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本发明提供了一种萃取法生产高浓度氨基磺酸镍溶液的装置及方法,包括圆柱形萃取反应器和澄清槽,所述澄清槽包括进料混合室、一级澄清室、二级澄清室及再生有机室,所述萃取反应器上设有固料加入口和透明视窗,萃取反应器的两端分别设有过滤柱。所述方法主要通过以下工艺步骤实现:(1)向澄清槽加入纯净水和含镍的负载有机,将固体氨基磺酸通过固料加入口不断加入到萃取反应器中;(2)固体氨基磺酸在纯净水中溶解后与负载有机发生反应,得到再生有机和氨基磺酸镍溶液;(3)再生有机排出;(4)使二级澄清室内的上层有机和下层水进入萃取反应器内进行反应,不断循环,使负载有机反应完全;(5)静止分相。
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一种从氯化物水溶液中电解提纯金属的电解装置,包括至少一个电解槽,槽内有交替平行排列的阴极和不溶阳极,还包括一个整体固定的带有阳极导电板并呈立体布置的阳极导电架,和一个带有阴极导电板的阴极导电架,所述阳极导电架的上方设置一阳极罩,在所述电解槽侧面居中电解液平面以上位置设一回收管道。本发明结构简单,组装、维修方便,易于操作;提供了一个立体导电系统,增加了导电板与极板间的接触面积提高了导电效率,使单位产量电耗下降,缩小了极间距,使耗电量有所减少,导电材料用量减少;有效阻止有害气体泄漏,减少大气污染和对操作人员的身体损害;加工工序减少,操作程序简单,减轻了操作劳动强度。
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本发明公开了一种脱除高含铁贵金属合金中杂质的方法,通过向高含铁贵金属合金中加入盐酸或硫酸,对其中的铁及其他贱金属进行常温常压浸出,再加入双氧水,使渣中残存的Fe2+氧化成Fe3+,利用Fe3+的强氧化性,与双氧水配合继续溶解渣中残存的贱金属及贵金属,最后加碱使溶液中产生氢氧化铁胶体吸附其中的硅及微量贱金属元素,达到深度除杂的目的。本发明加入双氧水溶解贵金属物料,能够提高物料中的贱金属杂质的去除率,双氧水溶解过程中双氧水的利用率有了极大的提高,解决了高含铁贵金属合金溶解过程中,贱金属残余量大,双氧水消耗量大,反应时间长的问题,经过处理后的高含铁贵金属合金中贵、贱金属的浸出率达到了99%以上,节省了生产成本。
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本发明的一种铜钴矿浸出液的两段低温除铁方法,采用两段中和水解法除铁,控制一段低温除铁终点pH为2.5?3.0,二段低温除铁终点pH为3.5?4.5的工艺,一段洗涤后铁渣形成开路,一段铁渣有价金属夹带低,夹带量小于0.1%,提高了有价金属回收率;二段除后液中铁含量小于0.01g/L,除铁深度较高,溶液净化除铁效果好。同时在较低温度下就能够深度除铁,能耗低,从而降低生产成本,经济效益良好。本发明的方法简单,技术条件容易控制,开路的铁渣中有价金属含量少,金属回收率高;低温除铁后液中含铁低,溶液净化除铁效果好;同时该方法提供的原料便宜,低温操作,能耗低,易于实现规模化生产,具有良好的经济效益和社会效益。
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一种从低品位红土镍矿中回收镍、钴、铁、硅和镁的新方法。洗选分级;向高硅镁矿浆中加入足够的浓硫酸反应,固液分离得到常压浸出渣和常压浸出液;将常压浸出液和低硅镁高铁矿浆按比例加入管道反应器中,加压浸出;固液分离;加压浸出滤液用氧化镁纯化和沉淀、过滤,得到氢氧化镍(钴);对沉镍后液蒸发结晶到的七水硫酸镁;加压浸出渣洗涤烘干得铁精粉;常压浸出渣经筛分得二氧化硅产品和建筑砂。本方法对红土矿的适应范围广;镍钴浸出率高;常压浸出设备小、时间短、效率高;加压浸出为中低压管道反应器,避免了高压釜设备昂贵、易结垢的缺点;硫酸消耗很低;矿石的主要成分铁、镁和部分硅能经济有效的回收;废渣量少且能有效利用。
