导读:本文包含了低品位高磷铁矿论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:浮选,高磷铁矿,组合捕收剂
低品位高磷铁矿论文文献综述
张晋,葛英勇,蔡新伟,赵和平[1](2016)在《含磷铁矿中低品位磷的回收研究》一文中研究指出对我国某高磷铁矿的磁选尾矿进行了回收磷矿的试验研究。以MG-2、MES和氧化石蜡皂为组合捕收剂,经一次粗选、一次扫选、两次精选的闭路试验流程,最终可获得品位32.63%、回收率88.11%的磷精矿,实现了磷的综合回收。(本文来源于《矿冶工程》期刊2016年02期)
袁晓丽[2](2014)在《低品位表外磷铁矿在含磷废水中的除磷特性与机理研究》一文中研究指出随着现代钢铁工业的发展,世界优质铁矿资源日益枯竭和贫化,储量丰富的高磷铁矿作为补充资源的开发和利用已迫在眉睫。需解决的关键问题是降低矿石中的磷含量。在磁选、浮选、酸浸、微生物浸出等常用铁矿石脱磷方法中,酸浸法是一种有效的脱磷方法,但该方法会产生大量的高磷酸性废水,给环境带来严重威胁。与此同时,城市含磷废水的治理也是一个亟待解决的难题。目前,国内外废水除磷的主要方法有化学法、生物法和吸附法,吸附法因其操作简单,产生的污泥量少等优点,成为应用最为广泛的除磷方法,但是廉价高效的吸附剂是实现吸附除磷的关键。在采选高磷铁矿过程中产生了大量超贫表外矿被堆置而未被利用,不仅占用了宝贵的土地资源,而且极易引发山体滑坡、粉尘污染等。因此,为了充分利用废弃的矿物资源,将低品位表外磷铁矿作为吸附剂应用于废水除磷,这对高磷铁矿资源的开发和利用、低品位表外磷铁矿的综合利用和污水的治理有着重要的意义。矿物对磷的吸附过程涉及到一个复杂多变的体系,既存在简单的物理吸附,又广泛存在矿物与水之间的界面吸附反应如表面配位吸附、吸附共沉淀等。目前关于矿物吸附除磷的研究多集中在除磷效果方面,而对矿物与含磷废水之间的界面吸附作用研究不够,缺乏系统的描述矿物表面吸附特性及其与废水中磷的界面反应、除磷机理和界面吸附理论模型。基于此,本文以高磷酸性废水和城市含磷废水为研究对象,采用低品位表外磷铁矿作为除磷吸附剂,综合运用表面化学、胶体化学、矿物加工学等学科的基本理论与方法,阐明低品位表外磷铁矿的表面特性;明确低品位表外磷铁矿在含磷废水中的界面吸附行为;探明不同条件下低品位表外磷铁矿吸附除磷的规律,揭示除磷机理,为低品位表外磷铁矿在高磷酸性废水和城市废水中的吸附除磷奠定重要的理论和实际应用基础。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)等检测技术和酸碱滴定的方法,研究了低品位表外磷铁矿的表面特性。①低品位表外磷铁矿的等电点(pHIEP)在4.80–5.20之间,矿物表面具有羟基化特征。②采用单一表面基团和两种表面(Fe2O3表面和SiO2表面)基团的无静电配位模式描述了低品位表外磷铁矿表面在不同pH条件下的质子吸附反应,并对酸碱滴定实验数据进行了非线性拟合,得到低品位表外磷铁矿表面的酸碱模型参数——总表面位浓度(N)和酸度常数(K)分别为:N1.64×10-4T=mol/g,K-4a1=2.20×10,K-9a2=6.82×10和N-4T,Fe=1.60×10mol/g、K-4K-a1,Fe=1.90×10、9a2,Fe=1.74×10、N-6T,Si=2.77×10mol/g、K-2a2,Si=8.32×10。