的铅冶炼技术与铅基固废处理工艺，已经成为相关行业和企业亟需解决的难题。本文对近几年来我国铅冶炼工业技术创新与应用实践进行了阐述，指明现阶段原生矿铅冶炼与铅基固废等二次资源冶炼以直接熔池熔炼为主，未来一体化连续高效炼铅工艺、铅基固废等二次铅资源的回收利用工艺将成为趋势，全湿法炼铅技术期待得到进一步的发展。

摘要:调控铜渣黏度是提高铜渣贫化效果、促进渣-铜分离的关键因素，本文通过采用高温黏度计测定铜熔渣的黏度，研究了添加剂CaO、Al₂O₃和Cu₂O在不同温度下对铜渣黏度的影响规律。研究结果表明：在相同温度条件下，铜渣的黏度随CaO含量的增加先降低后升高，当CaO含量增加到6%时，铜渣的黏度降至最低，当CaO含量达到7%时，CaO与渣中物质生成难熔化合物，导致渣黏度升高；在渣贫化过程中，Al₂O₃被认为是一种酸性物质，加入Al₂O₃可形成高熔点化合物并提高铜渣的液相温度，从而导致铜渣黏度的增加；在渣贫化过程中，Cu₂O与渣中的Fe²⁺离子反应生成Fe₃O₄，使铜渣黏度增加；随着添加剂Al₂O₃和Cu₂O含量的增加，改变了铜渣物相组成，提高铜渣的黏度流变表观活化能。

摘要:针对CCS铜冶炼厂阳极板质量问题，本文进行了分析和总结，将其归纳为化学成分问题和物理规格问题。化学成分方面，影响阳极板质量的主要因素是精炼铜液As含量偏低，部分炉次Fe含量偏高；物理规格方面，影响阳极板质量的主要因素有鼓包、裂纹、耳弯、耳距尺寸、飞边毛刺等。化学成分方面，通过向阳极炉中添加砷铜合金来提高阳极板中As含量，通过增加粗铜氧化程度降低阳极板中Fe含量；物理规格方面，通过加强生产过程管理，控制合理的铜水温度和浇铸速度，改进喷涂系统和冷却水系统等方法来提高阳极板的浇铸质量。采取以上改进措施后，CCS铜冶炼厂有效地提高了CCS阳极板生产质量，降低了废品率和吨铜油耗。

摘要:湿法炼锌有机物除钴已成为一种趋势，但其对锌电积过程的影响机理还不明确，使用过程中存在影响锌电积、“烧板”现象。针对此问题，本文通过直接向配制的锌电解液添加福美钠以及利用福美钠除钴的新液配制的锌电解液研究了有机除钴试剂对锌电积过程的影响，结果表明：利用有机物福美钠除钴的同时，会引起新液中Zn²⁺的损失，导致在锌电积过程中酸锌比失衡，引起锌电积电耗增加；电解液中一定浓度的福美钠会增加溶液黏度，少量的福美钠可降低溶液的表面能和黏度；福美钠粘附在阴极上，会引起氢在阴极强烈析出，出现“烧板”现象；利用紫外分光光度法测定福美钠是本实验发现的新方法，测定方法简单，标准物质易得，便于操作。

摘要:锌精矿中普遍含有0.5%~1.0%的铜，常规湿法浸出过程中残留在浸出渣中50%~70%的铜在火法挥发工序无法回收，只能残留在窑渣或炉渣中被贱卖。云南某湿法炼锌厂采用常规湿法浸出+回转窑挥发工艺处理浸出渣，产生的回转窑渣在铜价高时采用鼓风炉工艺处理，铜价低时外卖，利润较低。为回收浸出渣中的铜，该厂在大量试验研究的基础上，论证了热酸浸出-仲针铁矿工艺取代常规湿法浸出工艺的可行性，得出以下结论：热酸浸出-仲针铁矿工艺处理锌焙烧矿中浸渣，采用锌焙烧矿作为中和剂，试验结果为渣率32.51%、锌浸出率92.29%、铜浸出率74.33%，而常规湿法浸出工艺渣率46%、锌浸出率85%、铜浸出率40%；采用次氧化锌粉替代锌焙烧矿作为中和剂不经济；高酸浸出后增加一道超高酸浸出工序，铜回收率可提高5.72%，但投资回报率偏低。

