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本发明属于矿物加工、冶金技术领域，特别涉及一种含硫铁矿石脱硫还原的方法及装置。本发明中的方法主要用于包含赤铁矿、褐铁矿等弱磁性矿物和铁的硫化物的含硫铁矿石，利用铁的硫化物与赤铁矿、褐铁矿的固‑固相反应，在焙烧反应时无需加入其它氧化剂，可在完成脱硫的同时还原出部分磁铁矿，有利于后续磁化焙烧的进行。本发明还提供了一种用于该方法的悬浮焙烧脱硫还原装置，使含硫铁矿石粉料在悬浮焙烧炉内流化运动状态下进行铁的硫化物与赤铁矿、褐铁矿的反应，并通过旋风预热器和旋风分离器进行固气分离，分别进行气体和固体的进一步处理，装置气固传质传热效率高，炉内温度均匀，产品性质稳定，生产效率高。
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本发明的含砷烟灰多金属综合回收工艺，通过选择性浸出得到含锌、铜的浸出液和含砷、铅的浸出渣，浸出液通过铜萃取剂和锌萃取剂分别进行萃取，然后经反萃和电积得到铜和锌；浸出渣通过H2O2和Na2S2O3?混合脱砷剂浸出得到含砷浸出液和含铅脱砷浸出渣，含砷浸出液浓缩结晶得到砷酸钠，脱砷浸出渣通过火法提铅和电解精炼得到铅。本发明的工艺利用湿法和火法冶金联合，综合回收过程和冶炼主系统得到了有效的结合，部分工艺和主流程工艺可以无缝对接，工艺步骤环保。有效回收了金属铜、锌、铅，使砷得到资源化处理。
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本发明公开了一种利用锌冶炼厂有机钴渣生产硫酸钴的方法，属于有色金属湿法冶金领域。该方法首先对锌冶炼厂有机钴渣进行稀酸洗涤，使有机钴渣中的锌、镉与稀硫酸反应，生成硫酸锌、硫酸镉进入溶液，然后过滤，溶液回收得镉粉、碳酸锌；将滤渣进行低温焙烧，低温焙烧出来的有机尾气进行高温煅烧，有机尾气高温分解，并通过碱液进行循环吸收尾气处理，低温焙烧后得到氧化钴渣，通过硫酸浸出得到含硫酸钴的溶液，再通过P204萃取深度除杂，可将杂质去除干净，用P507萃取钴，得到高纯度硫酸钴溶液，通过蒸发浓缩结晶的方式可得到电池级硫酸钴晶体的产品。该工艺的应用将为有色金属湿法冶金领域开发出一种新的钴原料来源，具有显著的经济价值与社会价值。
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本发明属于钒的湿法冶金技术领域，具体涉及钒渣碳酸化浸出清洁提钒方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种能够减少固废、提高沉钒率的钒渣碳酸化浸出清洁提钒方法。该方法包括如下步骤：a、将钒渣与钙盐混匀焙烧，得到焙烧熟料；b、向焙烧熟料中加水、含钠碳酸盐和含铵碳酸盐浸出，固液分离得到浸出液；含钠碳酸盐的用量是以Na计为焙烧熟料中钒摩尔量的1.0～1.5倍；c、向浸出液中加入除硅剂，固液分离得到除硅后溶液，沉钒，固液分离得到偏钒酸铵和沉钒上层液，将偏钒酸铵煅烧即得五氧化二钒。本发明方法提高了沉钒率，减少了浸出剂的使用，同时大幅度减少了固废的产生。
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本发明公开了一种Al2O3颗粒表面增强钢基复合材料的铸渗方法,包括配比、制备Al2O3预制块、焙烧坯块、固定预制块、熔炼铸渗五个步骤。本发明制备的复合材料,Al2O3颗粒很好的镶嵌在钢基体中,Al2O3颗粒采用不同粒度混合,因而排列比较紧密,但无聚团现象,Al2O3颗粒周围充满了钢基体,呈冶金结合状态。本发明发发复合工艺简单、成本低廉、适用于低应力磨料冲蚀磨损工况下使用的表面复合耐磨材质。
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本发明公开了一种稀土基晶体抛光粉的制备方法，属于粉末冶金技术领域。本发明先将明胶溶液、纳米铁粉、氟化钠、硼砂和脲酶超声分散，得分散液；再向分散液中缓慢滴加尿素溶液，待尿素溶液滴加完毕后，再滴加正硅酸乙酯稀释液，继续搅拌反应后，再加入高锰酸钾，并调节pH至明胶等电点，得产物混合液；将产物混合液浓缩后，冷却结晶，干燥，得干燥沉淀物，再将所得干燥沉淀物转入管式炉中，于惰性气体保护状态下，升温至1480～1500℃，保温焙烧2～4h后，再于空气气氛中煅烧，冷却，得焙烧料；将焙烧料依次经酸浸和碱浸后，水洗，干燥，即得稀土基晶体抛光粉。具有粒径分布窄、活性高和抛光效果好的特点，在粉末冶金技术行业的发展中具有广阔的前景。