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本发明公开了一种阳离子选择性隔膜的制备方法,具体涉及一种用于金属电积精炼行业的阳离子选择性隔膜的制备方法。本发明将纳米级二氧化锰掺杂在机聚合物(聚偏氟乙烯、苯乙烯)中,经磺化、水解引入磺酸基团制成基膜;然后对基膜采用等离子体辐照预活化-浸泡接枝液-等离子体辐照接枝三步法引入酚基基团制备阳离子选择性隔膜。该膜具有选择透过性高,尤其是对氯离子阻挡率,化学稳定性良好,耐酸碱及氧化性,机械强度高的优点。
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本发明公开一种提取褐铁矿中镍、钴、铁的方法,属于冶金领域。该工艺通过对褐铁矿洗选分级得到高硅镁矿和低硅镁高铁矿;向双螺旋推料反应器中同时加入高硅镁矿浆和足够的浓硫酸,以溶解绝大部分的可溶性非铁金属和可溶性铁;然后固液分离得到常压浸出渣和常压浸出液;将常压浸出液和低硅镁高铁矿浆按比例加入加压管道反应器中加压浸出;固液分离得到加压浸出渣和加压浸出液;随后对加压浸出滤液纯化,得到铁精粉产品。该工艺具有镍钴浸出率高、硫酸消耗低、反应时间短、生产效率高的优点;还由于加压浸出为中低压设备,避免了高压釜设备昂贵、易结垢的缺点;使得矿石中的主要成分铁能够经济有效的得到回收和有效利用,而且废渣量少。
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本发明涉及一种用废旧镍网生产硫酸镍溶液的方法,该方法包括以下步骤:⑴废旧镍网脱膜处理:将废旧镍网投入质量分数为30%的液碱溶液中,升温至60~75℃反应1~2h,脱去表面覆膜,然后清水洗涤pH值至7~8,得到脱膜处理后的镍网;⑵溶解:在反应釜中加入其容积1/2~2/3的水后,投入所述脱膜处理后的镍网,先加入双氧水再开始加入浓硫酸,升温至90℃以上后,持续反应10~12h,即得硫酸镍溶液。本发明不但工艺简单、流程短、可操作性强,而且不会引入其他杂质,同时降低了生产成本,实现了废旧镍网循环利用。
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一种硫酸镍重结晶除杂的方法,包括以下步骤:配置含钠、铁的硫酸镍溶液,控制溶液比重;硫酸镍溶液加热进行蒸发;溶液蒸发终点,进行降温;降温过程搅拌速度控制在80‑100r/min;溶液降温至结晶点,搅拌转速调整至60‑80r/min;溶液与晶体进行固液分离;晶体进行分离,使用热水将晶体进行溶解;溶解液降温、保温、结晶;晶体分离、干燥,得到合格硫酸镍晶体。本发明工艺过程简单,过程控制参数变量较少,提高了硫酸镍产品的品质,具有较高的经济效益。
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一种直接用失效锂离子电池制备钴酸锂的方法,在常温下用机械破碎机将失效锂离子电池或生产钴酸锂电池时的边角废料破碎,加入水和醋酸、硫酸、盐酸或硝酸中的一种或多种,制得电池碎料与酸的混合物水溶液,装入密闭的压力反应釜内,控制釜内温度为50~150℃,通入或加入浸出添加剂二氧化硫、氢气中的一种,或加入水合肼,搅拌浸出后冷却、过滤,在滤液中加入碳酸钠、碳酸钾和碳酸铵沉淀剂中的一种,或加入碳酸钠、碳酸钾和碳酸铵中的一种与氢氧化钠、氢氧化钾中的一种组成的复合沉淀剂,获得碳酸锂与碳酸钴、氢氧化钴的混合物,经烘干、高温焙烧,产出钴酸锂产品。特别适合于中小企业处理规模,是一种含钴二次资源直接材料化的有效方法。
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一种硫酸镍全萃脱钠的方法,包括以下步骤:萃段皂前有机使用液碱进行皂化;配制脱钠硫酸镍溶液L;皂后有机澄清后,采用7级进行全萃,全萃之后的负载有机进行澄清;脱钠硫酸镍溶液与负载有机进行逆流脱钠,脱钠后的负载有机进行澄清;硫酸进行反萃,得到合格硫酸镍溶液。本发明工艺过程简单,控制工艺参数稳定,提高了硫酸镍全萃的产能,具有较高的经济效益。
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从线路板中回收金属的功能离子液体热解水浸方法,其步骤为:将废弃印刷线路板进行拆解,经粉碎后得到一定粒度的废弃印刷线路板粉末,将废弃印刷线路板粉末经浸出、过滤及干燥处理得到纯度较高的金属混合物粉末,浸出废液经蒸发浓缩后,再用蒸馏水进行稀释并加入硫酸和氧化剂调整成分后重新获得功能离子液体热解液。本发明工艺流程短、操作简单、对设备要求低、金属的收率高、回收过程中无污染且不产生二次污染。
