一、在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度(论文文献综述)
吴浩[1](2021)在《含砷难浸金矿碱性加压自浸金机理及工艺研究》文中研究指明含砷难处理金矿常需采用焙烧氧化、微生物氧化、化学氧化、加压氧化等手段进行预处理,直接进行氰化浸金很难达到理想的浸出效果。在碱性氧气氛围溶液中,含金硫化矿中黄铁矿、砷黄铁矿可被氧化生成具有浸金效应的产物-硫代硫酸盐。因此,在硫化矿碱性加压氧化预处理释放包裹金的同时,利用硫化矿氧化产生的硫代硫酸盐实现金矿溶解具有重要的研究意义。本文以含砷难处理浮选金精矿为研究对象,利用加压氧化过程中硫化矿的氧化产物完成自浸金过程,开展了碱性加压自浸金机理及工艺研究。结果表明在碱性加压条件下黄铁矿可被氧气氧化生成硫酸根、硫代硫酸根及亚硫酸根。生成的氧化渣主要为氧化铁、氧化亚铁、水合铁氧化物及氢氧化铁胶体。铁以二价和三价两种价态氧化物形式存在于矿物表面,形成絮状或海绵状钝化层。通过加入碳酸钠可提高黄铁矿氧化过程中铁的溶解度,去除黄铁矿表面铁氧化物钝化层,形成可溶性碳酸铁络合物,增加黄铁矿新鲜面暴露面积,从而促进黄铁矿氧化。同时,碳酸钠作为pH缓冲剂,调节自浸金体系的pH值,减缓硫代硫酸根氧化分解,有效提高硫代硫酸根的生成量与黄铁矿的氧化率。碱性条件下,常规氧化剂氧气易于将砷黄铁矿氧化为硫代硫酸盐、一硫代砷酸盐、砷酸盐及中间产物亚硫酸盐、亚砷酸盐。生成的氧化渣主要为未反应的砷黄铁矿以及氧化铁、氧化亚铁、水合铁氧化物针铁矿等铁氧化物,并含有少量结晶程度差的无定形氢氧化铁胶体。通过硫代硫酸盐无铜、铵溶金电化学研究发现,硫代硫酸盐溶金体系中若存在黄铁矿,可形成腐蚀电偶效应,发生潜在的电流相互作用。在温度热能的影响下,半导体黄铁矿会产生温差电动势电子-空穴对(热电效应)。电荷电子-空穴对的定向移动有助于金氧化过程中的电子转移,使氧气在低电位黄铁矿表面更有效被还原,提高金的溶解速率。黄铁矿的存在促使金电极腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,增强了阳极金电极的腐蚀。同时,对比发现在碱性一硫代砷酸盐溶液中金的溶解速率远大于硫代硫酸盐溶液。浸出24 h,一硫代砷酸盐溶液中金溶解量为16 mg/L,而硫代硫酸盐溶液中金溶解量为6.3 mg/L,砷黄铁矿氧化产物一硫代砷酸盐可对金进行有效浸出溶解。优化含砷难浸金矿碱性加压自浸金工艺,在搅拌强度600 rpm,氧气压力0.5 MPa,NaOH用量0.6 M,液固质量比5:1,CMC用量0.1 g/L,浸金温度35℃,碳酸钠用量0.3 M条件下浸出18 h,金的浸出率可达90%以上。碱性加压氧化自浸金工艺具有环境友好、无烟气污染等特点。将预处理、浸出两个阶段合二为一,浸出流程短。利用硫化物自身氧化产物浸金,无需外加浸出剂,可有效降低成本。为含砷难处理金矿资源回收利用提供了一种新的技术方案。
王洪君[2](2021)在《含钒碳质金矿氯化焙烧提取钒和金的基础及工艺研究》文中提出碳质金矿在我国金矿储量中占有重要比例,矿石中除含有较高的碳外,钒、钙、铅、砷、钾、镓、磷、硫、铊、钡等伴生元素的含量也相对较高。当碳质金矿中伴生有价金属时,采用常规氰化浸工艺出无法实现金及伴生有价金属的同步回收。此外,预处理后采用氰化、硫代硫酸盐以及硫脲等提金方法,虽可实现金的提取,但很难同时实现伴生金属的回收。本论文以含钒的碳质金矿为研究对象,采用氯化焙烧方法,通过固体氯化剂的添加实现钒和金的同步提取。在此过程中,利用氯化剂中的金属元素以及氯元素,使金以氯化金的形式挥发,钒转化为相应的可溶性钒酸盐,通过浸出-萃取使钒富集和回收。热力学研究表明,矿物组分的氯化优先顺序为ZnS>FeS2>ZnO>Au>Fe2O3>V2O3>V2O5,相较于氯化反应,FeS2更容易发生氧化反应生成SO2及相应的铁氧化物。仅在O2参与下,固体氯化剂无法直接热解析出Cl2,同时也无法与金直接进行反应,金的氯化过程需要固体氯化剂与矿石中的物料组分进行造氯反应生成Cl2。矿石中的硫化物、钒氧化物均可促进氯化剂的分解,生成相对应的硫酸盐、钒酸盐以及氯气。研究表明金氯化挥发机理:在低温焙烧(低于600℃)阶段,硫化矿与NaCl的造氯反应分为两种方式:一是直接与NaCl反应生成Cl2;二是硫化矿发生氧化反应生成中间产物SO2,SO2与NaCl反应生成Cl2,二者生成的Cl2与金发生氯化反应。在此温度内,云母晶体结构未被破坏,赋存在其中的钒无法与NaCl接触参与反应。在高温焙烧(高于600℃)阶段,云母晶体结构受到破坏,钒及NaCl被氧化,高价钒与钠结合转化为可溶于水的钒酸钠盐,生成Cl2与完成氯化反应。通过对不同氯化剂(NaCl、CaCl2)的优化工艺对比,确定了以NaCl为添加剂的氯化焙烧-水浸提取金、钒的工艺。氯化焙烧的最优条件NaCl用量10wt%、焙烧温度为800℃、焙烧时间为4h和空气流量为1 L/min。水浸最优条件液固比10:1、搅拌转速500r/min、浸出温度80℃和浸出时间4h,金的挥发率和钒的浸出率分别为92.01%和85.34%。金氯化挥发动力学研究表明,金氯化挥发受化学反应控制,表观活化能为40.61 kJ/mol;氯化焙烧可实现锌、金的同步挥发。钒浸出动力学研究表明,钒浸出过程为固膜扩散控制,表观活化能为15.74kJ/mol。通过不同萃取剂的优化工艺对比试验,确定了采用混合萃取剂(P507-N235)协同萃取钒的最优工艺。在萃取温度为25℃、萃取时间为8 min、pH=2、萃取剂浓度为20%(v/v)、N235:P507=1:2(v/v)和O/A比为2:1的最优条件下,经过三段逆流萃取得到负载钒(V)有机相。在H2SO4用量为2mol/L和O/A相比为2:1的条件下,对负载钒(V)有机相进行三段逆流萃取,可以实现98.56%钒(V)的萃取。P507-N235混合萃取剂的最大协同萃取系数R为2.21,即混合萃取剂对钒有协同萃取作用。通过工艺对比和优化条件试验,最终确定了以NaCl为添加剂、P507-N235为混合萃取剂的氯化焙烧提金-水浸-协同萃取提取钒的工艺,有效地实现了金和钒的分离和提取,金的挥发率为92.01%,钒的回收率为84.11%。氯化焙烧法能够克服常规氰化浸出以及硫脲法、硫代硫酸盐法、碳氯法等提金工艺,只能单独提取金的缺点。该法能够在提金的同时实现多金属的综合回收,且能够综合利用氯化剂中的阴、阳离子,相较于氰化具有环境友好的特点。氯化焙烧提取含钒碳质金矿中钒和金的工艺,为此类矿物资源的回收利用提供了一种新的技术参考。
王强[3](2019)在《微细粒包裹型碳质金矿的非氰提金试验及机理研究》文中研究说明随着易处理金矿石的逐渐减少,难处理金矿的开发利用受到了世界各国科研人员的广泛关注。我国难处理金矿资源丰富,如何处理这类矿石对于黄金工业的可持续发展具有重要意义。氰化法自问世一百多年来,一直是提金的主要方法,但对于微细粒包裹型碳质金矿,采用氰化法提取矿石中的金时较为困难。同时氰化物的剧毒性会造成严重的环境污染和生态破坏,一些国家已禁止氰化法提金的使用。因此,亟需寻找一种能够有效处理微细粒包裹型碳质金矿的非氰浸出方法。硫代硫酸盐法具有无毒、浸金速度快、对设备无腐蚀、适合处理碳质金矿等优点,被认为是目前最有潜力的无氰提金方法。然而,硫代硫酸盐法也存在着氨水使用浓度较高、试剂消耗较大、金回收困难等问题。结合课题组前期研究结果,本文采用乙二胺代替常用的铜-氨-硫代硫酸盐体系中的氨,首先对铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系进行了热力学分析,结果表明:在铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系中,溶液中的铜乙二胺络合物主要以Cu(en)22+为主,其还原产物主要为Cu(S2O3)35-,且还有少量的Cu(S2O3)23-存在。