摘要:湿法炼锌渣一般含有锌、银等有价金属，同时含铅、镉、砷等重金属，属于危险废物，需对其进行无害化处置，并回收锌、铅、银等金属。目前国内主要的锌渣处理技术有回转窑、烟化炉、顶吹炉工艺，虽然技术成熟，但在节能和环保方面还有较大提升空间。针对此问题，中国恩菲开发了侧吹浸没燃烧炉（SSC）+烟化炉（FF）处理锌浸出渣工艺，该工艺具有操作简单、能耗低、有价金属回收率高、环保好等特点。通过与既有技术相对比，其在工艺操作、金属回收率、燃料消耗、热能利用、尾气处理和环保方面均达到最优。该技术集危废处置和资源化利用为一体，将对危废处置领域产生重大影响。

摘要:丹霞冶炼厂引进3.2m²大极板锌电积生产工艺后，生产总体平稳，平均电流效率达90%，但偶尔还存在新液质量波动、系统液体TOC含量高及电解槽面管理不到位等问题。针对这些问题，冶炼厂采取了严格控制新液成分、改造配套生产设备、加强生产管控等措施，年平均电流效率由90%提升至91.97%，全年无“烧板”事故，0#锌锭品级率100%，取得了良好经济效益。

摘要:兰坪矿区堆存低品位难处理氧硫混合铅锌矿为3800万t，品位Zn5.73%、Pb1.32%，该矿石性质极其复杂，具有品位低、氧化率高、含泥量大、嵌布粒度细等特点，是一种典型的难处理矿石，其利用技术属世界级难题。云南金鼎锌业有限公司投入大量试验研究经费进行了选矿技术攻关，未取得良好结果。为了经济有效地处理低品位难处理氧硫混合矿，公司确定采用一种先冶后选联合工艺流程，通过已熟练掌握的“浸出-萃取-电解”新工艺技术处理氧硫混合矿中的氧化锌，再对所产出的浸出渣借鉴常规浮选工艺进行硫化锌浮选。在试验确定的较优浸出工艺条件下，氧化锌冶炼回收率92%，硫化锌选矿回收率95%，锌资源总回收率大于90%，比传统的先选后冶工艺，锌回收率提高30%。该冶选联合工艺对原料的适应性强、流程简短、回收率高，而且是闭路循环，不产生废水、废气，产生的尾渣属于一般固废，其环保效益、经济效益明显，并且实用性强。

摘要:国内拜耳法氧化铝厂分解工序大都采用大型平底机械搅拌分解槽，此分解槽的槽壁极易结疤，并且生长快，传统清理方法会造成结疤中的有机物重新进入系统，不能减少对生产的危害。通过分析，发现分解槽结疤中主要成分为Al(OH)₃，其次为碳酸钠、草酸钠和其他成分的有机碳（TOC），因此确定了采用洗涤苛化法去除结疤中有机物的方案。实验室和工业化试验结果表明：加入过量的石灰乳、Na₂C₂O₄、Na₂CO₃，TOC的去除率依次为97.32%、93.99%、73.45%，洗涤后分解槽结疤中的全碳含量为0.013%。工业应用十个月后，系统中的有机碳和草酸盐含量显著降低。

摘要:国内多晶硅生产线大部分是按照太阳能级标准设计建造的，产品质量与电子级多晶硅差距较大。本文通过分析电子级多晶硅国家标准，逐项分析施/受主杂质浓度、少子寿命、碳浓度、氧浓度、基体金属杂质、表面金属杂质、外在品质要求等参数，并将以上参数的影响原因归结到生产工艺的具体环节，探究生产电子级多晶硅的技术要点，达到指导技术研发和工艺改进的目的。

摘要:多晶硅生产过程中的氯硅烷属于危险化学品，为保证物料输送过程中不出现任何泄漏，一般选用屏蔽泵。本文介绍了屏蔽泵的结构，简述了屏蔽泵在多晶硅行业的使用情况，分析了屏蔽泵的常见故障，对故障的表现形式和原因进行了统计和分析，指出了屏蔽泵故障与物料及生产操作的关系，最后提出了在设备布置、设计选型和生产使用等方面的一些改进措施，以保证屏蔽泵的安全稳定运行。

摘要:针对电催化氧化技术处理含盐废水具有氧化能力强、设备简单、无二次污染等特点，本文采用不同材料的电催化阳极对湿法冶金产生的含有机物高盐废水处理情况进行了对比分析，结果表明：不同材料的阳极析氧过电位次序为Ti/Ta₂O₅-IrO₂电极＞石墨电极＞Ti/RuO₂-IrO₂电极；三种电极处理高盐废水的COD去除效率分别为62.0%、43.7%、49.6%；COD去除能耗分别为16.7、61.7及41.5W·h/mg。处理后的废水虽仍含有一定浓度COD，但对后续硫酸钠蒸发结晶负面影响显著减小。