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用臭氧气体氧化稀土精矿硫酸焙烧水浸液,氧化可使铈离子变成更高价态而水解沉淀,从而与其它稀土离子分离,所得沉淀经过滤、水洗、干燥后于900℃高温灼烧后便可得到纯度为95%以上的二氧化铈,收率高于99%,少铈稀土中Ce/Re<0.5%。
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本发明公开了一种利用电积贫液生产硫化钠结晶的方法,其包括如下步骤:第一步,电积贫液蒸发结晶:将电积贫液置于100℃热水中蒸发,然后在室温下冷却结晶过滤、自然干燥、并称重;结晶后的产品是硫化钠,系统浸出锑的时候加的药剂是硫化、结晶后系统自产的硫化钠应用与浸出系统做浸出剂;第二步,将第一步中结晶后的硫化钠放入溶解液中进行溶解,形成硫酸钠溶液;第三步,硫酸钠溶液中和净化;第四步:还原制备氯化钠产品。本发明所述的利用电积贫液生产硫化钠结晶的方法,对电积贫液进行蒸发结晶,产出硫化钠结晶,返回浸出工段重新用于生产,减少硫化钠药剂用量,净化电解液杂质,优化电积过程。
本发明公开了一种以聚氯乙烯为基质的功能化阴离子交换树脂,该树脂具有如下结构:式1:或者,式2:
其中,R1、R2和R3各自独立地为氢、C1‑C10烷基、取代的C1‑C10烷基、C2‑C10烯基、C2‑C10炔基、芳基、C1‑C10烷氧基、C1‑C10烷酰基、C1‑C10烷酰氧基、C1‑C10烷酰氨基、C1‑C10烷氨基、氨基、氨基甲酰基或卤素;A为5~8元环,X为0~3的整数;n/(m+n)=1‑50%。本发明的阴离子交换树脂具有良好机械强度,成本低,对铂族金属配阴离子具有吸附容量高,解吸附率高,选择性好的优点,可实现再生和循环利用,可用于铂族金属配阴离子的富集和分离。
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本发明公开一种低镍锍硝酸浸出液热解除铁的方法,采用高温热解的方法除去硝酸镍钴溶液中的铁,铁水解成Fe2O3·H2O沉淀,铁渣含铁大于50%,简单煅烧可作为铁精矿处理,铁渣夹带有价金属低,镍钴回收率高。本发明整个过程不引入任何杂质,流程简单、适用范围广、成本低、有利于后续净化,产生的氮氧化物可回收利用,是一种具有突破性的绿色除铁新工艺。
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本发明提供的一种萃取箱混合室盖板密封结构,包括搅拌轴(1)和混合室盖板(5),还包括2个水封盖(2)、环形水封槽;2个水封盖(2)安装在搅拌轴(1)上;环形水封槽由水封槽外圈(6)、水封槽底板(7)、水封槽内圈(8)固定连接组成;混合室盖板(5)的中部加工有圆孔,搅拌轴(1)穿过圆孔,水封槽内圈(8)的内径大于搅拌轴(1)的外径,水封槽外圈(6)的外径与圆孔直径匹配;水封槽外圈(6)上部的外侧焊接水封槽挡圈(3),环形水封槽穿过搅拌轴(1)并放置于圆孔内;水封盖(2)的下部位于环形水封槽内。本发明结构简单、制造方便、便于安装和拆卸,还可以防止酸雾及有机气体逸出。
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本发明提供一种新型金属电积精炼工艺,尤其涉及一种以金属硫酸盐为原料的金属电积工艺,是一种将膜分离与电化学有机结合的新工艺技术。利用阴离子选择性隔膜将电积槽分隔为阳极室与阴极室,通过阴极循环系统将金属硫酸盐溶液注入阴极室,金属离子在阴极还原为金属,初始运行时通过阳极循环系统将稀硫酸注入阳极室,随着电极过程进行,在阳极室可得到高浓度H2SO4,通过阳极循环系统提取H2SO4,并同时补加等量的纯水。该工艺所获得金属产品质量好,无环境污染。所得H2SO4副产品,可回收再利用,经济性能优良。
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从废锂离子电池中回收钴和锂的方法,其目的是防止从废锂离子电池中回收金属的对环境产生二次废气污染以及降低浸出过程对设备防腐的要求,首先将废锂离子电池进行放电、拆解,废正极片碱浸和过滤处理得到LiCoO2粉末,LiCoO2粉末与碱金属钠和钾的盐按质量比为1∶3~9的比例充分混合后于500℃~750℃温度下焙烧0.2~3小时,焙烧产物在40℃~70℃的温度下用水进行5~30分钟浸出,浸出液经沉钴和沉锂操作获得草酸钴和碳酸锂,浸出废液用硫酸调整成分并进行结晶处理获得钠和钾的硫酸氢盐,钠和钾的硫酸氢盐能在焙烧过程被再利用。