研究了pH对Cu(Ⅱ)型体分布的影响,发现pH为6~11时,溶液中的Cu(Ⅱ)主要以Cu(en)22+的形式存在。相对于铜-氨-硫代硫酸盐体系对pH的苛刻要求,铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系的pH适用范围更宽泛。通过对铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系中主要电对的标准电极电势计算发现,Cu(Ⅱ)complex/Cu(Ⅰ)complex电对能够满足金的溶出条件,因此,采用乙二胺来代替氨具有可行性。另外,铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系中Cu(Ⅱ)complex/Cu(Ⅰ)complex电对不会自发地将S2O32-氧化为S4O62-,可降低浸金过程中硫代硫酸盐的消耗。其次,通过金箔浸出试验考察了铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系中黄铁矿及其焙砂对金溶出的影响,发现黄铁矿及其焙砂均对金的溶出具有抑制作用,且黄铁矿的抑制作用大于其焙砂。研究还发现,当溶液中的硫代硫酸盐浓度非常低时,黄铁矿及其焙砂均能吸附Au(S2O3)23-,造成溶液中金的浓度下降。本文以云南某微细粒包裹型碳质金矿为研究对象,进行了实际矿石的浸出试验。结果表明:由于绝大部分金包裹在硫化矿中,采用传统的氰化法或硫代硫酸盐法直接浸出矿石中的金时,浸出率仅有5.9%、4.3%,相应的氰化钠与硫代硫酸盐的消耗量分别达到了 1.84kg/t、20.4kg/t。为了有效的提取矿石中的金,需要在浸出之前破坏硫化矿包裹体,使金暴露出来。首先对金精矿进行焙烧氧化预处理,并采用响应曲面法对焙烧条件进行优化,获得了适宜的焙烧工艺条件:焙烧温度642℃,焙烧时间为240min。对于所得焙砂分别采用氰化法、铜-氨-硫代硫酸盐体系和铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系进行提金试验。结果表明:氰化法浸出18h时金的浸出率为80.6%,相应的NaCN消耗量为1.05 kg/t;以铜-氨-硫代硫酸盐体系浸出,2 h时金的浸出率与硫代硫酸盐的消耗分别为65.3%和13.27 kg/t;而用铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系浸出,4h时金的浸出率即可达80.3%,而相应的硫代硫酸盐消耗量仅为4.14 kg/t。与铜-氨-硫代硫酸盐相比,铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系的pH值较为宽泛,使用的乙二胺浓度远低于铜-氨-硫代硫酸盐体系中氨的浓度。因此,与氰化法或铜-氨-硫代硫酸盐法相比,该体系更适合从微细粒包裹型碳质金矿石中提取金。对硫代硫酸盐浸渣采用强酸处理,然后再经铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系浸出,计算金的最终浸出率为91.1%,硫代硫酸盐的总消耗量为5.63kg/t。首次发现溴酸盐法可直接浸出上述难处理金矿中的金。热力学分析表明,溴酸盐法可以破坏硫化矿包裹体继而快速溶解出矿石中的金。经过单因素试验获得了原矿适宜的浸出条件:溴酸钾浓度为0.25 M,三氯化铁浓度为0.08 M,盐酸浓度为0.4 M,搅拌速度为250rpm,液固比为5。在5min内,金的浸出率即可达到94.5%。试验研究还发现溴酸盐浸出法同样适用于处理浮选金精矿,且金的浸出率可达到91.8%。SEM-EDS与XRD分析溴酸盐法所得浸渣的表面形貌与晶体结构,发现矿石中大部分硫化矿在浸出时被氧化分解。溴酸盐法浸出金后,无须对矿浆进行固液分离,采用活性炭直接吸附就能取得较高的金回收率。该浸出方法不仅高效、低毒,而且在从微细粒包裹型碳质金矿中浸出金时,无需预处理便可在很短的时间内达到较高的浸金率。
刘学军[4](2019)在《锂硫电池用聚合物复合材料的制备及性能研究》文中提出随着便携式电子设备、电动汽车的快速发展以及大规模电网储能的应用,人们对高存储能力的技术需求也在快速增长。目前广泛使用的锂离子电池,其能量密度和循环寿命有限,因而无法满足当前对能源存储的需求。锂硫电池利用硫与锂离子之间的可逆转化反应来储能,理论上可以达到比传统锂离子电池高几倍的能量密度,加之硫在地壳中储量丰富且价格便宜,因此,结合锂金属负极和硫正极发展起来的锂硫电池在实际应用方面显示出巨大的潜力。然而,尽管本身表现出优良的性能,锂硫电池仍存在许多问题亟待解决。除了硫和最终产物硫化锂电子/离子电导率低之外,锂硫电池在充放电过程中还存在着明显的体积变化(约80%)。更突出的问题是,电池的放电产物-多硫化物中间体,容易溶解于电解液中并引起穿梭效应的发生,这在循环过程中会不可避免地造成硫活性材料的损失、自放电以及低库仑效率值。虽然通过在多孔碳基底上负载硫可以一定程度上解决上述问题,但是目前大多数工作中硫的负载都较低(低于2 mg cm-2)。增加硫负载会导致正极材料开裂并从集流体上脱落。此外,由于多孔碳内部的空隙及其在正极中的占比较大,高硫负载量总是以高E/S(电解液的用量与硫活性材料质量的比值)为代价实现的,旨在完全润湿电极,然而这会相应降低整体能量密度。因此,构建具有高硫负载和低E/S比的锂硫电池至关重要。针对上述问题,本文设计并制备了新型的硫基复合材料;探讨了导电聚合物粘结剂对于改善硫正极高负载性能的积极作用;研究了原位形成的SEI膜对可溶性多硫化物的束缚作用;具体研究内容如下:通过对硫颗粒表面进行硝基功能化修饰(Nitryl-S),并在最初的充放电过程中原位形成固态电解质界面(SEI)膜,可以有效地提升库伦效率。值得注意的是,原位XRD测试可以使我们清楚地观察到硫正极表面SEI层的形成,这层SEI可以作为阻挡层,防止硫活性物质的损失。Nitryl-S正极在电流密度从0.1 C增加到2 C时,其库伦效率值高达99.5%。此外,作为锂离子导体的SEI层可以在允许锂离子传输的同时防止电解质穿过,可溶性多硫化物不能扩散出SEI层而只能被束缚在正极中,保证了Nitryl-S的循环稳定性。原位紫外/可见光谱测试表明电解液中可溶性多硫化物的浓度明显降低,进一步证实了上述结果。通过将硫以共价键的方式结合到巯基化石墨烯基底(AFG),可以有效束缚锂硫电池中的放电产物。需要指出的是,DFT计算表明,AFG/S中互相交联的硫链在放电时易于从中间位置(S4-S5键)断裂(此时的离解能最低,只有-16.14 kcalmol-1),并形成固定在石墨烯基底上的多硫化锂。进一步的放电反应则产生短链多硫化锂。原位紫外/可见光谱及其衍生曲线同样表明,整个充放电过程中仅产生短链多硫化物。通过功能化石墨烯表面的烯丙基官能团与硫之间的自由基聚合反应,可以将硫共价固定在石墨烯表面,所制备的硫正极显示出明显改善的库伦效率和倍率性能。其中,烯丙胺分子作为中间体可与氧化石墨烯反应并引入烯丙基官能团;同时,石墨烯纳米片作为固定硫物质的载体,可以提升电导性和比容量。结果,这种集成的分子结构作为锂硫电池的正极显示出优异的电化学性能,在循环200圈之后比容量仍能保持初始容量的92%,并且库伦效率始终保持在~100%。此外,该材料还表现出优异的倍率性能,在0.2、0.5、1、2、4和6C的电流密度条件下的比容量分别为1300、1091、963、834、757和702 mAh g-1,并且库伦效率始终为~100%。通过原位紫外/可见光谱测试和DFT理论计算可知,这种复合材料在充放电过程中只有短链的多硫化物产生。通过在粘性羧甲基纤维素钠基底中化学聚合4,4’-联苯二磺酸修饰吡咯单体,可以形成一种结晶结构的双链聚合物网络粘结剂(DCP)。这种DCP粘结剂有助于改善粒子间物理连接以及促进电子/离子的输运,从而实现锂硫电池的高硫负载、优越的倍率性能和良好的循环稳定性。因此,基于DCP粘结剂的硫正极(S@DCP)表现出优异的倍率性能。此外,S@DCP正极在硫负载高达9.8 mgcm-2时仍能保持结构完整性且表面没有开裂,并具有9.2 mAh cm-2的高面积比容量。原位UV/Vis光谱测试证明DCP粘结剂可以有效阻止多硫化物的溶解并提升电池的循环性能。
