国家高技术研究发展计划(2008AA06Z316)
- 作品数：10 被引量：49H指数：5
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- 脱硫尾渣中硫酸铵及锰离子的洗涤回收被引量：11
- 2011年
- 以自来水为洗涤剂，采用间歇式逆流二级的洗涤方式对软锰矿浆烟气脱硫与电解金属锰循环工艺中所产生的尾渣中的硫酸铵及锰离子进行洗涤回收。研究不同的洗涤比例（自来水与尾渣的质量之比）及洗涤时间对硫酸铵铵及锰离子洗出率的影响。实验结果表明，洗涤时间达到2min后洗涤过程即可平衡，控制洗涤比例在4：1～1：4之间，锰离子洗出率可达97．7％-69．7％，硫酸铵洗出率可达97．5％～69．2％，由此可知洗涤效果主要受洗涤比例的影响，同时确定最佳洗涤比例为4：3．此时锰离子的洗出率为91．0％，硫酸铵的洗出率为91．9％。
- 徐莹苏仕军孙维义
- 关键词：软锰矿电解金属锰锰硫酸铵
- 二氧化硫液相浸取低品位软锰矿的动力学被引量：10
- 2011年
- 研究了液相中二氧化硫对低品位软锰矿的浸出行为。考察了液相搅拌转速、温度、二氧化硫浓度及pH对锰浸出率的影响,研究了软锰矿粒径及表面元素相对含量随锰浸出率的变化,并对其浸出的动力学模型进行了分析。实验结果表明,搅拌转速为400 r/m in时可消除外扩散对锰浸出率的影响。锰浸出率随温度、二氧化硫浓度的升高而增大,随pH的增大而减小。当锰浸出率为80%时,软锰矿粒径减小约20%,表面锰含量减小73%,硅元素含量增大18%。动力学研究结果表明,软锰矿的浸出过程为扩散-化学反应混合控制过程,反应的活化能为36.85kJ/mol,二氧化硫浓度、氢离子反应级数分别为1.559 5和0.588 4。
- 孙维义丁桑岚苏仕军蒋文举
- 关键词：二氧化硫动力学控制步骤
- 软锰矿浆烟气同步脱硫脱硝尾液中连二硫酸锰分解特性的研究被引量：7
- 2011年
- 针对软锰矿浆烟气脱硫脱硝尾液中MnS2O6的存在会影响副产品质量的问题,对MnS2O6在液相中的分解特性进行了研究。基于液相中MnS2O6的分解产物及碘量法测定SO2的原理,通过测定SO2生成速率表征MnS2O6的分解速率,探讨了H2SO4浓度、MnS2O6浓度、温度及MnSO4、Mn(NO3)2浓度对MnS2O6分解速率的影响。结果表明,MnS2O6分解速率随H2SO4浓度、MnS2O6浓度和温度的升高而增大,随MnSO4浓度的增大而减小,与Mn(NO3)2浓度无关。本征动力学研究结果表明,MnS2O6、H2SO4浓度的反应级数分别为0.8、1.2,活化能为96.9 kJ.mol-1,指前因子为1.61×1010s-1,研究结果可为软锰矿浆烟气脱硫脱硝尾液中MnS2O6的去除提供理论依据。
- 孙维义苏仕军丁桑岚蒋文举徐莹
- 关键词：软锰矿脱硫脱硝分解速率动力学
- 软锰矿浆冶炼烟气脱硫制取硫酸锰的实验研究被引量：3
- 2010年
- 针对目前治理冶炼烟气回收SO2制取硫酸过程存在的问题,提出用软锰矿吸收冶炼烟气二氧化硫副产硫酸锰。通过实验考察了反应温度、矿浆pH、液固比和搅拌转速对脱硫率、锰浸出率和SO42-的生成量的影响,结果表明,温度、液固比越高,搅拌速度越大,矿浆pH值越低(pH≈1),脱硫率下降的越快,反应相同时间锰的浸出率升高,SO42-的生成量增大。将吸收液净化、除杂,蒸发结晶可以获得达到HG/T2962-1999标准的硫酸锰产品。
- 李玉洁孙维义苏仕军甯江冰
- 关键词：软锰矿烟气脱硫硫酸锰
- 烟气氧硫比对软锰矿浆烟气脱硫体系浸锰过程及脱硫产物的影响被引量：11
- 2011年
