张国斌
- 作品数：8 被引量：64H指数：6
- 供职机构：武汉科技大学资源与环境工程学院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：冶金工程一般工业技术金属学及工艺轻工技术与工程更多>>
- 石煤酸浸提钒浸出液萃取试验研究被引量：10
- 2013年
- 以湖北某地石煤为原料,对提钒酸浸液萃取过程的工艺技术参数进行了研究。结果表明:用Na2SO3对酸浸液进行预处理可以高效排除Fe3+对V4+萃取的影响,提高相同萃取级数下的萃取率;萃取适宜的萃原液pH=2,水相与有机相相比为3:1,萃取时间为8min,5级萃取下的总萃取率为99.29%;反萃适宜的有机相与水相相比为10:1,反萃剂硫酸溶液的体积浓度为8%,8级反萃下的总萃取率为99.70%。
- 王一张一敏黄晶刘涛李望张国斌
- 关键词：钒酸浸液反萃
- 石煤提钒萃余液的循环利用研究被引量：6
- 2013年
- 以江西某地石煤为原料，采用直接酸浸－萃取－反萃－沉钒－煅烧的工艺进行萃余液循环利用实验，对石煤提钒萃余液循环利用过程中V浸出率、V萃取率，萃取现象，V205产品质量与萃余液循环次数之间的关系及杂质元素Al，K，Ca，Mg，Fe，Si在萃余液循环利用过程中的行为进行了研究。研究表明：萃余液的循环利用对V浸出率、V萃取率，萃取现象及V：05产品质量的影响不大，在萃余液循环利用过程中，V的浸出率在92％～94％之间波动，V的一级萃取率在75％～78％之间波动，萃取现象正常，V2O5产品的品位始终大于98％；萃余液未循环时，浸出液中的Al，K，Ca已饱和，过饱和的Al，K以KAl（SO4）2（H2O）12的形式析出进入浸出渣中，过饱和的Ca以CaS04的形式析出进入浸出渣中，使得萃余液循环过程中浸出液、萃原液、萃余液中Al，K，Ca的含量在第一次循环时急剧增加，随后增加趋势减缓，最终保持稳定；浸出液、萃原液、萃余液中Mg，Fe的含量随萃余液循环次数的增加逐渐累积，累积至一定程度后趋于稳定；浸出液、萃原液、萃余液中Si的含量在萃余液循环利用过程中基本不累积。
- 张国斌张一敏黄晶刘涛王非王一
- 关键词：石煤萃余液萃取循环利用
- 氟化钙参与石煤提钒过程的浸出行为研究被引量：19
- 2013年
- 研究了氟化钙参与石煤提钒过程的浸出行为,浸出条件为95℃,4 h,1 ml·g-1,15%(体积分数)硫酸和5%(质量分数)氟化钙。在此条件下钒的浸出率可达到92.39%。通过对石煤原矿进行电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-AES)、钒价态分析和X射线衍射(XRD)分析,对浸出液进行ICP-AES、X射线光电子能谱(XPS)、19F液相核磁共振(NMR)以及对浸出渣进行XRD和扫描电镜(SEM)分析,整个浸出过程可总结为:氟化钙与硫酸反应生成氢氟酸,氢氟酸对含钒矿物的强破坏性促进钒浸出过程;方解石消耗部分硫酸而生成石膏并释放出二氧化碳;绿泥石和含钒矿物金云母均被完全破坏而释放出V,Al,K,Mg,Si等。氟离子参与钒浸出反应后生成[AlF5]2-和[SiF6]2-络合离子而存在于浸出液中。在强烈搅拌过程中释放出的V(III)被空气中的氧气氧化为VO2+而存在于浸出液中。释放出的Al部分以Al3+存在于浸出液中,另一部分与F生成[AlF5]2-。释放出的Si部分以石英(SiO2)形式留存于浸出渣中,另一部分与F生成[SiF6]2-。正是因为生成的Al-F和Si-F比原有Al-O和Si-O的键能大,钒浸出过程最终会趋向于生成稳定的[SiF6]2-和[AlF5]2-,从而使得整个浸出体系更为稳定,钒浸出更为容易。
- 王非张一敏黄晶刘涛赵杰张国斌
- 关键词：钒石煤氟化钙
- 石煤提钒沉钒母液的循环利用研究被引量：3
- 2016年