T. M. Seward,魏春生[5](1993)在《金的热液地球化学》文中指出本文对金的元素地球化学性质、金在低温热液中的溶解-迁移形式进行了全面系统的阐述,认为金可以AuCl2、Au(OH)2-、Au(HS)2-及Au(NH3)2+等多种形式存在。在确定金在成矿流体中究竟以什么形式溶解一迁移时,除了考虑各种配合物的稳定性、溶解度大小外,配位体的浓度及形式也是重要决定因素。研究表明,成矿流体沸腾和非晶态硫化物表面吸附可能是金矿床形成的主要机理。今后要特别重视硫化物表面吸附成矿机理的研究。
Г.М.Ахмеджанова,张维根[6](1990)在《在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度》文中研究说明本文报道了砷作为氧化剂参与金迁移和沉积过程的实验研究。
张勇,马东升,潘家永,伍洪,陈方楠[7](2018)在《湘中基底-盖层W-Au-Sb热液系统的金属分异机制综述》文中研究指明湘中盆地锑矿床闻名于世,成矿元素在垂直空间上呈现出上锑(泥盆系)、中金锑(震旦系)、下金钨或金锑钨(板溪群),盆地中锑、边缘锑(金/钨)的成矿分布特征。通过系统的成矿地质条件、成矿元素地球化学研究,以及矿物流包裹体地球化学数据分析表明,湘中盆地及其基底的成矿元素分带是成矿流体性质和元素地球化学行为差异等因素相互耦合的结果。湘中地区基底-盖层成矿系统:构造-岩浆岩+盆地-流体作用,基底成矿元素在流体的作用下被萃取迁移到不同部位(基底→盖层不断演化);成矿元素锑的沉淀主要受流体的温度和pH值影响,金的沉淀主要受硫逸度或总硫溶度的控制,钨的沉淀主要受流体的盐度控制,且因物化条件的变化和元素地球化学行为的控制而呈现不同元素组合沉淀成矿。
李玉虎[8](2012)在《有色冶金含砷烟尘中砷的脱除与固化》文中研究表明由于砷及其化合物的挥发性,其通常富集于各类冶炼烟尘中。除了含有大量的砷,冶炼烟尘中还含有数量可观的有价金属。因此,有色冶金高砷烟尘中砷的脱除与固化,是消除“砷害”,实现资源循环利用的重要途径。本文研究了ISP炼锌工艺中最具代表性的含砷烟尘—高砷次氧化锌中砷的脱除与固化,其研究结果对其它含砷烟尘的处理也具有一定的指导意义。本论文的主要研究内容及结果撮要介绍如下。1、系统研究了ISP次氧化锌中砷的物相。根据次氧化锌中砷的物相形态,次氧化锌可分为三种类型:Ⅰ型成分为锌高铅低,砷主要物相为As2O3; Ⅱ型成分也是锌高铅低,但砷的主要物相为亚砷酸锌;Ⅲ型铅含量偏高,锌含量相对较低,砷主要以砷酸铅物相存在。造成次氧化锌多样性的原因是生产气氛的波动,而引起生产气氛波动的原因除了工艺技术以外,原料成分的波动不容忽视。2、提出了碱性体系选择性浸出脱砷—催化作用下As(Ⅲ)空气氧化—石灰沉砷—砷酸钙渣水泥固化的原则工艺,并从热力学及溶液平衡的角度,对各步工序进行了理论分析。由主要物相的溶解组分log C-pH图判断,利用碱性浸出体系均可实现三种类型次氧化锌中砷的选择性浸出,并且S2-的引入将有助于强化浸出体系的选择性,促进砷的浸出。从热力学上判断,空气氧化As(Ⅲ)是可行的,而可用于As(Ⅲ)氧化的锰化合物有:MnO4-、MnO2、MnOOH、Mn3O4。对As(Ⅲ)氧化过程吉布自由能影响最大的是反应体系的pH。石灰沉砷的产物主要取决于反应体系的终点pH,随着pH的增加,沉砷产物主要由CaHAsO4·H2O向Ca3(AsO4)2和Ca5(AsO4)3OH转变。就含砷溶液的净化深度及砷酸钙渣的稳定性而言,Ca5(AsO4)3OH均是最佳的选择。3、开展了三种类型次氧化锌中选择性浸出脱砷研究。对于Ⅰ型、Ⅱ型次氧化锌采用NaOH-H2O浸出体系可达到较好的脱砷效果,其砷浸出率可分别达84%、68%以上,而铅、锌的浸出率均小于1%;而对于Ⅲ型次氧化锌采用NaOH-Na2S-H2O浸出体系较为合适,在最优条件下,砷浸出率可达73%,同时,铅、锌的浸出率分别为0.4%和0.8%。4、分别开展了双氧水、空气及催化空气氧化As(Ⅲ)的工艺研究。对于本文所得浸出含砷浸出液,采用理论耗量1.2倍的双氧水,可实现As(Ⅲ)的完全氧化,但成本相对较高。空气氧化效率较低,氧化8h,仅有22.3%As(Ⅲ)氧化成五价砷。高锰酸钾对溶液中的As(Ⅲ)具有超计量氧化的特性,该特性源于其还原产物(MnxOy)对As(Ⅲ)的空气催化氧化效应。利用这一催化效应,可有效改善空气氧化As(Ⅲ)效率。控制反应体系在pH为13、砷锰摩尔比为21:1、空气流量0.2m3/h条件下反应5h可使溶液中的As(Ⅲ)完全氧化。5、石灰沉砷效果受温度、pH和Ca/As摩尔比的影响十分显着。含砷溶液未经氧化而直接采用石灰沉砷工艺时,在最佳条件下,沉砷率仅为67%左右;在pH为12,温度95℃,Ca/As摩尔比3:1条件下反应2h,氧化后液沉砷率可达99.5%,所得砷钙渣中的砷主要以晶态的Ca5(AsO4)3OH形式存在。沉砷过程中,浸出液中的铅、锌离子也会发生沉淀。对高铅、锌浸出液采用酸化-石灰沉砷工艺,利用浸出液中残余的硫离子选择性沉淀铅、锌离子,可避免浸出液中铅、锌离子在石灰沉砷过程中发生沉淀。6、砷酸钙渣热处理工艺不仅可使非晶或低晶含砷物相转变为晶态的砷酸钙,还可促使砷酸钙颗粒长大、致密化,从而提升砷酸钙渣的稳定性。高铅、锌砷酸钙渣在热处理过程后,Ca5(AsO4)3(OH)成为唯一的含砷物相,而含铅物相由Pb5(AsO4)3(OH)转化为以Ca2PbO4、PbO2。砷酸钙渣水泥固化效果除了与水泥配比有密切关系外,还与砷酸钙渣自身状况有较大影响。砷酸钙渣中残余的游离砷和碱对固砷效果有负面作用,因此,沉砷结束后需对其进行洗涤。将沉砷渣洗涤、干燥后,800℃下煅烧1h,在水泥/砷酸钙渣配比为3:1条件下固化,所得固化块稳定性采用HJ/T300-2007的方法评价,其浸出液中砷含量仅为1.5mg/L,可完全满足GB508.1-2007的要求。
陈曼芳[9](2019)在《高性能锂硫电池正极材料的构筑及隔膜改性研究》文中认为锂硫电池具有高的理论比容量(1675 mAh/g)和能量密度(2600 Wh/kg),有望成为下一代高效的储能体系之一。但是锂硫电池中硫及放电产物硫化锂的绝缘性,循环过程中活性材料的体积膨胀,中间产物多硫化锂的穿梭导致活性物质的损失以及金属锂负极安全性等问题限制了其商业化进程。针对上述存在的问题,本文基于协同物理限域、化学吸附和催化转化作用构筑了一系列锂硫电池正极材料和改性隔膜,对所制备的锂硫电池的电化学性能及机理进行了研究,并分析了性能与材料之间的关系。1.针对多硫化锂在电池正负极之间的穿梭问题,提出了一种简便、扩展性的合成路线,在碳材料表面锚定本征极性聚合物Triton X-100,来抑制多硫化锂的穿梭效应。结合实验结果和第一性原理计算分析,发现Triton X-100中的含氧官能团能够通过强的Li-O相互作用来有效地吸附多硫化锂,从而抑制多硫化锂的扩散和迁移,并提高电池的整体电化学性能。2.利用离子表面活性剂来修饰莲蓬壳来源的分级多孔碳,有效抑制多硫化锂穿梭效应。结合实验结果和第一性原理计算分析,证明了多硫化锂能与表面活性剂中含O或N官能团发生强的化学键合作用,从而限制多硫化锂的扩散和迁移,并提高电池的整体电化学性能。3.通过氮硫共掺杂策略对蜂窝状分级多孔生物质碳进行了有效的改性,并将该材料成功地应用于构筑高能量密度锂硫电池。