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期刊简介
期刊名称：湿法冶金
期刊英文名称：Hydrometallurgy of China
ISSN：1009-2617
CN：11-3012/TF
出版周期：双月刊
语种：中文
主管单位：中国核工业集团有限公司
主办单位：核工业北京化工冶金研究院
主编：牛玉清
通信地址：北京市通州区九棵树145号《湿法冶金》编辑部
邮编：101149
联系电话：010-51675321，010-51674124
投稿网址：https://sfyj.cbpt.cnki.net
E-mail：shifayejin@cnmstc.com
邮发代号：81-181
广告发布登记：京通市监广登字20190002号
改性生物炭对含铀废水中U（Ⅵ）的吸附研究进展及展望
李思雨;袁志华;辛燕;孙占学;周仲魁;改性生物炭（BC）技术可通过优化孔隙结构、引入特异性官能团及构建多功能协同体系，显著提升对含铀废水中U(Ⅵ)的吸附性能与选择性。本文综述了近些年改性生物炭在含铀废水处理中的研究现状，重点分析了活化、表面官能化（如氧化、磷酸化、氨基化），以及负载纳米零价铁、层状双氢氧化物、金属有机框架等新型复合材料的改性策略及其对U(Ⅵ)的吸附机制，包括离子交换、表面络合、还原固定等协同作用，并总结了各类改性方法的优缺点及适用场景。提出了未来研究方向，以期为改性生物炭在含铀废水处理中的工程应用提供理论参考与技术支撑。
超声波强化矿产资源开发及二次资源回收研究进展
毛振兴;王占昊;陈波;包申旭;矿产资源和二次资源传统提取与加工工艺普遍存在反应速率慢、效率低、能耗高及环境污染等问题，难以满足绿色可持续发展的行业需求。超声波技术作为一种高效的物理场强化手段，凭借其独特的空化效应、机械效应与热效应等协同作用，在资源提取领域具有显著优势。本文系统综述了超声波技术在金属矿的浮选与浸出、非金属矿加工及二次资源回收方面的应用研究进展，重点梳理了其在辅助浮选、强化浸出等方面的应用成效与作用机制。最后，总结了当前超声波强化提取技术面临的瓶颈问题，并对未来研究方向进行展望，以期为超声波技术在矿产资源和二次资源综合利用领域的理论创新与工程应用提供一定参考与借鉴。
低冰镍浸出技术研究进展
孙臣尧;王碧侠;刘文博;赵小雨;刘帅;低冰镍是硫化镍矿火法冶炼的重要中间产物，为实现有价金属的高效回收并减少传统转炉吹炼造成的钴、镍损失，系统综述了低冰镍浸出技术的研究进展。重点介绍了焙烧预处理—浸出(包括氯化铵焙烧、钙化焙烧、硫酸化焙烧等)、氯化浸出(FeCl3及FeCl3-HCl体系)、加压湿法浸出(氧压酸浸与氧压水浸)及常压强化浸出(混酸体系、过硫酸盐氧化体系)4类典型工艺的研究现状，对比分析了各工艺的作用机制、主要优势与局限性。展望了在绿色冶金背景下，发展高级氧化体系、引入超声等物理强化手段，以及结合机器学习进行过程建模与优化的未来方向，以期为低冰镍高效、清洁湿法处理工艺的研发提供参考。
废钒催化剂的湿法回收工艺研究进展
师兆忠;崔伟娜;废钒催化剂主要来源于石油化工行业，属于危险废物，但其中含有高于天然矿石品位的钒、钨、钼、镍等有价金属，也是重要的二次资源。本文综述了近年来废钒催化剂湿法回收工艺研究进展，重点分析了酸浸、碱浸和焙烧—浸出提钒工艺的原理、试验条件及优缺点，总结了从中回收钒并制备钒电解液(用于液流电池)、VO2(B)和K0.51V_2O5(用于水系锌/钾离子电池正极)及Ag_3VO4基光催化剂等高附加值产品的技术路线，并展望了未来废钒催化剂资源化回收利用的研究方向。