摘要:采用转炉处理铜浮渣在能耗指标、产品质量指标以及操作劳动强度方面有了很大的改善，但是该工艺产生的高温烟气和烟尘使得烟气口的寿命只有1~2个月，水冷烟罩的寿命只有3~5个月，严重制约炉子的作业率。针对此问题，某铅冶炼厂通过改进烟口铜水套冷却装置、优化设计水冷烟罩、改进冷却水供水系统等措施，取得了较好的水流量、水路温度、烟气出口温度指标。改进后的铜浮渣转炉运行平稳，在生产实践运用中烟气冷却能力、抗腐蚀能力及维护简易性都达到优异效果。

摘要:某冶炼厂烟尘中铋含量达到2%~4%，不适合采用原子吸收光谱法、氢化物发生-原子荧光法和硫脲光度法，但采用EDTA滴定法时，存在耗时长、滴定酸度范围较窄（pH值为1.5~1.7）、滴定过程酸度难以控制的问题。本文采用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-OES）分析方法对铜冶炼烟尘中的铋含量测定进行了试验，对样品分解方法、仪器工作条件、谱线选择、基体效应进行了分析，得出以下结论：采取加长雾化系统清洗时间可以克服雾化器的堵塞，从而消除干扰；在5%硝酸介质中，样品中3%以下含量的锑不会发生水解反应，不会对测定带来干扰；采用Bi 190.241nm作为分析线，避免与Cu 223.00nm的谱线重叠，可消除测定过程中铜对铋的干扰。此方法测定烟尘中铋含量的回收率为99.0%~101.1%，相对标准偏差为1.51%，结果准确可靠。

摘要:镍电解过程需要除铁，当采用硫酸体系进行镍电解时，一般采用黄钠铁矾法除铁，存在碱量消耗量大、产出的铁渣含镍高、进入铁渣中的镍和铁资源回收困难等问题。金川实验室尝试采用硝酸体系进行镍电解，此时铁以硝酸铁的形式存在于电解液中，可利用硝酸铁低温易分解的特点除去，但生成的铁渣含硫较高，铁资源无法直接回用。本文针对硝酸体系产出的铁渣提出了一种氨浸脱硫的新工艺，对影响脱硫效果的因素进行了单一因子试验，并进行了扩大实验和工业试验，试验结果表明，在氨水用量3.0倍、反应时间1h、反应温度85℃、液固比6∶1、搅拌速度180~200r/min的条件下，可产出含铁＞58%，含硫＜0.3%的铁精矿。该工艺浸出过程中的浸出剂可实现循环利用，生成的硫酸钙渣可销往水泥厂，生成的硝酸钙溶液用于回收硝酸，是一条清洁脱硫的新工艺。

摘要:大冶有色金属有限责任公司冶炼厂的铜阳极泥经处理后生成的沉金后液中含有少部分的Au与大部分Pt与Pd，为提高贵金属的回收率，公司选择在沉金后液中直接回收贵金属，进行了大量试验。试验采用二级交换柱设备探索了F树脂对沉金后液中Au、Pt、Pd贵金属离子的吸附情况，试验结果表明：F树脂对Pt离子的吸附效果一般，对Au离子与Pd离子的吸附效果较好；在0~300h之间，一级树脂交换柱对Au离子与Pd离子的吸附效果较好；在120~300h之间，二级交换柱吸附Pt离子的效果较好；在120~430h之间，二级交换柱树脂吸附后液中Au与Pd的离子浓度很低；温度和流速对F树脂对Pd离子的吸附效果影响不大；降低流速和提高原液的吸附温度，可以提高F树脂对Pt离子的吸附效果。

摘要:使用碱度反映前驱体生产过程中的氨碱环境可以避免使用甲醛，并减少人为测量误差对反应过程的影响，本文通过理论分析了碱度映射铵根浓度的可行性，并统计分析了两者之间的数值关系，建立了基于计算和实际测量偏差的目标规划模型并利用Matlab进行求解，最后通过实际生产过程中前驱体粒度和表面形貌的变化特点进行验证，结果表明：理论数值铵根质量浓度为碱度的8/7倍，比例系数上线性拟合值和平均值略大于理论值；随着设计铵根质量浓度的增加，其对应系数呈现下降趋势，铵根质量浓度的计算值和测量值偏离程度增大；计算值和测量值之间偏差范围小于±0.3均可达到生产要求，但是采用碱度控制生产，前驱体的粒度波动性小，球形度更高。