③低品位表外磷铁矿表面的化合态随pH值而变化,在单一表面的酸碱模型中,正负电荷由>SOH(带羟基的单一表面)基团的质子化和去质子化反应产生。在pH值<5.68时,低品位表外磷铁矿表面带正电荷,呈现出Lewis酸性;在pH值>5.68时,低品位表外磷铁矿表面带负电荷,表现出Lewis碱性。在两种表面的酸碱模型中,正电荷仅由>FeOH(带羟基的Fe2O3表面)基团的质子化反应产生,>SiOH(带羟基的SiO2表面)基团对正电荷没有贡献。从等温吸附、动力学吸附、表面配位反应角度,较系统的研究了低品位表外磷铁矿与废水中磷的界面反应和吸附除磷行为。①低品位表外磷铁矿对磷的吸附属于专性吸附,吸附动力学模型可用准二级动力学模型描述,等温吸附遵循Langmuir等温模型,以单分子层吸附为主,最大吸附量达到11.44mg/g。②在KH2PO4-低品位表外磷铁矿-水体系中,低品位表外磷铁矿的除磷率与初始pH值的关系曲线为“M”型,在初始pH值为5.60和10.36分别出现两个除磷率的高峰;采用无静电表面配位模式分别建立了低品位表外磷铁矿的单一表面和两种表面的配位吸附模型,两种表面配位吸附模型表明Fe2O3表面的羟基与废水中的磷的结合度大于SiO2表面。③采用单一表面和两种表面的配位吸附模型对城市含磷废水的吸附除磷率进行预测,预测的除磷率绝对误差均在8%以下,表明单一表面和两种表面的配位吸附模型均能较好地描述低品位表外磷铁矿的吸附除磷行为。采用低品位表外磷铁矿作为高磷酸性废水和城市含磷废水的除磷吸附剂,研究了吸附反应时间、反应温度、废水中磷的浓度、初始pH值、低品位表外磷铁矿加入量等因素对吸附除磷的影响,得出最佳优化参数,揭示了除磷机理。①低品位表外磷铁矿对高磷酸性废水的除磷机理是以表面配位吸附作用和吸附共沉淀作用为主。在初始pH值为5.90、吸附时间为40min、矿物加入量为40g/L、反应温度为25℃、初始磷浓度为50mg/L的优化条件下,除磷率在99.65%以上,除磷后磷浓度达到了《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)TP≤0.5mg/L的要求。②高磷酸性废水中Fe3+、Ca2+可以促进吸附除磷,但C1-、NO-3对磷的吸附影响较小,而Na+和SO2-4具有抑制除磷的作用。③低品位表外磷铁矿对城市废水的吸附除磷主要以表面配位吸附作用为主。在初始pH值为5.80、吸附时间为60min、反应温度为70℃、加入量为20g/L、初始磷浓度为10mg/L的最佳除磷工艺条件下,除磷率超过了96%,除磷后的磷浓度低于0.5mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。④低品位表外磷铁矿对城市废水中的Mn2+、Pb2+和Cu2+也具有良好的吸附效果,对Mn2+的吸附率保持在96%左右,对Pb2+和Cu2+的吸附率均在99%以上。吸附后的Pb2+和Cu2+浓度均低于0.5mg/L,达到了《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)中Pb2+和Cu2+的排放要求。综上所述,低品位表外磷铁矿对高磷酸性废水和城市废水中的磷以及其它重金属离子具有良好的吸附去除效能,同时可充分利用自身的FeCO3和CaMg(CO3)2成分中和废水中的酸,省去了添加碱处理酸的过程。由于低品位表外磷铁矿具有储量丰富、价格低廉的优势,将其用于废水吸附除磷不仅成本低廉,工艺简单,而且有利于提高资源的综合利用,实现“以废治废”,使低品位表外磷铁矿增值。因此,将低品位表外磷铁矿用于高磷酸性废水和城市废水中吸附除磷具有很好的应用前景。(本文来源于《重庆大学》期刊2014-10-01)
