醉染图书含锌冶金尘泥分选理论及应用9787502475390

1绪论
1.1冶金尘泥概述
1.1.1来源及种类
1.1.2危害
1.2钢铁冶金尘泥资源化现状
1.2.1直接内循环利用
1.2.2物理分选技术
1..湿法处理技术
1.2.4火法处理技术
1.2.5联合处理技术
1.2.6利用技术
1.3冶金尘泥浸出机理研究现状
1.3.1热力学理论研究
1.3.2动力学理论研究
1.4冶金尘泥利用发展方向
2研究内容与研究方法
2.1研究目标
2.2研究技术路线
.研究内容
2.4研究方法
2.4.1机理研究方法
2.4.2冶金尘泥原料研究方法
2.4.3试验药剂与设备
3冶金尘泥基础特研究
3.1密度
3.2XRF荧光分析
3.3化学成分分析
3.4XRD分析
3.5锌物相分析
3.6粒度组成分析
3.7扫描电镜分析
3.8工艺矿物学分析
3.9本章小结
4微细冶金尘泥分散行为研究
4.1化学分散行为研究
4.1.1水玻璃条件试验
4.1.2焦磷酸钠条件试验
4.1.3六偏磷酸钠条件试验
4.2物理分散行为研究
4.2.1超声波分散试验
4.2.2机械搅拌分散试验
4.3复合分散技术
4.4本章小结
5水力旋流器数值模拟及提锌试验研究
5.1旋流器中流场基本理论
5.1.1基本方程
5.1.2两相流中的受力分析
5.1.3水力旋流器内的流速分布
5.2水力旋流器数值模拟研究
5.2.1物理模型的建立及边界条件的设置
5.2.2水力旋流器内流场特征
5..结构参数对数值模拟的影响
5.2.4工艺条件因素对数值模拟的影响
5.3水力旋流器提锌能试验验
5.3.1水力旋流器验实验的目的和意义
5.3.2水力旋流器旋流的分级过程
5.3.3水力旋流器提锌验试验
5.4本章小结
6冶金尘泥铁、碳分选技术研究
6.1旋流—静态微泡浮选柱（FCSMC）
6.1.1旋流—静态微泡浮选柱结构、原理、特点及应用
6.1.2旋流—静态微泡浮选柱分选过程分析
6.1.3柱浮选工艺参数
6.2冶金尘泥选碳条件试验研究
6.2.1浮选柱粗选条件试验
6.2.2浮选柱精选条件试验
6..浮选柱开路流程试验
6.2.4浮选柱闭路流程试验
6.3冶金尘泥选铁试验研究
6.3.1弱磁选试验研究
6.3.2强磁选试验研究
6.3.3重选试验研究
6.3.4联合流程试
6.4冶金尘泥铁、碳分选联合工艺流程
6.5本章小结
7冶金尘泥硫酸浸锌试验研究
7.1硫酸浸锌原料质分析
7.1.1浸锌原料化学多元素分析
7.1.2浸锌原料XRD分析
7.1.3SEM-EDS分析
7.2硫酸浸锌单因素条件试验研究
7.2.1硫酸浓度对冶金尘泥浸出的影响
7.2.2浸出温度对冶金尘泥浸出的影响
7..液固比对冶金尘泥浸出的影响
7.2.4反应时间对冶金尘泥浸出的影响
7.2.5搅拌速度对冶金尘泥浸出的影响
7.3响应曲面法优化冶金尘泥酸浸工艺
7.3.1响应曲面理
7.3.2Design-Expert软件的应用
7.3.3响应曲面模型建立
7.3.4模型方差分析
7.3.5模型可信度分析
7.3.6单一参数影响分析
7.3.7因素间交互作用
7.3.8浸出工艺条件及模型验
7.4浸出渣微观结构分析
7.4.1浸出渣化学多元素分析
7.4.2浸出渣XRD分析
7.4.3浸出渣SEM-EDS扫描电镜与能谱分析
7.5本章小结
8浸出动力学研究
8.1硫酸浸锌动力学基础
8.1.1未反应收缩核模型
8.1.2Avrami模型
8.2硫酸浸锌动力学研究
8.2.1晶粒参数的确定
8.2.2表观活化能和指前因子的确定
8..反应级数的确定
8.2.4浸出动力学方程及其意义
8.3本章小结
9浸出热力学理论基础
9.1硫酸浸锌热力学可行分析
9.1.1反应级数及模型方程的确立
9.1.2Zn-H2O系离子分布图
9.1.3不同金属离子在水溶液中的平衡浓度与pH值关系
9.2硫酸浸锌体系中的电位pH图
9.2.1Zn-H2O系电位-pH图
9.2.2Fe-H2O系电位-pH图
9..Zn-Fe-H2O系电位-pH图
9.2.4Zn-S-H2O系电位-pH图
9.3硫酸浸锌体系中的lg[C]-pH图
9.3.1ZnO的lg[C]-pH图
9.3.2FeO的lg[C]-pH图
9.3.3Fe(OH)2、Fe(OH)3的lg[C]-pH图
9.3.4ZnS、FeS的lg[C]-pH图
9.4本章小结
10冶金尘泥铁碳分选工业应用
10.1冶金尘泥原料质分析
10.1.1化学多元素分析
10.1.2粒度分析
10.1.3密度分析
10.1.4原料特征
10.2分选工艺及设备
10.2.1工艺流程及配置
10.2.2冶金尘泥分选各系统简述
10..设备选型
10.3工业调试
10.3.1开车前准备及清水试车
10.3.2浮选药剂
10.3.3带料运转调试
10.3.4设备及流程改造
10.4选矿工艺流程考查
10.4.1取样及检测制度
10.4.2生产工艺流程及考查结果
10.5本章小结
参考文献