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一种从低品位红土镍矿中回收镍、钴和铁的方法。洗选分级得到高硅镁矿和低硅镁高铁矿;向高硅镁矿浆中加入足够的浓硫酸,在160℃~280℃高温下发生反应;固液分离得到常压浸出渣和常压浸出液;将常压浸出液和低硅镁高铁矿浆按比例加入加压反应器中,在195℃~240℃条件下加压浸出;随后对加压浸出滤液纯化,通过硫化物或氢氧化物沉淀或其它回收方法回收镍和/或钴;加压浸出渣用10%纯碱溶液洗涤后烘干得到铁精粉产品。本发明对红土矿的适应范围广;镍钴浸出率高;常压浸出设备小、时间短、效率高;加压浸出为中低压设备,避免了高压釜设备昂贵、易结垢的缺点;硫酸消耗很低;矿石的主要成分铁能经济有效的回收;废渣量少且能有效利用。
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一种从复杂低品位氯浸渣中高效富集金和铂族金属的方法,涉及低品位共伴生矿产资源高效选冶——稀贵金属分离提取关键技术开发领域。将复杂低品位氯浸渣原料控制合适的固液比、浸出反应温度、浸出时间、酸度、脱硫剂加入量等工艺参数,分别进行浆化洗涤、一段常压浸出脱硫、二段常压浸出脱硫、加压浸出、脱硅、固液分离,所得脱硅渣即为高品位高质量贵金属精矿。与传统方法相比,本发明工艺简单,环境友好,过程中不产生有毒的废气、废渣等,亦不使用有毒的试剂,金和铂钯等稀贵金属的富集比和回收率高,富集渣贵金属品位达到9000-15000g/t、贵金属回收率达到98%以上,便于衔接贵金属分离精炼过程。
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本发明提供了一种硫酸钴溶液深度除钙、锰的方法,是将P204与磺化煤油混合配置成有机相;将含钙、锰的硫酸钴溶液加热至50~60℃,加入上述配置成的有机相进行萃取,萃取过程中控制有机相与水相的流量比为O/A=1:1~6:1,钙、锰萃入有机相中,钴保留在萃余液中;将上述萃余液进行澄清、除油、蒸发、结晶,得到晶体用热水喷淋、干燥后得到pH>3.0的硫酸钴晶体本发明得到的硫酸钴产品质量高,工艺过程简单,控制范围较宽,提高了硫酸钴产品的品质,具有较高的经济效益。
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本发明提供了一种EDTA容量法测定铜渣、铜镉渣中锌、镉方法,在大量铜离子及铁、铝等干扰元素的存在下,以过氧化氢为氧化剂,以氟化钾为掩蔽剂,用六次甲基四胺缓冲溶液控制pH值在6~6.2,消除干扰元素对终点的影响,以EDTA络合滴定法测定锌镉合量,减去由原子吸收测得的镉量,即为锌量。本方法操作简单快速,而且分析方法的准确度、精密度良好,很适用于湿法炼锌系统中铜渣、铜镉渣、海绵镉中锌、镉含量的分析,对于准确可靠的指导生产有重要的作用,工厂不用额外投入大量的设备购置费用,仅在药剂方面少量改进即可快速又准确的测定铜渣、铜镉渣、海绵镉中锌、镉含量。
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本发明公开了一种连续置换除铜反应器,涉及镍钴铜湿法精炼技术领域,解决传统流态化置换反应器的除铜率不够高的技术问题,包括槽体和槽盖,所述槽体底部通过法兰连接有椎体,所述槽盖上设置有加料装置,所述槽体从下到上依次分为浓相区、反应区、缓冲区、沉降区,所述反应区和沉降区的腔体横截面积均从由下至上逐渐增大,沉降区顶部设置有溢流堰,溢流堰内设置有放液口,放液口上通过法兰连接有聚流管。本发明可实现除铜补镍的双重效果。除铜前液含铜小于1g/l,除铜后液含铜降至3mg/l,提高了除铜率,同时本发明对镍精矿和除铜剂的粒度要求不高,结构简单,可实现自动控制,连续生产。