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本发明涉及铁酸钙的制备方法，属于冶金技术领域，本发明所要解决的技术问题是提供一种铁酸钙的制备方法，该方法包括如下步骤：（a）取石膏、硫铁矿和铁补充剂，混合得到混合物料；其中，按摩尔比石膏中硫酸钙:硫铁矿中二硫化亚铁:铁补充剂中铁元素=1:0.1～2.5:0～2，并且按摩尔比混合物料中钙元素:铁元素=1:1～2.5，所述石膏的含水率小于10wt%，所述硫铁矿的含水率为0.1～15wt%；（b）于保护气氛下将混合物料进行焙烧，焙烧温度为900～1500℃，焙烧时间为0.1～4h，焙烧完毕，冷却得到铁酸钙；其中，所述保护气氛为惰性气氛、还原性气氛或氧气含量小于5wt%的氧化性气氛。
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基于铝热还原制备高品质高钛铁合金的方法及装置,属于冶金技术领域,方法包括以下步骤:(1)将铝热还原剂预热到液态;将含钛物质、含铁物质和造渣剂经过球磨、焙烧后连续加入金属熔池中进行高温熔炼;(2)喷吹颗粒还原剂进行冶炼;(3)经过冷却,起锭,去除杂质,获得高品质高钛铁。装置包括加料装置和冶炼装置,加料装置包括加料漏斗和加料管;冶炼装置包括电阻炉、镁砂底窝、耐热钢管、耐火材料和镁砂内衬。本发明的方法具有流程短、生产成本低、能耗低,产品质量高等优点,装置结构简单,操作方便,具有良好的应用前景。
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高含钪量铝钪合金靶材及靶材前级材料制备方法，步骤包括（1）制取自耗熔炼的坯棒：将铝颗粒与块状钪混合后压坯，获得坯棒；该坯棒的密度是60%—70%，铝颗粒与块状钪的用量为坯棒合金化后合金中钪含量为30at%—45at%；（2）自耗熔炼：将坯棒置入自耗真空电弧熔炼炉进行自耗熔炼，获得粗坯；（3）电子轰击熔炼炉熔炼：将所述粗坯置入电子轰击熔炼炉进行熔炼，获得高钪铝钪合金靶材或粉末冶金制靶前级材料。本发明通过集成创新工艺，克服了现有技术工艺存在的诸多缺陷，利用各相关工艺的优点实现协同作用，可以制备出高品质的高钪铝钪合金靶材，或为粉末冶金法制备高钪铝钪合金靶材提供优质前级材料。
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本发明公开一种从尾矿中浸出铌、钪及稀土元素的方法，涉及湿法冶金技术领域。其包括以下步骤：S1、在选铁、稀土和萤石的尾矿中添加氢氧化钙和氯化钠，混合均匀得到混合物，并将混合物焙烧后得到焙烧矿；S2、对焙烧矿进行球磨处理；S3、将球磨处理的焙烧矿与盐酸混合，加热浸出，并过滤浸出物，得到浸出渣Ⅰ以及富含稀土和钪的浸出液Ⅰ；S4、将浸出渣Ⅰ烘干，采用浓硫酸加热浸出的方法对浸出渣Ⅰ进行浸出，并过滤浸出物，得到浸出渣Ⅱ和富含铌的浸出液Ⅱ。本发明的方法操作简单，能耗低，绿色环保，工艺成本低，能够有效浸出选铁、稀土和萤石尾矿中的铌、钪及稀土，且铌、钪及稀土的浸出率高。
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本发明公开了一种二次铝灰资源化利用方法，属于冶金环保技术领域，本发明将二次铝灰磨粉后与水蒸汽在高压环境下进行对冲接触得到高浓度铝灰浆，回收氮气和部分氟化氢，对高浓度铝灰浆进行抽滤后的抽滤液进行蒸发结晶，回收大部分氯化盐，对铝灰渣进行冲洗后的液相进行蒸发结晶，回收剩余氯化盐，并且将两次蒸发结晶产生的水蒸汽在线资源化利用，冲洗后的固相先经焙烧后回收剩余部分的氟化物，再加入复合碱熔剂进行除杂熔炼后再次进行固液分离，浸出液经干燥后煅烧得到氧化铝。本发明具有回收利用率高、资源化程度高、环保效益高且节能省时等优点。