发现氮硫共掺杂不仅能增强化学相互作用,提供更多的活性位点,而且显着提高了分级多孔碳的导电性和亲水性,因此极大地提高了硫的利用率并抑制多硫化物穿梭。4.设计N、B、S三掺杂碳纳米管增强对多硫化物的吸附能力,结合实验结果和第一性原理计算分析,证实了多硫化锂在改性碳表面的强吸附行为。N、B、S三掺杂活性碳纳米管具有大的比表面和高的孔体积,有利于快的锂离子传输并能够缓解电极循环过程中体积膨胀,极性表面增强了对多硫化物的吸附作用。因此,碳材料中合理的杂原子掺杂是一个改性电池电化学性能的有效策略。5.针对锂硫电池差的循环寿命,通过物理限域和化学吸附的双重策略,将二氧化锰纳米片生长在氮掺杂的空心碳球内外表面,作为新型硫宿主材料并应用于锂硫电池。多功能空心复合纳米球能够提供有效的电子修饰界面,维持更多的活性材料,以及通过协同作用极大地阻挡多硫化锂的溶解和扩散,从而改善电池的循环稳定性和倍率性能。6.针对锂硫电池中放电比容量低的问题,通过多功能复合材料的协同作用,采用自下而上的方法将Ti4O7、碳纳米管和分散的离子聚合物组装成多功能正极材料,构筑拥有超高硫含量的锂硫电池。离子选择性聚合物提供了一个物理屏障和对多硫化物的电子排斥作用,同时允许锂离子透过聚合物膜,碳纳米管缠绕在复合材料上结合Ti4O7对多硫化物的化学吸附,从而提高材料导电性和硫利用率。这种高硫含量的设计对促进锂硫电池的商业化应用具有重要意义。7.针对锂硫电池中倍率性能差等问题,通过对多硫化锂的物理吸附、化学键合和催化转化的协同作用,设计制备了花状二硫化钼生长在氮硫共掺杂的碳布上,并交联碳纳米管和钙钛矿粒子构筑柔性多功能复合电极。柔性复合材料实现了多硫化锂的平稳的“吸附-扩散-转化”过程,即使在高硫负载下也能极大地抑制多硫化锂的穿梭,使得锂硫电池的面容量、倍率特性和循环寿命显着地改善,从而有效地提升锂硫电池的整体性能。8.针对锂硫电池中电解液用量高的问题,开发一种钙钛矿型快离子导体钛酸镧锂作为多硫化物的吸附剂和多硫化物转化的催化剂并首次应用于高性能锂硫电池中。其较高的离子电导率能够作为贫电解液条件下多硫化物转化的高效电催化剂,能有效地降低电解液/活性物质的比例,加速电化学反应动力学,抑制多硫化物的穿梭,显着降低充/放电过程的过电位,从而提高锂硫电池的倍率性能和循环性能。9.针对锂硫电池中严重的穿梭效应和缓慢的反应动力学问题,开发过渡金属配位含晶型碳的氮化碳(M-C3N4/C),构筑了锂硫电池高效隔膜修饰层。结合实验结果和第一性原理计算分析,证实了M-C3N4/C能提高材料导电性和对多硫化物的化学吸附以及催化硫化锂的分解,促进了活性硫的利用率,从而实现贫液条件和高硫含量下高容量的发挥。
许康力[10](2020)在《锂-硫电池电极材料制备及电化学反应动力学研究》文中研究表明锂-硫电池具有极高的理论比容量(1675 mA h g-1)和能量密度(2567 W h kg-1),近年来受到广泛的关注。然而,锂-硫电池商业化应用仍面临亟待解决的问题,比如硫利用率低,容量衰减快,库伦效率低等。活性物质的载体材料设计一直是锂-硫电池的研究重点,但是电极反应动力学过程却很少被关注。实际上,载体材料和电极反应动力学的关系十分紧密。例如,硫及其放电产物的低导电性会影响电荷转移电阻,导致缓慢的电化学氧化还原动力学;充放电过程中硫正极体积的膨胀和收缩,导致导电网络的破坏,阻碍了离子和电子的有效传递;多硫化物扩散到锂负极,形成含不导电Li2S2/Li2S的表面钝化层,降低了负极锂沉积/剥离反应动力学;循环过程中锂负极容易形成枝晶,导致极不稳定的电极|电解液界面和复杂的反应动力学过程等。反应动力学考虑理论和实际的电化学反应,从而更加深入地理解基础研究和实际应用之间的问题。本文针对活性物质的导电性,多硫化物的“穿梭效应”,以及锂金属的枝晶问题,从反应动力学的角度,对电极材料进行了合理的设计和调控,研究了锂-硫电化学氧化还原过程中电极物化性质和反应动力学的相互关联性,主要内容如下:1.通过调控活性物质电子导电性以改善反应动力学过程。利用碲(Te)掺杂来重塑硫(S)和硫化锂(Li2S)的电子性质,从而改善锂-硫电化学氧化还原反应过程,进一步提高锂-硫电池的性能。碲的p轨道较高,可以在硫和硫化锂的电子结构中引入更多的能态,利于提高本征电导率。此外,弱电子局域化的碲与硫结合引起的电荷重新分布可以促进硫正极的锂化/脱锂过程,从而实现对硫正极的调控。第一性原理计算发现,碲掺杂可以有效地降低锂离子在硫化锂中的扩散能垒,从而促进锂化和脱锂反应。电化学研究表明,锂-硫电池的化学反应动力学和循环性能均有显着改善。在5A g-1的电流密度下循环1000圈,仍可达到~656 mA h g-1的比容量和~99%的库仑效率。2.通过调控固态硫化物的电子和离子导电性以改善反应动力学过程。在碳纸电极上,反应产物因导电基底的电荷驱动而产生连续的二维绝缘薄膜,呈现较低容量的横向沉积模式。在单原子钴修饰碳纸电极上,电化学反应产物显示出球状的累积沉积模式。通过恒电流极化法、恒电流间歇滴定技术和循环伏安法分别验证了单原子钴电极优异的电化学性能,包括充放电极化减小、长循环能力提升、电荷传递阻力降低和电极反应活性提高。通过原位X射线衍射和密度泛函理论探讨了单原子钴材料诱导的硫化物固态相变机理。第一性原理计算发现,单原子钴和Li2S2/Li2S之间存在d-p杂化电子结构。电子反馈耦合机制相关的d-p杂化不仅可以改善电子的非定域性确保Li2S2和Li2S的电子转移,而且可以改变立方晶体的八面体-四面体场来调控Li2S2中的锂离子传输。3.通过调控原子水平沉积位点以改善锂金属负极沉积/剥离动力学过程。锂枝晶的形成导致电极表面多孔化、反应界面的破坏、活性物质损失等问题,从而引起电池电压滞后、库伦效率低、反应动力学缓慢等现象。研究发现,基底材料表面自由能和扩散能垒对金属电极的均匀沉积十分重要。较高的表面能可以诱导二维/三维沉积,较低的扩散能垒有利于均匀沉积形貌。第一性原理计算表明,单原子锌可以激发载体材料的电子离域性,并且具有较高的锂束缚能能力和较低的锂迁移势垒。电化学沉积动力学研究表明,单原子锌位点诱导的锂沉积表现为瞬态成核行为,并且,随着单原子锌密度的提升,锂的沉积过程表现为成核数量增多、成核弛豫时间缩短、成核极化电位降低。电子显微镜以及原位光学显微镜研究表明,锂金属在单原子锌材料上的沉积为高维无枝晶结构。电化学研究表明,锂沉积/剥离过电势低至~12 mV,库伦效率高达100%,稳定性测试长达800小时。得益于良好的负极反应动力学,锂-硫电池电化学性能明显改善,循环性能和倍率性能均有显着提升。
二、在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度(论文提纲范文)
(1)含砷难浸金矿碱性加压自浸金机理及工艺研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 含砷金矿资源概述 |
2.1.1 难处理金矿资源类型特征 |
2.1.2 金矿难处理的原因 |
2.1.3 含砷金矿中砷对金浸出的影响 |
2.2 含砷金矿回收工艺研究及应用 |
2.2.1 含砷金矿预处理技术 |
2.2.2 金矿浸出方法研究现状 |
2.3 硫代硫酸盐浸金研究现状 |
2.3.1 硫代硫酸盐基本性质 |
2.3.2 硫代硫酸盐浸金基本原理 |
2.3.3 硫代硫酸盐浸金工艺的研究进展 |
2.3.4 硫代硫酸盐浸金存在的问题 |
2.3.5 硫代硫酸盐在硫化矿氧化过程中的原位生成 |
2.4 小结 |
3 研究内容与研究方法 |
3.1 研究目标 |
3.2 技术路线 |
3.3 研究内容 |
3.4 试验原料 |
3.4.1 试验矿石 |
3.4.2 试验药剂及仪器 |
3.5 研究方法 |
4 黄铁矿加压碱性氧化过程及物质转化规律 |
4.1 黄铁矿氧化热力学特征 |
4.2 黄铁矿氧化电化学响应特征 |