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本发明公开了一种铂钯高效萃取分离系统及其萃取分离的方法,包括萃取装置、洗涤分相槽、反萃装置、再生分相槽、平衡分相槽,所述萃取装置由一级萃取分相槽和二级萃取分相槽串联组成,所述反萃装置由一级反萃分相槽和二级反萃分相槽串联组成,各分相槽上均包含一个螺旋形分相通道48,在螺旋形分相通道48的末端有一个油相出口、一个水相出口,在螺旋形分相通道48的中心位置设有混合液稳流隔板50,下方安装有超声波发生器49;本发明萃取效率高,油水相在反应装置内得到充分接触,采用2级可以达到原来萃取箱6级的效果,采用7级替代了原来22级从萃取到平衡的5个步骤,且铂钯分离彻底。
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本发明提供了一种两步法从黄钠铁矾渣中提取有价金属镍及铜的方法:粉碎黄钠铁矾渣,得原料渣;烘焙原料渣后;用水浸取、抽滤,得一次浸渣和一次浸取液;用浓硫酸调节一次浸取液的pH值后加入硫化铵溶液,在一定转速和一定温度下搅拌后,过滤得到硫酸镍溶液和硫化铜;用硫酸浸取一次浸渣后抽滤,得到二次浸取液;将普通铁粉加入二次浸取液中,搅拌后过滤,用稀硫酸洗涤滤渣,得铜单质;冰水浴冷却结晶滤液,过滤后得到七水硫酸亚铁。本提取方法分两步完成,工艺简单易行,效益高,对有价金属镍及铜的提取率分别可以达到90%和85%。
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一种从低品位红土镍矿中回收镍、钴和铁的新方法。洗选分级;向高硅镁矿浆中加入足够的浓硫酸反应;固液分离得到常压浸出渣和常压浸出液;将常压浸出液和低硅镁高铁矿浆按比例加入管道反应器中,在195℃~240℃条件下加压浸出;固液分离得到加压浸出渣和加压浸出液;随后对加压浸出滤液纯化,通过硫化物或氢氧化物沉淀或其它回收方法回收镍和/或钴;加压浸出渣用10%纯碱溶液洗涤后烘干得到铁精粉产品。本方法有以下优点:对红土矿的适应范围广;镍钴浸出率高;常压浸出设备小、时间短、效率高;加压浸出为中低压管道反应器,避免了高压釜设备昂贵、易结垢的缺点;硫酸消耗很低;矿石的主要成分铁能经济有效的回收;废渣量少且能有效利用。
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本发明提供了一种回收富钴冰铜浸出液中钴的方法,对富钴冰铜湿法浸出,用现有方法对富钴冰铜的浸出渣进行处理,得到脱铜后液,再将该脱铜后液送入富钴冰铜的常压浸出工序,进行反应;过滤,得到常压浸出渣和铜铁含量分别小于0.01g/L的常压浸出液;将镍精炼系统氯气除钴渣加入该铜铁含量分别小于0.01g/L的常压浸出液中,进行钴渣沉钴反应;过滤后得到富钴浸出液除钴后液和二次钴渣。本方法对富钴冰铜浸出液进行处理,回收该浸出液中的镍和钴,整个过程不带入任何杂质离子,对现有生产不造成影响,能够保证电解镍的质量,且工艺流程简单、镍钴分离效率高、生产成本低、沉钴率大于98%,金属回收率高。
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本发明公开了一种低冰镍矿浆吸收治理氮氧化物废气的方法,结合低冰镍硝酸浸出工艺的实际情况,利用低冰镍矿浆吸收治理氮氧化物废气,利用低冰镍矿浆所具有的还原性,吸收具有氧化性的含氮氧化物气体的废气,吸收过程中氮氧化物与硫化镍反应,生成硝酸镍与单质硫,吸收治理废气的同时实现氮氧化物的回收利用与矿物的浸出。该方法直接采用低冰镍矿浆进行氮氧化物废气吸收,一步实现低冰镍浸出和NOx吸收治理,同时也是硝酸回用的过程,吸收效率高,无废气废水产生,操作简单、运行成本低。
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本发明公开了一种从钴铜锌锰生产废液中选择性回收钴铜的方法,通过向废液中加入锰粉或锰片,采取一次还原或两次还原的方法,选择性回收废液中的铜和钴。通过控制本发明工艺流程及投入的锰金属的大小、投入量、反应温度、反应时间等因素,达到了选择性回收钴、铜的目的。使用本发明提供的方法回收铜钴金属,铜和钴的回收率大于95%,回收的铜钴渣的杂质含量小于3%。该方法清洁高效,工艺简单,不引入杂质,有利于后续锰锌等金属的回收。
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