郑福生[3](2009)在《低品位高磷铁矿煤基直接还原——熔分工艺实验研究》一文中研究指出我国钢铁工业的快速发展与铁矿石原料短缺的矛盾突出,企业发展面临巨大压力。我国贫铁矿资源丰富,加大对国内低品位铁矿石资源的开发利用,探索技术可靠、经济合理的工艺方法,对缓解国内铁矿石资源压力,具有重要的科学价值和现实意义。针对低品位髙磷铁矿,进行了理化性质分析,根据铁矿石特点,制定处理工艺,进行实验室研究和扩大实验研究。探索低品位髙磷铁矿处理的特点与规律,提出合理的工艺流程方案。首先对低品位髙磷铁矿的理化性质和冶金性能进行了分析。低品位高磷铁矿具有高磷、高硫、高硅和低铁品位的特点。铁矿石堪布紧密,晶粒微细,难于选分,铁与磷同向。低品位高磷铁矿B矿初始软化温度为1182℃,粒度为2-4mm的B矿失重14.89%,熔化温度1353.7℃。B矿还原后粉末较少,具有良好的抗粉化性能。B矿还原性能良好,还原时间为180min,还原度指数(RI)达到88.56%。提出了开发低品位髙磷铁矿的工艺流程,并针对各分步流程进行了实验室研究,研究了各分步工艺的影响因素和特点,研究表明:A矿氧化焙烧制度:温度1000℃,时间1.5h。氧化焙烧后A矿品位提高6.21%,脱硫率98.17%,脱磷率16.40%。A矿煤基直接还原制度:温度1100℃、时间2h、配炭量44%。A矿直接还原铁金属化率为89.83%,含TFe 46.90%、MFe 42.13%、P 1.30%、S 0.14%,电炉熔分后渣铁比为1.21:1,[P] 1.31%,(P) 1.18%。B矿氧化焙烧制度:温度1000℃,时间1h。B矿氧化焙烧后品位提高6.12%,脱硫率46.91%,脱磷率31.78%。B矿直接还原制度:温度1100℃、时间2h、配炭量40%,直接还原铁金属化率91.96%,TFe 68.80%、MFe 63.27%、P 1.03%、S 0.02%;电炉熔分后渣铁比为0.67:1,[P] 1.23%,(P) 1.08%。在实验室成功的基础上,进行了扩大性实验研究。研究了低品位髙磷铁矿在规模化生产上的可行性。得到在扩大性实验条件下低品位髙磷铁矿煤基直接还原合理的工艺参数。研究表明隧道窑和回转窑设备处理低品位髙磷铁矿是可行的。结果显示:隧道窑生产稳定,B矿金属化率达90%以上;粒度为2-8mm的B矿在连续式回转窑转速1.05r/min,配炭量40%的条件下,直接还原铁金属化率为81.52%;粒度为8-15mm的B矿,配炭量40%,直接还原铁金属化率为78.26%。根据低品位髙磷铁矿的特点和实验室、扩大性实验研究的结果,提出了低品位髙磷铁矿基于煤基直接还原——熔分工艺流程的开发利用推荐方案。(本文来源于《重庆大学》期刊2009-10-01)