4.3 黄铁矿氧化生成产物分析 |
4.4 黄铁矿氧化工艺条件研究 |
4.4.1 粒度对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.4.2 搅拌速率对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.4.3 液固比对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.4.4 氧压对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.4.5 NaOH浓度对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.4.6 温度对黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
4.5 碳酸钠添加对黄铁矿氧化反应过程优化 |
4.5.1 碳酸钠作用机制 |
4.5.2 碳酸钠作用试验研究 |
4.6 小结 |
5 砷黄铁矿加压碱性氧化过程及物质转化规律 |
5.1 砷黄铁矿氧化热力学特征 |
5.2 砷黄铁矿氧化电化学响应特征 |
5.3 砷黄铁矿氧化生成产物分析 |
5.4 砷黄铁矿氧化工艺条件研究 |
5.4.1 粒度对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.4.2 搅拌转速对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.4.3 液固比对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.4.4 氧压对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.4.5 NaOH浓度对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.4.6 温度对砷黄铁矿氧化及生成产物的影响 |
5.5 砷黄铁矿氧化动力学 |
5.5.1 氧化动力学方法基础 |
5.5.2 砷黄铁矿氧化动力学参数确定 |
5.6 砷黄铁矿氧化机理 |
5.7 小结 |
6 碱性加压氧化产物溶金性能研究 |
6.1 硫代硫酸盐碱性加压无铜、铵条件下溶金性能 |
6.1.1 硫代硫酸盐氧化过程 |
6.1.2 硫代硫酸盐稳定性研究 |
6.1.3 硫代硫酸盐无铜、铵溶金电化学 |
6.1.4 硫代硫酸盐碱性加压无铜、铵溶金性能 |
6.1.5 硫代硫酸盐碱性加压无铜、铵溶金机理 |
6.2 一硫代砷酸盐碱性溶液溶金性能 |
6.2.1 金在一硫代砷酸盐溶液中电化学溶解行为 |
6.2.2 金在一硫代砷酸盐溶液中溶解试验 |
6.2.3 金在一硫代砷酸盐溶液中溶解机理 |
6.3 小结 |
7 含砷难处理金矿碱性加压氧化自浸金工艺研究 |
7.1 碱性加压氧化自浸金工艺 |
7.1.1 粒度对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.2 液固比对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.3 氧气压力对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.4 添加剂对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.5 温度对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.6 碱浓度对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.1.7 碳酸钠对含砷金精矿自浸金效率的影响 |
7.2 含砷难处理金矿氧化产物分析 |
7.3 小结 |
8 结论 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)含钒碳质金矿氯化焙烧提取钒和金的基础及工艺研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 难处理金矿概述 |
2.1.1 难处理金矿矿石特征 |
2.1.2 金矿难处理的原因 |
2.2 碳质金矿特点及处理方法 |
2.2.1 碳质金矿主要特点 |
2.2.2 氰化法处理碳质金矿 |
2.2.3 非氰化法浸出处理碳质金矿 |
2.3 氯化焙烧技术 |
2.3.1 原理概述 |
2.3.2 氯化焙烧技术应用 |
2.4 含钒溶液分离净化技术研究现状 |
2.4.1 化学沉淀法 |
2.4.2 离子交换法 |
2.4.3 溶剂萃取法 |
2.5 小结 |
3 试验材料与研究方法 |
3.1 研究内容以及研究目标 |
3.1.1 研究内容 |
3.1.2 研究目标 |
3.2 技术路线 |
3.3 研究方法 |
3.3.1 试验流程 |
3.3.2 含钒碳质金矿氯化焙烧试验 |
3.3.3 焙烧渣钒浸出试验 |
3.3.4 浸出液钒萃取试验 |
3.4 分析测试方法 |
3.5 试验药剂及仪器 |
3.6 试验原料 |
4 氯化焙烧提取钒和金热力学分析 |
4.1 NaCl为添加剂氯化焙烧过程热力学特性 |
4.2 CaCl_2为添加剂氯化焙烧过程热力学特性 |
4.3 温度对含钒碳质金矿氯化焙烧过程的影响 |
4.4 本章小结 |
5 含钒碳质金矿氯化焙烧-浸出工艺研究 |
5.1 含钒碳质金矿NaCl焙烧-水浸试验 |
5.1.1 不同焙烧条件对钒浸出率和金挥发率的影响 |
5.1.2 NaCl焙烧过程中金氯化挥发动力学 |
5.1.3 氯化挥金过程中伴生金属锌的挥发行为 |
5.1.4 NaCl焙烧渣水浸提钒条件试验 |
5.1.5 NaCl焙烧渣钒水浸过程动力学 |
5.2 含钒碳质金矿CaCl_2焙烧-酸浸试验 |
5.2.1 不同焙烧条件对钒浸出率和金挥发率的影响 |
5.2.2 CaCl_2焙烧过程中金氯化挥发动力学 |
5.2.3 CaCl_2焙烧渣酸浸提钒条件试验 |
5.2.4 CaCl_2焙烧渣钒酸浸过程动力学 |
5.3 最优工艺流程的确定 |
5.4 小结 |
6 氯化焙烧过程金的氯化挥发机理研究 |
6.1 氯化焙烧固体产物分析 |
6.1.1 不同焙烧温度下氯化焙烧渣固体产物分析 |
6.1.2 不同焙烧时间下氯化焙烧渣固体产物分析 |
6.2 硫、钒对金氯化挥发的影响 |
6.3 金的氯化挥发过程 |
6.4 小结 |
7 提钒浸出液萃取法回收钒的研究 |
7.1 P507-N235协同萃取钒 |
7.1.1 pH值对钒萃取率的影响 |
7.1.2 萃取剂浓度对钒萃取率的影响 |
7.1.3 N235和P507体积比的影响 |
7.1.4 O/A相比对钒萃取率的影响 |
7.1.5 钒的萃取等温线 |
7.1.6 硫酸浓度对钒反萃率的影响 |
7.1.7 钒的反萃等温线 |
7.1.8 N235-P507协同系数的确定 |
7.1.9 V(V)协同萃取的萃取化学计量数研究 |
7.2 P204萃取钒的研究 |
7.2.1 pH值对钒萃取率的影响 |
7.2.2 O/A相比对钒萃取率的影响 |
7.2.3 P204浓度对钒萃取率的影响 |
7.2.4 钒萃取等温线 |
7.2.5 硫酸浓度对钒反萃取的影响 |
7.2.6 钒的反萃等温线 |
7.3 最优工艺流程的确定 |
7.4 小结 |
8 结论与创新点 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)微细粒包裹型碳质金矿的非氰提金试验及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 难处理金矿研究现状 |