- 基于烟气中氧气与二氧化硫浓度之间的关系对软锰矿浆烟气脱硫反应的影响机理分析,提出用氧硫比(氧气与二氧化硫的摩尔比)作为关联烟气含氧量与二氧化硫浓度的参数,考察了烟气氧硫比对软锰矿浆烟气脱硫体系锰浸出率及脱硫产物的影响,据此探讨了提高锰浸出率与硫酸锰产量的方法。结果表明,氧硫比是体系pH值变化的指针因子,并通过改变体系的pH值影响体系锰浸出率及脱硫产物;体系锰浸出率与硫酸锰产率随氧硫比的增大呈现先增大后减小的趋势,氧硫比低于15,体系中有其它锰系副产物产生,产生量随氧硫比的增大而减小。氧硫比高于20,体系中无其它锰系副产物产生。对于氧硫比高于30或氧硫比低于15的烟气,可通过加入菱锰矿或硫酸调节体系pH值的方式,提高锰浸出率及产物中硫酸锰的比例,并抑制副产物的生成。此研究结果可为实现通过烟气的氧硫比控制pH调节剂(菱锰矿或者硫酸)的添加量,进而实现脱硫反应pH的自动化控制提供理论依据。
- 孙维义苏仕军丁桑岚蒋文举李玉洁
- 关键词：催化氧化PH硫酸锰
- 软锰矿浆烟气同步脱硫脱硝尾液氧化除铁的研究被引量：6
- 2011年
- 软锰矿浆烟气同步脱硫脱硝尾液中的铁离子杂质会影响后面的硫酸锰、硝酸锰产品的纯度,而铁离子主要以Fe2+的形式存在,因此必须先将Fe2+氧化成Fe3+,以Fe(OH)3的形式除铁。对空气、双氧水和二氧化锰三种氧化剂进行了投加量、pH值、反应时间等操作参数对氧化除铁效果影响的对比实验研究,结果表明,空气为性价比较高的氧化剂。
- 朱二刚苏仕军孙维义曾令强
- 关键词：软锰矿除铁
- 软锰矿浆烟气脱硫制取电解锰新工艺的物质流分析被引量：3
- 2012年
- 物质流指标及其分析方法,为循环经济发展研究提供了一种新颖而简捷的思维方式和研究手段。利用软锰矿浆进行烟气脱硫,并副产电解锰、高纯碳酸锰及尾渣综合利用生产水泥辅料的工艺体系,是一条新的软锰矿烟气脱硫资源化利用的循环工艺路线,符合循环经济"3R"原则。通过对电解锰工艺系统主工序及高硫煤燃烧和水泥生产等工序进行全方面分析,对生产过程的物质流动和能量流动情况进行研究,并将新的生产模式与传统方式进行对比,体现该体系的减量化、再利用和再循环特性。
- 邱诚孙维义丁桑岚苏仕军
- 关键词：软锰矿脱硫循环经济物质流分析
- 软锰矿浆烟气脱硫反应器内气-液两相流的数值模拟被引量：3
- 2011年
- 为了揭示喷射鼓泡反应器内流动结构和气液分散特性,为该反应器的优化设计提供理论指导,应用计算流体动力学(CFD)方法对反应器内气液两相流动结构进行了数值模拟,并提出气含率方差概念用于定量描述气相分散程度。着重考虑了搅拌转速和表观气速对通气功率、整体气含率和气相分散程度的影响。结果表明:流场的重要特征与前人的类似实验结果和数值模拟结果一致;数值模拟能很好地捕捉了六直叶圆盘涡轮桨的气穴现象;气穴现象会导致通气功率降低且不利于气液混合;整体气含率随转速和表观气速的增加而增大,但从气液混合与能耗的的角度考虑,搅拌转速宜采用200～300 r/min,表观气速为0.04～0.06 m/s。
- 王维忠蒋文涛苏仕军郑庭辉张传君
- 关键词：软锰矿烟气脱硫数值模拟气穴
- 基于生命周期评价的硫酸锰生产工艺比较分析被引量：1
- 2012年
- 采用生命周期评价方法,以软锰矿浆烟气脱硫副产硫酸锰(SO2还原法)和两矿一步浸酸法分别生产1t硫酸锰为研究对象,进行了生命周期清单分析,并计算两种工艺的资源消耗及环境影响。结果表明:SO2还原法的环境影响负荷与资源耗竭系数均小于两矿一步法,这种新工艺对环境更友好且更加节省资源。
- 曾山珊苏仕军吴敏
- 关键词：硫酸锰生命周期评价
- 层次分析法在电解锰工艺中的应用被引量：2
- 2012年
- 利用低品位软锰矿与高硫煤生产电解锰是一种新兴的资源化生产电解锰的新工艺。结合层次分析法确定权重的优势提出基于层次—灰色关联分析法的评价方法,建立传统电解锰工艺生产与低品位软锰矿与高硫煤互补资源化生产电解锰方案比选的优化模型,进行方案优选。同时在确定各评价指标权重时,引入了三标度法,利用三标度AHP方法确定各评价指标权重,通过准则层关联度及综合关联度的定量分析各方案实施对社会经济系统、资源系统以及环境系统的影响,证实本体系新工艺生产电解锰明显优于传统工艺。
- 王超龙孙唯义苏仕军
- 关键词：高硫煤软锰矿浆层次分析法电解锰
