何东升答辩-答辩终极版.ppt

3-5、浸出过程矿物物相变化 采用XRD技术，对不同条件下的浸出渣进行了分析，考查浸出过程中矿物相变情况。 不同浸出时间 不同H2SO4浓度 图35 不同浸出时间，浸出渣XRD分析 95℃，3mol/L H2SO4，液固比5：1，600 r/min 浸出2h左右，伊利石晶体结构已经开始破坏，随浸出时间延长，伊利石晶体结构破坏程度加剧，浸出6h后，伊利石晶体结构已经完全被破坏。 赤铁矿难以被浸出。 不同浸出时间 3-5、浸出过程矿物物相变化 伊利石 赤铁矿 图36 不同H2SO4浓度浸出，浸出渣XRD分析 95℃，液固比5：1，600r/min，浸出4h 浸出相同时间，H2SO4浓度越大，越容易破坏伊利石晶体结构。 纵然是采用5mol/LH2SO4浸出，赤铁矿衍射峰仍存在，这也说明了赤铁矿较难被浸出。 不同H2SO4浓度 3-5、浸出过程矿物物相变化 伊利石 赤铁矿 钒浸出率与含钒伊利石晶体结构破坏程度密切相关，晶体结构破坏程度越大，钒浸出率越高。 浸出渣XRD研究结果表明： 3-5、浸出过程矿物物相变化 湖南某石煤钒矿焙烧-浸出试验 在论文理论研究的基础上，选取湖南某钒厂矿石，进行了焙烧浸出试验研究。 试 样 主要元素及含量（%） V2O5 SiO2 Al2O3 Fe2O3 有机碳 石煤原矿 1.09 68.71 5.35 1.60 12.54 沸腾炉焙烧渣 0.93 88.78 2.89 1.13 1.70 表1 石煤中主要元素含量 . 经过沸腾炉焙烧后，焙烧渣中还含有机碳，表明焙烧不够，钒未氧化完全。 浸出率（%） 酸5.5%＋强化剂 83.09 酸7.3% 85.99 表2 沸腾炉焙烧渣酸浸结果 V2O5：0.93% 浸出温度：80℃ 浸出时间：12h 液固比为：2:1 浸出率（%） 酸0.7% 76.88 表3 回转窑焙烧渣酸浸结果 V2O5：1.00% 浸出温度：30℃ 浸出时间：1h 液固比为：2:1 回转窑再焙烧 沸腾炉焙烧渣在回转窑中再焙烧后，采用硫酸浸出，在低温、低酸、短时间条件下，既可获得较高钒浸出率。 三、主要结论及创新 2 获得了焙烧对伊利石晶体结构变化规律，及其对伊利石在硫酸中溶解行为的影响，从微观角度揭示了通过焙烧提高钒浸出率的原因。 1 揭示了石煤氧化焙烧过程中钒氧化规律；指明了焙烧渣中钒赋存状态、钒价态分布与钒浸出之间的关系。 三、主要结论及创新 4 指出了钒与铝浸出行为之间具有良好的相关性；揭示了含钒矿物晶体结构破坏程度与钒浸出之间的关系，焙烧促使含钒矿物晶体结构破坏程度越大，越有利于钒的浸出。 针对石煤氧化焙烧渣酸浸过程，进行了热力学分析；建立了焙烧渣酸浸反应动力学模型，结果表明浸出反应属化学反应步骤控制。 3 四、研究成果 刊物名称、年卷期页 刊物等级 1 第一作者，An environmentally-friendly technology of vanadium extraction from stone coal，Minerals Engineering，2007，20(12)：1184-1186 国外SCI、EI 2 第一作者，Study on leaching vanadium from roasting residue of stone coal，Minerals Metallurgical Processing, 2008，25(4)：181~184 国外SCI、EI 3 第一作者，石煤钠化焙烧料酸浸动力学，北京科技大学学报，2008，30（9）：977-980 EI 4 第二作者，石煤提钒过程中钒氧化和转化对钒浸出的影响，中国有色金属学报，2007, 17(8)：1348-1352 EI 5 第一作者，含钒石煤氧化焙烧机理，中国有色金属学报，2009, 19(1)：195-200 EI 6 第一作者，碱法从石煤中浸出钒试验研究，有色金属（冶炼部分），2007，(4)：17-19 核心期刊 致 谢 衷心感谢我的导师冯其明教授对论文的悉心指导，以及给我的关怀、支持和帮助！ 感谢张国范副教授、卢毅屏副教授和欧乐明副教授给我的指导、关怀和支持！ 感谢课题组各位同学给我的支持和帮助！ 感谢资源生物学院领导、老师给我的关怀和帮助！ 致 谢 谢谢主席，谢谢各位老师！ 采用TG-DSC、XRD、SEM、EDAX等技术，研究了石煤焙烧过程中化学反应、矿物相变、矿石构造变化： 石煤热分析 焙烧渣XRD分析 焙烧渣SEM分析 2-3、石煤焙烧过程中矿物相变 2-3、石煤焙烧过程中矿物相变 图9 石煤TG-DSC曲线图 室温~450℃：1.8