1.2 难处理金矿的预处理方法 |
1.2.1 焙烧氧化法 |
1.2.2 热压氧化法 |
1.2.3 微生物氧化法 |
1.2.4 化学氧化法 |
1.3 浸金方法研究概述 |
1.3.1 氰化法 |
1.3.2 非氰化法 |
1.4 硫代硫酸盐法的优点以及存在的问题 |
1.4.1 硫代硫酸盐法的优点 |
1.4.2 浸出过程中存在的问题 |
1.5 课题的提出 |
1.6 研究的内容及意义 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 试验试剂与设备 |
2.1.1 试验试剂 |
2.1.2 主要仪器设备 |
2.2 试验原材料及制备 |
2.2.1 含Au(S_2O_3)_2~(3-)溶液的配置 |
2.2.2 含AuBr_4~-溶液的配置 |
2.3 试验研究方法 |
2.3.1 焙烧试验方法 |
2.3.2 矿石金浸出试验 |
2.3.3 纯金浸出试验 |
2.3.4 矿石对Au(S_2O_3)_2~(3-)的吸附试验 |
2.4 试验分析方法 |
2.4.1 化学分析方法 |
2.4.2 仪器分析方法 |
第三章 铜-氨(乙二胺)-硫代硫酸盐体系的热力学分析 |
3.1 氨(乙二胺)的型体分布 |
3.1.1 氨溶液中各型体的分布 |
3.1.2 乙二胺溶液中各型体的分布 |
3.2 铜离子的型体分布 |
3.2.1 Cu(Ⅱ)的型体分布 |
3.2.2 Cu(Ⅰ)的型体分布 |
3.3 pH对Cu(Ⅱ)型体分布的影响 |
3.3.1 铜-氨-硫代硫酸盐体系中pH对Cu(Ⅱ)型体分布的影响 |
3.3.2 铜-乙二胺-硫代硫酸盐体系中pH对Cu(Ⅱ)型体分布的影响 |
3.4 相关电极电势的计算 |
3.5 空间构型 |
3.6 本章小结 |
第四章 黄铁矿及其焙砂对硫代硫酸盐浸金的影响 |
4.1 黄铁矿及其焙砂对金浸出的影响 |
4.1.1 黄铁矿加入量的影响 |
4.1.2 黄铁矿焙砂加入量的影响 |
4.1.3 金片的SEM表征 |
4.2 黄铁矿及其焙砂对Au(S_2O_3)_2~(3-)的吸附作用 |
4.2.1 黄铁矿对Au(S_2O_3)_2~(3-)的吸附作用 |
4.2.2 黄铁矿焙砂对Au(S_2O_3)_2~(3-)的吸附作用 |
4.2.3 黄铁矿及其焙砂表面SEM表征 |
4.3 本章小结 |
第五章 浮选金精矿焙烧预处理 |
5.1 矿石基本性质 |
5.2 直接浸出试验 |
5.2.1 氰化法 |
5.2.2 铜-氨-硫代硫酸盐法 |
5.3 浮选金精矿的热重分析 |
5.4 氧化焙烧预处理 |
5.5 焙烧条件的优化(RSM) |
5.5.1 试验设计 |
5.5.2 数据分析 |
5.5.3 两因素间的交互效应分析 |
5.5.4 焙烧参数的优化和验证 |
5.6 焙砂的表征 |
5.7 本章小结 |
第六章 焙砂铜-氨(乙二胺)-硫代硫酸盐体系浸金试验 |
6.1 焙砂氰化法浸金 |
6.2 焙砂铜-氨(乙二胺)-硫代硫酸盐体系浸金 |
6.2.1 Cu~(2+)浓度的影响 |
6.2.2 氨水(乙二胺)浓度的影响 |
6.2.3 硫代硫酸盐浓度的影响 |
6.2.4 液固比的影响 |
6.2.5 搅拌速度的影响 |
6.2.6 浸出时间的影响 |
6.2.7 pH的影响 |
6.3 浸渣直接浸出 |
6.4 酸洗浸渣的浸出试验 |
6.4.1 盐酸浓度对金浸出率的影响 |
6.4.2 酸浸时间对金浸出率的影响 |
6.4.3 液固比对金浸出率的影响 |
6.5 酸浸渣的表征 |
6.6 本章小结 |
第七章 金矿石溴酸盐法浸金试验 |
7.1 浸金热力学分析 |
7.1.1 溴化浸金的基本原理 |
7.1.2 金溴络合物的存在形式 |
7.1.3 实际矿石溴酸盐法浸金可行性分析 |
7.2 原矿石直接浸出 |
7.2.1 氰化法 |
7.2.2 铜-氨-硫代硫酸盐法 |
7.2.3 原矿石溴酸盐法浸金 |
7.3 原矿石对AuBr_4~-的吸附 |
7.4 浮选金精矿的溴酸盐法浸金 |
7.5 浸渣的表征 |
7.6 浸出液中金的回收 |
7.7 本章小结 |
第八章 结论与创新 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 部分络离子的稳定常数 |
附录B 攻读博士期间的科研成果 |
(4)锂硫电池用聚合物复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 锂硫电池的概述 |
1.2.1 锂硫电池的工作原理 |
1.2.2 锂硫电池存在的主要问题 |
1.3 硫正极的研究进展 |
1.3.1 传统硫复合材料电极 |
1.3.2 硫-多孔碳复合材料电极 |
1.3.3 硫-石墨烯/氧化石墨烯复合材料电极 |
1.3.4 硫-聚合物复合材料电极 |
1.3.5 硫-金属氧化物/硫化物复合材料电极 |
1.4 锂负极的研究进展 |
1.4.1 金属锂负极 |
1.4.2 新型负极材料 |
1.5 电解液的研究进展 |
1.5.1 液态电解质 |
1.5.2 离子液体电解质 |
1.5.3 固态电解质 |
1.6 粘结剂的研究进展 |
1.6.1 粘结剂性质和含量的影响 |
1.6.2 聚合粘结剂涂层 |
1.6.3 无粘结剂型电极 |
1.7 本文研究目的和主要研究内容 |
第二章 硝基功能化修饰硫的制备及其性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料和设备 |
2.2.2 材料的制备 |
2.2.3 结构表征 |
2.2.4 电极制备和电化学性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 硝基功能化修饰硫的制备与表征 |
2.3.2 硝基功能化修饰硫的电化学性能 |
2.3.3 硝基功能化修饰硫的作用机理分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 巯基化石墨烯/硫聚合物复合正极的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料和设备 |
3.2.2 材料的制备 |
3.2.3 结构表征 |
3.2.4 电极制备和电化学性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 AFG/S复合材料的制备与表征 |
3.3.2 AFG/S复合材料的电化学性能 |
3.3.3 AFG/S复合材料的作用机理分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 烯丙基修饰石墨烯/硫聚合物复合正极的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料和设备 |
4.2.2 材料的制备 |
4.2.3 结构表征 |
4.2.4 电化学性能研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 allyl-G/S复合材料的制备与表征 |
4.3.2 allyl-G/S复合材料的电化学性能 |
4.3.3 allyl-G/S复合材料的作用机理分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 锂硫电池用双链聚合物粘结剂的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料和设备 |
5.2.2 材料的制备 |
5.2.3 结构表征 |