王伟丽[4](2007)在《低品位高磷铁矿煤基直接还原基础研究》一文中研究指出随着钢铁行业的发展,对富矿以及废钢的需求量越来越大;我国虽然铁矿资源丰富,但是富矿少,贫矿、共生矿多,利用比较困难,同时我国天然气资源少,而煤炭资源丰富,因此,利用煤基直接还原技术的非高炉炼铁是解决我国废钢不足的重要途径。然而,现有的煤基直接还原工艺所用的矿石品位要求比较高,而且生产效率低,阻碍了该技术的进一步发展。本文诣在对低品位矿石的煤基直接还原进行基础研究,为这一工艺的开发提供依据。论文以云南地区低品位高磷铁矿为研究对象进行研究,矿石分为氧化矿和原生矿两种,矿石的理化性质分析表明,矿石具有高磷、高硫、高硅和低品位的特点。氧化矿以Fe_2O_3为主,其次是褐铁矿,此外还有少量的硫磺铁矿FeS_2。脉石主要以SiO_2为主要成分的硅钙类脉石矿物,其次是硅铝类脉石矿物。此外,还发现有少量的有色金属矿物。矿石的开始软化温度很高,在1250℃以上,熔化温度则在1400℃左右。氧化矿焙烧实验研究表明,最佳焙烧制度是:氧化焙烧温度1020℃、焙烧时间1.5小时、焙烧后铁品位提高到38.4%,脱硫率89.47%,脱磷率19.01%。扫描电镜分析表明,氧化焙烧比较完全,铁元素有聚集现象出现;煤基直接还原实验研究表明,氧化焙烧矿最佳还原制度是:还原温度1100℃,还原时间2个小时,还原铁品位提高到45%左右,金属化率85%以上,还原度85%以上,综合脱硫率90%以上,综合脱磷率30%以上。还原后扫描电镜下铁元素集聚现象明显,而且有少量磷固存于渣相中,渣相没有任何变化。实验室进行了不经过氧化焙烧以简化流程是否可行的探索性实验研究;不经过氧化焙烧的煤基直接还原热分析研究表明,还原活化能较大,反应不容易进行。实验室试验研究结果表明,没有经过氧化焙烧的煤基直接还原效果不稳定,且脱硫率、脱磷率不理想,低品位高磷铁矿的直接还原必须经过氧化焙烧,氧化焙烧在氧化矿直接还原过程中起着至关重要的作用。(本文来源于《重庆大学》期刊2007-10-01)
夏学惠,东野脉兴[5](2006)在《低品位磷铁矿,期待开发》一文中研究指出$T我国北方低品位磷矿累计探明远景资源量27亿吨 我国磷矿的伴生元素和矿物超过磷矿的价值 须重视和加强北方低品位磷铁矿综合勘探与综合研究 我国两大成矿带内磷的品位较高,成矿远景大 坚持采选配套、矿肥结合(本文来源于《地质勘查导报》期刊2006-04-27)
夏学惠,东野脉兴[6](2005)在《中国北方内生低品位磷铁矿床综合利用前景》一文中研究指出我国北方蕴藏着丰富的内生低品位磷铁矿床,随着中国经济快速发展,低品位磷铁矿床中的铁大部分已在利用,但共伴生的磷、钛、钒、稀土还没有做到综合开发,本文在简要介绍了矿床地质特征的基础上,对中国北方该类矿床综合利用前景进行了分析。根据目前内生低品位磷铁矿开采情况调查,我国北方低品位磷铁矿综合利用前景可观。(本文来源于《资源·环境·循环经济——中国地质矿产经济学会2005年学术年会论文集》期刊2005-09-01)
[7](1975)在《我县低品位磷铁矿浮选简介》一文中研究指出前言在毛主席革命路线指引下,在上级党委的正确领导下,为了加速农业学大寨的步伐,打胜我省农业翻身仗,我矿广大革命职工高举“鞍钢宪法”伟大红旗,发扬“自力更生”、“艰苦奋斗”的革命精神,土法上马,建成一座采矿、选矿、制肥综合性小联合企业。几年来,在激烈地两条路线斗争中,我们对低品位磷矿经过反复的实践、认识、再实践、再认(本文来源于《辽宁化工》期刊1975年01期)