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一种保温型微孔电炉炭块的制备方法，包括原料准备、配料、干混、湿混、成型、焙烧步骤，其中，干混的操作是先将冶金焦加入混捏锅里，再将煅烧无烟煤、碳化硅、硅粉加入至混捏锅中，启动搅拌，以将干粉料搅拌至混合均匀；湿混的操作是将粘结剂、单甘脂加入至混捏锅的干粉料内，继续搅拌至混合均匀，形成糊料，成型是将糊料出锅后晾凉，再将晾凉后的糊料注入至成型模具内，使用液压机对糊料进行挤压，形成生坯炭块，再将生坯炭块置于0‑40℃的水中冷却3小时以上定型；焙烧，形成微孔炭块；本发明在原料加入了冶金焦，且加入方式是与原料预先混合在成型，这种方式保证了冶金焦能够均匀分布于炭块内部，从而降低炭块的导热性。
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本发明涉及有色金属冶金技术领域，尤其是一种稀土类添加剂改性铝用预焙阳极的制备方法，包括如下步骤：将占阳极糊料总量的0.1‑0.5%的碳酸稀土，碳酸铈、碳酸镧、碳酸镧铈中的至少一种，与阳极骨料混合；将上述混合好的糊料加入到振动成型机振动成型，制成改性预焙阳极生坯；成型后的生坯要放置在焙烧炉内焙烧，焙烧炉要按照设计曲线进行焙烧。本方法制得产品可有效降低阳极中的微量元素钒对阳极的催化氧化作用，使阳极的抗氧化能力提高；能有效提高阳极的机械强度和导电性；降低了空气渗透性；使用该改性预焙阳极可降低阳极消耗14.87kg/t.AL左右，有效减少炭渣量，提高电解槽的电流效率，稳定电解槽槽况；该碳酸稀土类添加剂不受槽型限制，与现有工艺兼容性好。
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本发明公开了一种处理含铁物料的系统及其在处理含铁物料中的应用，所述系统包括：混合系统、成型系统、烘干系统、焙烧系统和加热熔炼炉系统；其中，混合系统的出料口与成型系统的入料口相通，成型系统的出料口与烘干系统的入料口相通，烘干系统的出料口与焙烧系统的入料口相通，焙烧系统的出料口与加热熔炼炉系统的进料口相通。本发明系统适合于处理铁矿石、红土镍矿、钒钛磁铁矿、冶金粉尘、有色冶炼渣等含铁物料，具有熔炼成本低、环境友好、产品质量高、原料适用性广、回收率高等优点。
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加工粉状含铅和锌的原材料的装置,该装置涉及非铁冶金,主要涉及加工可能包含铜和贵金属的粉状含铅和锌的原材料的设备。本发明的目的是同时增加至粗铅的铅直接回收和装置的比容量。加工粉状含铅和锌的原材料的装置包括:具有燃烧室的矩形横截面的竖直熔炼室、气体冷却器管身、具有将所述熔炼室与气体冷却器管身隔开的水冷铜元件的隔板墙、由所述具有水冷铜元件的隔板墙与熔炼室隔开的电炉、夹套输送带、使熔炼产物流出的设备、炉膛。可以在将气体冷却器管身与熔炼室隔开的隔板下边缘水平处安装不超过两个风口,该风口与水平面成一定角度向炉膛倾斜(图1)。在安装两个风口的情况下,将它们设置在气体冷却器管身的每个相对侧壁上并相对于该气体冷却器管身的轴向横截面呈镜面状移位,其与气体冷却器管身的内部长度的比例达到0.25-0.30。
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本实用新型公开了一种难选铁矿石流化加热低温氢还原装置，属于冶金和矿物工程技术领域，装置包括给料装置、除尘排放装置、焙烧矿收集装置、流化加热还原装置和冷却排料装置，流化加热还原装置包括流态化加热炉、加热物料收集器和低温氢还原炉，流化态加热炉的底端设置调温装置；所述冷却排料装置与焙烧矿收集装置连通。本实用新型将铁矿石流态化加热炉与回转窑低温氢还原炉集成在一起，铁矿石采用流态化加热炉，可实现快速、均匀加热及提高单炉产量；铁矿石磁化焙烧采用回转式低温氢还原炉，可在不使用外供煤气情况下，实现铁矿石的低温氢还原，提高铁矿石的焙烧质量。
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本发明是属于冶金技术类,特别是SDRF炉炼铁工艺技术。本发明由熔炼制气炉和还原竖炉组成,由熔炼制气炉和还原竖炉组成,熔炼制气炉的热海绵铁和焦炭、块煤、熔剂由炉顶的装料布料系统加入,粉煤、粉矿和含铁粉料从设在风口和炉身处的氧气喷枪喷入,通过吹入大量纯氧,不仅能生产铁水,同时生产了还原煤气,送入还原竖炉生产海绵铁;还原竖炉所用的原料由炉顶的装料布料系统加入炉内,与从炉身风口送入的热还原气反应生成海绵铁,经竖炉冷却段后出炉,约一半热送到熔炼制气炉,另一半外供。SDRF炉炼铁工艺能同时生产铁水和海绵铁两种产品,生产中资源和能源又大量循环利用,因此它也是资源、能源利用最有效的循环经济工艺和清洁生产的工艺。