5.2.4 电极制备和电化学性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 双链聚合物粘结剂的制备与表征 |
5.3.2 S@DCP正极的电化学性能 |
5.3.3 双链聚合物粘结剂的作用机理分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(7)湘中基底-盖层W-Au-Sb热液系统的金属分异机制综述(论文提纲范文)
0 引言 |
1 区域地质背景 |
2 矿床分布规律 |
3 湘中金锑钨成矿作用 |
3.1 成矿物质的“源” |
3.2 成矿物质的“运” |
3.2.1 活化萃取 |
3.2.1. 1 热水淋滤作用 |
3.2.1. 2 热水淋滤作用的实验地球化学基础 |
3.2.2 驱动流体运移作用 |
3.2.3 流体迁移的通道———盆地中破层断裂构造系统 |
3.3 成矿物质“储” |
3.4 成矿过程理论模型 |
4 湘中金锑钨共生控制因素探讨 |
4.1 成矿温度与盐度的差异 |
4.2 成矿流体成分的差异 |
5 基底-盖层成矿系统 |
6 结语 |
(8)有色冶金含砷烟尘中砷的脱除与固化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 砷的概述 |
1.1.1 砷的性质及其化合物 |
1.1.2 砷的资源 |
1.1.3 砷的生产与应用 |
1.1.4 砷的用途 |
1.2 含砷物料处理现状 |
1.2.1 AsH_3体 |
1.2.2 含砷固体物料 |
1.2.3 含砷溶液的处理 |
1.3 有色冶金高砷物料处理 |
1.3.1 有色冶金中砷的走向及分布 |
1.3.2 含砷物料处理原则 |
1.4 有色冶金含砷烟尘处理 |
1.5 课题的提出及研究目的 |
1.6 工艺论证及研究内容 |
1.6.1 原则工艺论证 |
1.6.2 本论文研究内容 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 原料及试剂 |
2.2 主要试验仪器及设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 样品表征 |
2.3.2 浸出脱砷 |
2.3.3 浸出液中As(Ⅲ)的氧化 |
2.3.4 石灰沉砷 |
2.3.5 砷酸钙渣热处理、固化及稳定性评价 |
2.4 表征及分析方法 |
第三章 次氧化锌样品中砷的物相研究 |
3.1 化学成分分析 |
3.2 化学物相分析 |
3.3 X线衍射分析 |
3.4 扫描电镜(SEM)分析 |
3.5 能谱(EDS)分析 |
3.6 不同类型次氧化锌形成机理 |
3.7 本章小结 |
第四章 次氧化锌湿法脱砷过程热力学分析 |
4.1 碱性体系下浸出脱砷过程 |
4.1.1 Ⅰ型次氧化锌 |
4.1.2 Ⅱ型次氧化锌 |
4.1.3 Ⅲ型次氧化锌 |
4.2 As(Ⅲ)氧化热力学 |
4.2.1 As(Ⅲ)的空气氧化热力学 |
4.2.2 锰系氧化剂对As(Ⅲ)的氧化热力学 |
4.3 石灰沉砷热力学 |
4.3.1 CaHAsO_4·H_20-H_20系浓度对数图 |
4.3.2 Ca_3(AsO_4)_2-H_2O系浓度对数图 |
4.3.3 ca_5(AsO_4)_3OH-H_2O系浓度对数图 |
4.4 本章小结 |
第五章 含砷次氧化锌选择性浸出脱砷 |
5.1 Ⅰ型次氧化锌的浸出脱砷 |
5.1.1 水浸脱砷 |
5.1.2 NaOH-H_2O体系下浸出脱砷 |
5.1.3 NaOH-Na_2S-H_2O体系下浸出脱砷 |
5.2 Ⅱ型次氧化锌的选择性浸出脱砷 |
5.2.1 H_2O体系浸出脱砷 |
5.2.2 NaOH-H_2O体系浸出脱砷 |
5.3 Ⅲ型次氧化锌的选择性浸出脱砷 |
5.3.1 选择性碱浸脱砷 |
5.3.2 Ⅲ型次氧化锌脱砷综合实验 |
5.4 本章小结 |
第六章 含砷浸出液中As(Ⅲ)的氧化 |
6.1 空气氧化 |
6.2 双氧水氧化 |
6.3 催化剂作用下的空气氧化 |
6.3.1 催化空气氧化实验 |
6.3.2 高锰酸钾对As(Ⅲ)催化氧化的机理分析 |
6.3.3 高锰酸钾催化空气氧化As(Ⅲ)动力学 |
6.4 本章小结 |
第七章 含砷溶液石灰沉砷 |
7.1 浸出液直接石灰沉砷 |
7.1.1 温度的影响 |
7.1.2 反应时间的影响 |
7.1.3 Ca/As摩尔比的影响 |
7.1.4 初始pH的影响 |
7.2 氧化后液沉砷 |
7.2.1 终点pH值的影响 |
7.2.2 温度的影响 |
7.2.3 Ca/As摩尔比的影响 |
7.2.4 最佳条件下的沉砷试验 |
7.3 沉砷过程中铅、锌离子的行为 |
7.4 本章小结 |
第八章 砷酸钙渣稳定化处理与评价 |
8.1 砷酸钙渣热处理及稳定性评价 |
8.1.1 铅、锌砷酸钙渣热处理 |
8.1.2 高铅、锌砷酸钙渣热处理 |
8.1.3 热处理后砷酸钙渣稳定性评价 |
8.2 砷酸钙渣的水泥固化及稳定性评价 |
8.2.1 不同水泥品种的性能比较及优选 |
8.2.2 未煅烧砷酸钙渣 |
8.2.3 热处理砷酸钙渣的水泥固化效果 |
8.3 本章小结 |
第九章 结论与建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
(9)高性能锂硫电池正极材料的构筑及隔膜改性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 锂硫电池背景 |
1.2.1 锂硫电池的发展历程 |
1.2.2 锂硫电池的工作原理 |
1.2.3 锂硫电池的优缺点 |
1.3 锂硫电池正极材料构筑策略 |
1.3.1 物理限域 |
1.3.2 化学吸附 |
1.3.3 催化转化 |
1.4 锂硫电池隔膜修饰研究进展 |
1.4.1 离子选择性隔膜 |
1.4.2 物理阻挡层隔膜 |
1.4.3 化学吸附层隔膜 |
1.5 本课题的主要研究意义和内容 |
第2章 实验方法与表征技术 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验仪器 |
2.3 物理表征技术 |
2.3.1 扫描电子显微镜 |
2.3.2 透射电子显微镜 |
2.3.3 能量色散X射线谱 |
2.3.4 X射线衍射 |
2.3.5 热重分析 |
2.3.6 比表面积及孔径分析 |
2.3.7 拉曼光谱 |
2.3.8 傅里叶变换红外光谱 |
2.3.9 紫外可见吸收光谱 |
2.3.10 X射线光电子能谱 |
2.4 第一性原理计算 |
2.5 电极极片制备与扣式电池组装 |
2.5.1 电极极片制备 |
2.5.2 扣式电池组装 |
2.6 电化学性能表征技术 |
2.6.1 循环伏安测试 |
2.6.2 电化学阻抗谱 |
2.6.3 恒流充/放电测试 |
第3章 极性聚合物修饰的硫宿主材料提升锂硫电池电化学性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 极性聚合物修饰的多孔碳/硫正极材料的制备与表征 |
3.3.2 极性聚合物修饰的多孔碳/硫正极材料的电化学性能研究 |
3.3.3 极性聚合物修饰的多孔碳/硫正极材料性能提升机理分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 离子表面活性剂修饰的分级多孔碳作为有效硫宿主用于高性能锂硫电池 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 离子表面活性剂修饰的分级多孔碳/硫正极材料的制备与表征 |
4.3.2 离子表面活性剂修饰的分级多孔碳/硫正极材料的电化学性能研究 |