低品位高磷铁矿论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着现代钢铁工业的发展,世界优质铁矿资源日益枯竭和贫化,储量丰富的高磷铁矿作为补充资源的开发和利用已迫在眉睫。需解决的关键问题是降低矿石中的磷含量。在磁选、浮选、酸浸、微生物浸出等常用铁矿石脱磷方法中,酸浸法是一种有效的脱磷方法,但该方法会产生大量的高磷酸性废水,给环境带来严重威胁。与此同时,城市含磷废水的治理也是一个亟待解决的难题。目前,国内外废水除磷的主要方法有化学法、生物法和吸附法,吸附法因其操作简单,产生的污泥量少等优点,成为应用最为广泛的除磷方法,但是廉价高效的吸附剂是实现吸附除磷的关键。在采选高磷铁矿过程中产生了大量超贫表外矿被堆置而未被利用,不仅占用了宝贵的土地资源,而且极易引发山体滑坡、粉尘污染等。因此,为了充分利用废弃的矿物资源,将低品位表外磷铁矿作为吸附剂应用于废水除磷,这对高磷铁矿资源的开发和利用、低品位表外磷铁矿的综合利用和污水的治理有着重要的意义。矿物对磷的吸附过程涉及到一个复杂多变的体系,既存在简单的物理吸附,又广泛存在矿物与水之间的界面吸附反应如表面配位吸附、吸附共沉淀等。目前关于矿物吸附除磷的研究多集中在除磷效果方面,而对矿物与含磷废水之间的界面吸附作用研究不够,缺乏系统的描述矿物表面吸附特性及其与废水中磷的界面反应、除磷机理和界面吸附理论模型。基于此,本文以高磷酸性废水和城市含磷废水为研究对象,采用低品位表外磷铁矿作为除磷吸附剂,综合运用表面化学、胶体化学、矿物加工学等学科的基本理论与方法,阐明低品位表外磷铁矿的表面特性;明确低品位表外磷铁矿在含磷废水中的界面吸附行为;探明不同条件下低品位表外磷铁矿吸附除磷的规律,揭示除磷机理,为低品位表外磷铁矿在高磷酸性废水和城市废水中的吸附除磷奠定重要的理论和实际应用基础。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)等检测技术和酸碱滴定的方法,研究了低品位表外磷铁矿的表面特性。①低品位表外磷铁矿的等电点(pHIEP)在4.80–5.20之间,矿物表面具有羟基化特征。②采用单一表面基团和两种表面(Fe2O3表面和SiO2表面)基团的无静电配位模式描述了低品位表外磷铁矿表面在不同pH条件下的质子吸附反应,并对酸碱滴定实验数据进行了非线性拟合,得到低品位表外磷铁矿表面的酸碱模型参数——总表面位浓度(N)和酸度常数(K)分别为:N1.64×10-4T=mol/g,K-4a1=2.20×10,K-9a2=6.82×10和N-4T,Fe=1.60×10mol/g、K-4K-a1,Fe=1.90×10、9a2,Fe=1.74×10、N-6T,Si=2.77×10mol/g、K-2a2,Si=8.32×10。③低品位表外磷铁矿表面的化合态随pH值而变化,在单一表面的酸碱模型中,正负电荷由>SOH(带羟基的单一表面)基团的质子化和去质子化反应产生。在pH值<5.68时,低品位表外磷铁矿表面带正电荷,呈现出Lewis酸性;在pH值>5.68时,低品位表外磷铁矿表面带负电荷,表现出Lewis碱性。在两种表面的酸碱模型中,正电荷仅由>FeOH(带羟基的Fe2O3表面)基团的质子化反应产生,>SiOH(带羟基的SiO2表面)基团对正电荷没有贡献。从等温吸附、动力学吸附、表面配位反应角度,较系统的研究了低品位表外磷铁矿与废水中磷的界面反应和吸附除磷行为。①低品位表外磷铁矿对磷的吸附属于专性吸附,吸附动力学模型可用准二级动力学模型描述,等温吸附遵循Langmuir等温模型,以单分子层吸附为主,最大吸附量达到11.44mg/g。②在KH2PO4-低品位表外磷铁矿-水体系中,低品位表外磷铁矿的除磷率与初始pH值的关系曲线为“M”型,在初始pH值为5.60和10.36分别出现两个除磷率的高峰;采用无静电表面配位模式分别建立了低品位表外磷铁矿的单一表面和两种表面的配位吸附模型,两种表面配位吸附模型表明Fe2O3表面的羟基与废水中的磷的结合度大于SiO2表面。