张晋霞（1979～），女，博士，华北理工大学副教授，矿物加工工程，从事复杂难选矿选矿理论与技术方向的教学与科研工作。2010年以来先后主持河北省自然科学“冶金尘泥有价元素赋存特征及高效清洁分离基础研究”与河北省科技厅项目“河北邢台蓝晶石及伴生矿物选矿技术及成套装备研究与开发”2项，主研十二五863项目子课题“石墨尾矿有价组分回收利用技术”及河北省自然科学项目“低品位微细难选赤铁矿高效分选基础研究”等多项省部级科研项目。发表学术40余篇，获得2项授权专利，获得软件著作权登记1项，编著教材及相关著作2部，省部级成果鉴定6项。
牛福生（1974～），博士，华北理工大学教授，矿物加工工程，从事复杂难选矿选矿理论与技术方向的教学与科研工作。2010年以来，先后主持自然科学“微细赤铁矿颗粒絮凝浮选过程三相流体特征的基础研究”、863课题“石墨尾矿有价组分回收利用技术”、河北省自然科学项目“低品位微细难选赤铁矿高效分选基础研究”、河北省自然科学项目“利用钢渣、矿渣等废弃物制备地质聚合物材料的基础研究”等多项课题,参与多项省部级科研项目。发表学术60余篇，获得6项授权专利，软件著作权登记2项，编著教材及相关著作5部，省部级成果鉴定8项。

随着工业化发展和资源需求的扩大，从废弃物中回收资源无论从技术、装备，还是规模上都得到了较大的发展。我国作为一个资源消耗大国，在目前天然原生矿产资源日渐枯竭的局面下，更是应该提高资源的重视程度。在《“十二五”战略新兴产业发展规划》中专门提到，到2020年工业固体废物综合利用率达到72%以上，形成一批具有核心竞争力的资源循环利用技术装备，建成技术循环利用产业体系，废弃资源循环利用已经上升为战略。含锌冶金尘泥是钢铁企业生产过程中排出的具有锌化学成分的工业固体废弃物，由于含有丰富的铁、碳、锌又经常作为一种资源，多采用简单加工后返回烧结。近年来，我国钢铁企业粗钢产量连年位居世界，冶金尘泥的产量也相应大幅增加，大量的尘泥靠简单处理不仅无法解决，而且有害元素循环富集，也势必会严重影响生产的顺利进行。弃之可惜，用之太难，含锌冶金尘泥有效资源化安全利用已经成为企业迫切破解的技术难题，也是未来一段时期钢铁行业发展循环经济、提高行业资源综合利用水平的重要领域和主攻方向，对推动资源节约和可持续发展、提高企业经济效益和竞争力具有重大现实和经济意义。国内外冶金尘泥在利用技术和途径方面取得一定的突破，但其中的一些技术瓶颈目前尚没有得到有效解决。例如，冶金尘泥以湿法方式收集时，需在过滤过程中加入大量的聚丙烯酰胺作为絮凝剂，由于静电力、药剂絮凝作用和颗料相互凝聚等原因，导致待分选颗粒絮团现象严重，使得这部分资源目前无法实现有效分选，因此本书主要以这部分含锌絮结冶金尘泥为研究对象，进行其基础特、分散行为、水力旋流提锌、浮选选碳、重力提铁、酸浸出锌、浸出动力学及热力学等方面的系统研宄，探索了冶金尘泥高效利用的的实验室工艺规律和参数，有望提供一种冶金尘泥再资源化处理的新方法，以期为含锌冶金尘泥有价元素梯级提取的大规模推广及工程应用奠定技术基础。本书可供矿物加工、环境、化工、冶金等相关专业的高校师生、科研院所的科研人员以及广大工程技术人员阅读参考。在成书过程中，得到了多位老师和同行的鼓励与支持。华北理工大学邹玄、戴奇卉、路晓龙、李卓林、刘亚、于浩同学参与完成了大量的试验研究工作与书稿的整理与排版工作；该书的出版得到华北理工大学学术著作出版资，在此一并表示诚挚的谢意！在此一并表示诚挚的谢意！由于作者学识所限，书中难免有疏漏、错误之处，敬请读者批评、指正。