- 通过对江西某石煤提钒沉钒母液的性质分析,系统考察了沉钒母液的循环利用对反萃现象、反萃剂H^+浓度、V的反萃率、V2O_5产品质量等影响,确定了该沉钒母液的循环利用方式。研究表明:沉钒母液中含有高浓度的Al,SO_4^(2-),NH^+_4等离子,不经处理直接返回提钒工艺的反萃阶段,会析出NH_4Al(SO_4)_2·12H_2O晶体,给原有提钒工艺带来反萃率下降、反萃现象异常等不利影响;采用石灰乳中和法调节沉钒母液的p H值至10,固液分离后将处理液中加入硫酸配制成8%稀H_2SO_4溶液,作为反萃剂返回提钒作业,可实现沉钒母液的循环利用;在沉钒母液循环利用的过程中反萃现象正常,反萃剂的H^+浓度在2.75~2.85 mol·L^(-1)波动,V的反萃率维持在99.2%~99.3%波动,V2O_5产品质量均可达到GB3283-1987(V2O_5-98)的标准。
- 刘涛张国斌张一敏黄晶付朝阳师启华
- 关键词：循环利用石煤提钒反萃
- P204萃取石煤提钒酸浸液乳化的成因研究被引量：14
- 2013年
- 对采用P204萃取某石煤空白焙烧酸浸溶液时在萃取界面产生严重乳化现象的原因进行系统研究,并初步探讨了预防界面乳化物生成的措施。结果表明,有机相中的杂质和降解产物,以及水相中的铁、镁、铝、硅等杂质离子水解络合聚集的沉淀物是引起乳化物生成的主要原因。
- 王一张一敏黄晶刘涛李望张国斌
- 关键词：石煤提钒酸浸萃取P204
- 氟离子促进石煤提钒浸出过程的热力学研究被引量：19
- 2013年
- 讨论了含氟化钙的主要含钒矿物为金云母的石煤直接酸浸过程中可能发生的化学反应,并进行热力学分析和建立浸出反应模型。结果表明,氟离子强化石煤提钒浸出的机理是氟与铝、硅生成AlF52-和SiF62-,从而降低金云母被破坏的自由能,使其更易溶解,其破坏过程是分步进行的。
- 王非张一敏黄晶刘涛赵杰张国斌
- 关键词：石煤氟化钙浸出热力学
- 一步法石煤提钒反萃液酸性铵盐沉钒试验研究被引量：5
- 2015年
- 以一步法石煤提钒反萃液为研究对象,研究了最佳的沉钒初始条件以及沉钒时间、温度、p H、搅拌强度等对沉钒率和产物多聚钒酸铵（APV）质量的影响。为了解决酸性铵盐沉钒过程废水中NH＋4过量的问题,需要使NH＋4浓度尽可能的低,根据反萃液钒浓度、反萃液初始p H值和氨水用量三者之间的平衡关系,通过计算验证,确定沉钒的最佳初始条件是：反萃剂为8%H2SO4,反萃液钒浓度为19.91 g·L-1,反萃液初始p H=-0.18。酸性铵盐沉钒条件研究结果表明：沉钒p H值不同,沉淀产物APV的晶体类型也会存在差异,在p H=1.7~2.1和2.2~5.0的条件下,APV主要成分分别为NH4V3O8·0.5H2O和（NH4）2V6O16·1.5H2O;沉钒温度在20~50℃时,沉淀产物主要是Na V3O8·x H2O,多聚钒酸铵的沉淀反应并没有发生,温度〉50℃之后,沉钒产物才逐渐向NH4V3O8·0.5H2O转化;在最佳沉钒工艺：时间1 h、温度70~100℃、p H=1.9~2.0、搅拌强度400 r·min-1的条件下,沉钒率〉99%,APV纯度〉98%。
- 付朝阳张一敏刘涛黄晶师启华张国斌
- 关键词：石煤酸性铵盐沉钒
- 石煤钒矿粒度对酸浸提钒的影响被引量：10
- 2013年
- 研究了石煤钒矿不同粒度矿物的性质及其对酸浸提钒的影响。结果表明,矿样中的CaO含量及浸出矿浆黏度均随粒度减小而逐渐增加;在+0.300-0.038 5mm的粒度区间内,随着粒度的减小,钒浸出率先增加后降低,在-0.074+0.045mm时浸出率最高,达93.04%,-0.045mm时,钒浸出率开始降低。在本试验条件下的适宜粒度区间为-0.300+0.045mm。
- 刘娟张一敏刘涛黄晶赵杰王非王一张国斌
- 关键词：石煤钒粒级浸出