③采用单一表面和两种表面的配位吸附模型对城市含磷废水的吸附除磷率进行预测,预测的除磷率绝对误差均在8%以下,表明单一表面和两种表面的配位吸附模型均能较好地描述低品位表外磷铁矿的吸附除磷行为。采用低品位表外磷铁矿作为高磷酸性废水和城市含磷废水的除磷吸附剂,研究了吸附反应时间、反应温度、废水中磷的浓度、初始pH值、低品位表外磷铁矿加入量等因素对吸附除磷的影响,得出最佳优化参数,揭示了除磷机理。①低品位表外磷铁矿对高磷酸性废水的除磷机理是以表面配位吸附作用和吸附共沉淀作用为主。在初始pH值为5.90、吸附时间为40min、矿物加入量为40g/L、反应温度为25℃、初始磷浓度为50mg/L的优化条件下,除磷率在99.65%以上,除磷后磷浓度达到了《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)TP≤0.5mg/L的要求。②高磷酸性废水中Fe3+、Ca2+可以促进吸附除磷,但C1-、NO-3对磷的吸附影响较小,而Na+和SO2-4具有抑制除磷的作用。③低品位表外磷铁矿对城市废水的吸附除磷主要以表面配位吸附作用为主。在初始pH值为5.80、吸附时间为60min、反应温度为70℃、加入量为20g/L、初始磷浓度为10mg/L的最佳除磷工艺条件下,除磷率超过了96%,除磷后的磷浓度低于0.5mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。④低品位表外磷铁矿对城市废水中的Mn2+、Pb2+和Cu2+也具有良好的吸附效果,对Mn2+的吸附率保持在96%左右,对Pb2+和Cu2+的吸附率均在99%以上。吸附后的Pb2+和Cu2+浓度均低于0.5mg/L,达到了《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)中Pb2+和Cu2+的排放要求。综上所述,低品位表外磷铁矿对高磷酸性废水和城市废水中的磷以及其它重金属离子具有良好的吸附去除效能,同时可充分利用自身的FeCO3和CaMg(CO3)2成分中和废水中的酸,省去了添加碱处理酸的过程。由于低品位表外磷铁矿具有储量丰富、价格低廉的优势,将其用于废水吸附除磷不仅成本低廉,工艺简单,而且有利于提高资源的综合利用,实现“以废治废”,使低品位表外磷铁矿增值。因此,将低品位表外磷铁矿用于高磷酸性废水和城市废水中吸附除磷具有很好的应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
低品位高磷铁矿论文参考文献
[1].张晋,葛英勇,蔡新伟,赵和平.含磷铁矿中低品位磷的回收研究[J].矿冶工程.2016
[2].袁晓丽.低品位表外磷铁矿在含磷废水中的除磷特性与机理研究[D].重庆大学.2014
[3].郑福生.低品位高磷铁矿煤基直接还原——熔分工艺实验研究[D].重庆大学.2009
[4].王伟丽.低品位高磷铁矿煤基直接还原基础研究[D].重庆大学.2007
[5].夏学惠,东野脉兴.低品位磷铁矿,期待开发[N].地质勘查导报.2006
[6].夏学惠,东野脉兴.中国北方内生低品位磷铁矿床综合利用前景[C].资源·环境·循环经济——中国地质矿产经济学会2005年学术年会论文集.2005
[7]..我县低品位磷铁矿浮选简介[J].辽宁化工.1975