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本发明公开了一种石煤钒矿提钒工艺，采用脱碳氧化焙烧‑碱性浸出‑离子交换‑铵盐沉钒的工艺提取五氧化二钒产品。本发明采用空白焙烧有利于将石煤中的低价钒转化为高价钒，能提高钒的浸出率。同时，石煤中的碳燃烧不仅可以足以维持焙烧过程靠自热方式进行，而且可以用多余的热量来发电。经焙烧后的石煤矿的浸出渣是制造水泥的良好原料，这种方法来处理石煤矿，有利于资源的充分利用。采用碱浸，操作环境好，设备不必防腐，能够提高钒的提取率。将离子交换法引入到钒的湿法提取冶金中，能对低浓度的含钒液进行高度富集，也能非常有效地将钒与铁、铝等金属杂质分离开，可制取高品质的精钒。
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一种喷枪（10），所述喷枪通过顶部浸没喷枪（TSL）喷射用来进行火法冶金操作，其中所述喷枪（10）具有基本上同心的至少内管（12）和外管（14）。内管（12）的下出口被设置在火法冶金操作所需的相对于外管（14）的下出口端部的一定水平。喷枪（10）还包括罩壳（22），外管（14）穿过该罩壳延伸并且该罩壳安装在外管（14）的上部上并且沿外管（14）的上部延伸，从而与外管（14）限定通道（28），气体能够沿该通道被供应以便流向外管（14）的出口端部以便在喷枪（10）外部排出。罩壳（22）可相对于外管（14）纵向调节以实现罩壳（22）的出口端部和外管（14）的出口端部之间的纵向间隔的基本上维持或变化。
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本发明的酸洗除杂方法,用于冶金硅出炉后再进行熔炼提纯之前的杂质去除,包括步骤:减缓所述冶金硅出炉的冷却过程,在将冷却后的所述冶金硅破碎至一定颗粒度的硅粉之后,选用多种酸按照一定顺序对所述硅粉进行酸洗操作。本发明还公开了一种酸洗除杂设备、一种冶金硅提纯方法与一种冶金硅提纯系统。本发明采用优化的冷却工艺,合理的酸洗顺序,选择合适的颗粒度,适宜的温度,优化酸洗工艺流程达到最佳的酸洗效果。有效降低FE、AL、CA、MN、TI、NI等金属杂质的含量,实现提纯的目的。
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本发明涉及一种从铝热法钒铁炉渣中同步提取钒、铝的清洁生产工艺，属于冶金技术领域。技术方案是：采用高配比Na2CO3做焙烧转化剂，对钒铁炉渣进行氧化钠化焙烧，将氧化钠化焙烧后的熟料用水溶液将钒、铝同时溶出,结晶出含有氢氧化铝的钒酸钠晶体，得到Al(OH)3的纯度均在95%以上，五氧化二钒在98%以上，并实现了钒、铝的共提，及钒、铝的分离和钠盐的循环利用，钒的回收率在85%以上，铝的回收率60%以上，浸后尾渣减重40%-50%，尾渣可用作酸法制备铝镁絮凝剂；本发明既实现了钒的高效率提取，又实现了渣中铝元素的资源化再利用，整个生产过程没有废水排放，碳酸化所用CO2气体可用焙烧烟气替代，降低碳排放比例，经济与环境效益显著，可有效应用于铝热法钒铁炉渣及相关物料的处理。
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本发明涉及在用于金属制造的火法冶金反应器结构中使用的冷却元件(1),该冷却元件包括主要由铜制成的壳体元件(2),该壳体元件具有用于冷却介质循环的通道系统,该通道系统由主要由铜制成的管(3)组成;在形成通道系统的管(3)的外表面上设有涂层(7,A),该涂层的熔点比壳体元件(2)和管(3,B)的材料的熔点低。本发明还涉及一种制造该冷却元件的方法。