4.3.3 离子表面活性剂修饰的分级多孔碳/硫正极材料性能提升机理分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 蜂窝状氮硫共掺杂分级多孔碳抑制锂硫电池穿梭效应 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 蜂窝状氮硫共掺杂分级多孔碳/硫正极材料的物理化学性质研究 |
5.3.2 蜂窝状氮硫共掺杂分级多孔碳/硫正极材料的电化学性能研究 |
5.3.3 蜂窝状氮硫共掺杂分级多孔碳/硫正极材料性能提升机理分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 杂原子掺杂碳纳米管抑制多硫化物穿梭构筑高性能锂硫电池 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 杂原子掺杂碳纳米管/硫正极材料的制备与表征 |
6.3.2 杂原子掺杂碳纳米管/硫正极材料的电化学性能研究 |
6.3.3 杂原子掺杂碳纳米管/硫正极材料性能提升机理分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 二氧化锰纳米片修饰氮掺杂空心多孔碳球作为高效硫宿主用于长寿命锂硫电池 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 二氧化锰纳米片修饰氮掺杂空心多孔碳球/硫正极材料的制备与表征 |
7.3.2 二氧化锰纳米片修饰氮掺杂空心多孔碳球/硫正极材料的电化学性能研究 |
7.3.3 二氧化锰纳米片修饰氮掺杂空心多孔碳球/硫正极材料性能提升机理分析 |
7.4 本章小结 |
第8章 高硫含量锂硫电池多功能复合正极材料的构筑 |
8.1 引言 |
8.2 实验部分 |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 多功能复合正极材料的制备与表征 |
8.3.2 多功能复合正极材料的电化学性能研究 |
8.3.3 多功能复合正极材料性能提升机理分析 |
8.4 本章小结 |
第9章 柔性自支撑复合电极用于高性能锂硫电池 |
9.1 引言 |
9.2 实验部分 |
9.3 结果与讨论 |
9.3.1 柔性自支撑复合正极材料的制备与表征 |
9.3.2 柔性自支撑复合正极材料的电化学性能研究 |
9.3.3 柔性自支撑复合正极材料性能提升机理分析 |
9.4 本章小结 |
第10章 钙钛矿型钛酸镧锂作为多硫化物促进剂助力贫液式锂硫电池 |
10.1 引言 |
10.2 实验部分 |
10.3 结果与讨论 |
10.3.1 钙钛矿型钛酸镧锂的制备与表征 |
10.3.2 钙钛矿型钛酸镧锂/碳纳米管/硫正极材料的电化学性能研究 |
10.3.3 钙钛矿型钛酸镧锂/碳纳米管/硫正极材料性能提升机理分析 |
10.4 本章小结 |
第11章 过渡金属配位g-C_3N_4/C构筑快速的多硫化物转化界面 |
11.1 引言 |
11.2 实验部分 |
11.3 结果与讨论 |
11.3.1 过渡金属配位g-C_3N_4/C的制备与表征 |
11.3.2 过渡金属配位g-C_3N_4/C修饰隔膜的电化学性能研究 |
11.3.3 过渡金属配位g-C_3N_4/C修饰隔膜性能提升机理分析 |
11.4 本章小结 |
第12章 总结与展望 |
12.1 总结 |
12.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
科研成果 |
(10)锂-硫电池电极材料制备及电化学反应动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 锂-硫电池反应动力学 |
1.3 锂-硫电池性能衰减及面临挑战 |
1.4 硫正极材料及反应动力学研究进展 |
1.4.1 碳材料 |
1.4.2 极性/催化材料 |
1.4.3 有机硫材料 |
1.5 锂负极材料及反应动力学研究进展 |
1.5.1 界面工程 |
1.5.2 电极结构设计 |
1.5.3 异质成核/生长 |
1.6 本论文的选题依据及主要研究内容 |
参考文献 |
第2章 碲掺杂促进硫正极电化学氧化还原动力学及锂-硫电池性能的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂原料 |
2.2.2 碲-硫材料制备 |
2.2.3 材料表征 |
2.2.4 电化学测试 |
2.2.5 理论计算 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 第一性原理计算 |
2.3.2 材料表征 |
2.3.3 电化学表征 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 单原子钴促进正极硫化物电化学沉积动力学及锂-硫电池性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂原料 |
3.2.2 单原子钴材料的制备 |
3.2.3 材料表征 |
3.2.4 电化学测试 |
3.2.5 理论计算 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料表征 |
3.3.2 电化学测试及产物形貌表征 |
3.3.3 硫化物沉积机理探讨 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 单原子锌促进金属锂负极电化学沉积/剥离动力学及锂-硫电池性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂原料 |
4.2.2 单原子锌材料的制备 |
4.2.3 材料表征 |
4.2.4 电化学测试 |
4.2.5 理论计算 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料表征 |
4.3.2 理论计算/成核表征 |
4.3.3 沉积形貌表征 |
4.3.4 电化学测试 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 总结与展望 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
后记 |
四、在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度(论文参考文献)
- [1]含砷难浸金矿碱性加压自浸金机理及工艺研究[D]. 吴浩. 北京科技大学, 2021(02)
- [2]含钒碳质金矿氯化焙烧提取钒和金的基础及工艺研究[D]. 王洪君. 北京科技大学, 2021
- [3]微细粒包裹型碳质金矿的非氰提金试验及机理研究[D]. 王强. 昆明理工大学, 2019(06)
- [4]锂硫电池用聚合物复合材料的制备及性能研究[D]. 刘学军. 苏州大学, 2019(04)
- [5]金的热液地球化学[J]. T. M. Seward,魏春生. 地质地球化学, 1993(01)
- [6]在200—300℃温度下金在硫砷化物溶液中的溶解度[J]. Г.М.Ахмеджанова,张维根. 地质地球化学, 1990(01)
- [7]湘中基底-盖层W-Au-Sb热液系统的金属分异机制综述[J]. 张勇,马东升,潘家永,伍洪,陈方楠. 地质找矿论丛, 2018(03)
- [8]有色冶金含砷烟尘中砷的脱除与固化[D]. 李玉虎. 中南大学, 2012(02)
- [9]高性能锂硫电池正极材料的构筑及隔膜改性研究[D]. 陈曼芳. 湘潭大学, 2019
- [10]锂-硫电池电极材料制备及电化学反应动力学研究[D]. 许康力. 中国科学技术大学, 2020