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一种铝热还原-熔渣精炼制备难混溶合金铸锭的方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）根据要制备的难混溶合金铸锭的成分准备金属氧化物粉；（2）将金属氧化物粉和Al粉混合，加入造渣剂；（3）放入反应器内，表层放上Mg粉，在电磁场作用下明火引燃，得到高温熔体；（4）将高温熔体在电磁场作用下进行金渣熔炼，将上层的还原熔炼渣放掉总重量的30~50%，获得熔炼高温熔体；（5）加入预熔渣进行精炼除杂，同时向熔炼高温熔体中喷吹脱氧剂；除去精炼渣，获得精炼合金熔体；（6）强制水冷至室温，再去渣抽锭。本发明的方法操作简单，对工艺条件要求低，是一种低成本快速制备大尺寸难混溶合金的方法。
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一种硫铁矿烧渣中低品位铅锌的回收利用方法，属于选矿冶金技术领域。在含铅锌的硫铁矿烧渣中加入煤粉、粘结剂，调节水分后进行润磨，制球团，球团经低温干燥后，用煤气进行高温还原焙烧，焙烧烟气收尘得到铅锌混合精矿，焙烧球团矿为含铁54%～60%，含铅锌小于0.3%的炼铁原料。该工艺通过烧渣制球团、煤粉与煤气联合还原焙烧，烟尘回收铅锌，将铅锌硫浮选分离困难而大量损失于硫铁矿烧渣中的铅锌资源高效回收，同时使硫铁矿烧渣中的铁资源也得到了高效利用。
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本发明一种去除多晶硅中杂质磷和金属杂质的方法及装置,属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域,特别涉及一种利用电子束熔炼技术将多晶硅中的杂质磷和金属杂质去除的方法。用电子束熔炼和感应加热相互配合的方式,完成对多晶硅的熔炼和凝固过程。用高纯硅粉平铺在水冷铜底座填满石英坩埚的镂空空间;将多晶硅料装入石英坩埚中,关闭真空装置盖;抽真空过程,先用机械泵、罗兹泵将真空室抽到低真空,再用扩散泵将真空抽到高真空;所用的装置由真空装置盖、真空圆桶构成装置的外壳,真空圆桶内腔即为真空室,真空室内装有熔炼系统。本发明有效提高了多晶硅的纯度,具有效率高、装置简单、节约能源的优点。
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本发明公开了一种从包裹型铀钼矿中回收铀钼的清洁生产方法，属化工、冶金领域。所述工艺包括以下步骤：将破碎后的包裹型铀钼矿与添加剂混合均匀，然后拌水造粒，将造粒后的矿石送到回转窑内进行焙烧，焙烧后的矿石冷却进行筑堆，然后喷淋浸出剂进行浸出。本发明的一种从包裹型铀钼矿中回收铀钼的清洁生产方法，将矿石与固硫剂混匀并造粒，在焙烧过程无烟尘产生，且能实现95％以上硫固化在矿石中，焙烧矿可进行堆浸浸出，矿石中铀和钼浸出率分别能达到90％和80％以上，省去了固液分离，浸出液含固量低，可直接用于后续萃取分离。本发明具有工艺流程合理、生产效率高、金属回收率高、操作环境友好等优点。
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一种硬锌真空蒸馏提锌和富集锗锢银的方法,是一种有色金属火法冶金方法。本工艺在卧式真空炉中进行,固体进出料控制蒸锌温度900～960℃,真空度1—2mmHg,冷凝温度大于460℃,冶炼时间小于16小时,蒸发结果得到锌锭,粗铅和锗渣,粗铅再入真空炉,分离得到粗铅和锗渣,两次得到的锗渣送回收锗烟银。本工艺集脱锌和富集锗锢银于一炉,工艺流程短,运行稳定安全,经济效益显著。
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本发明公开了一种高钒生铁及其制备方法，属于冶金技术领域。制备方法包括：将钒钛磁铁矿金属化球团以及占钒钛磁铁矿金属化球团的3‑10wt％的碳质还原剂混合置于熔炼炉中熔炼，将熔炼温度升至1500‑1550℃、保温10‑30min后立即放出低钒铁水，保留炉渣；以及将熔炼温度重新升至1550～1600℃，在3～5min中内分3～5次加入碳质还原剂与氧化钙粉形成的混合料，保温10～60min后，立即放出高钒生铁水，凝固后得到高钒生铁。本发明制备的高钒生铁钒含量高，其生产的高钒渣可以适用于直接生产钒铁合金。
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