从某炭浸尾渣中提金及其动力学研究
胡瑞彪;高东星;霍玉宝;鄂建新;针对河北某金品位较高的炭浸尾渣，在进行理化性质分析和金的化学物相分析基础上，研究了采用超细磨—化学预氧化—氰化浸出工艺提取其中的金。考察了超细磨磨矿细度、矿浆pH、氰化钠用量、浸出温度和时间等因素对提金的影响，并探讨了化学预氧化—氰化浸金过程动力学。研究结果表明：在超细磨磨矿细度-10μm占80%、空气流量为0.3m3/h条件下预氧化14h后，再在氰化钠用量为1.5kg/t、浸出时间为24h、矿浆pH=12.5、浸出温度为303K、通入0.1m3/h空气条件下进行氰化浸出，金浸出率可达70.23%。动力学研究结果表明，浸金过程符合经典的未反应收缩核模型，浸出反应速率受界面化学反应和扩散混合控制。SEM和浸出渣金化学物相分析结果表明，该炭浸尾渣中存在极其微细嵌布金或晶格金，难以浸出。研究结果可为该尾渣进一步提金提供一定理论指导和技术参考。
硝酸选择性浸出—络合沉淀法从银阳极泥中回收铂与钯
袁彬;滕年高;杨博;针对银阳极泥中铂、钯资源回收过程中存在的流程复杂、杂质共沉淀严重及环境污染等问题，研究了采用硝酸选择性浸出—络合定向沉淀法从电解银阳极泥中提取铂、钯。试验结果表明：在硝酸浓度40%、温度90℃、液固体积质量比4∶1的优化条件下，银、铜、铋等杂质可几乎完全浸出，铂、钯浸出率分别达89.97%和99.17%；之后，在温度70℃、pH=0.5、丁二酮肟添加量为理论添加量2.5倍条件下进行定向沉淀，铂、钯沉淀率分别为88.45%和99.78%，实现了铂、钯的高选择性富集，并有效抑制了银、铜等杂质的共沉淀。扩大试验结果表明，该工艺的铂、钯直收率分别为78.32%和99.05%，并能获得铂、钯品位分别为11.43%和28.56%的精矿。该方法通过络合剂的高选择性结合作用，实现了铂、钯的高效富集，且无废水排放，为银阳极泥中铂钯资源的清洁、高效回收提供了一种新策略。
氰化浸金贫液中的锌、铜与氰化物的协同资源化回收
邝文俊;杨世迎;金氰化贫液中富含铜/锌氰配合物，具有较高回收价值，但现有工艺通常须将铜氰配合物转化为化合物沉淀后再进行冶炼回收，流程较为复杂且能耗较大。针对该问题，提出采用耦合亚铁沉淀与零价铝还原联合工艺实现贫液净化与有价资源回收，先通过亚铁选择性沉淀锌氰配合物回收锌，再用亚铁辅助零价铝还原铜氰配合物回收单质铜，最后采用亚铁沉淀亚铁氰根回收普鲁士蓝。研究结果表明：采用该方法处理后，溶液中总锌质量浓度由1.95g/L降至0.01g/L，总铜质量浓度由2.25g/L降至0.03g/L，总氰质量浓度由10.30g/L降至0.20g/L；所得锌泥中含锌22%，铜粉含单质铜90%以上，铁泥含普鲁士蓝50%以上。经济性分析显示，综合试剂成本约78.4元/m3贫液，而产出单质铜泥的直接收益约200元/m3。该方法可为氰化浸金贫液的资源化回收利用提供技术参考。
铜冶炼烟尘碱洗渣的常压酸浸铜锌试验研究
汤海波;赵晨升;陈荣升;冯金婷;邓红飞;江湖侠;牟其强;秦庆伟;为实现铜冶炼烟尘碱洗渣中有价金属进一步回收，研究了用硫酸浸出碱洗渣中的铜、锌，考察了浸出时间、硫酸初始质量浓度、液固体积质量比、浸出温度和搅拌速率对铜、锌浸出率的影响，并通过XRD分析酸浸渣物相组成。结果表明：碱洗渣中铜、锌质量分数分别为13.86%和12.50%，主要以易溶于酸的氧化物形态存在，在浸出时间为30min、硫酸初始质量浓度为100g/L、液固体积质量比为8∶1、浸出温度为80℃和搅拌速率为400r/min最优条件下进行常压酸浸，铜、锌浸出率分别为95.27%和92.02%；酸浸渣主要由SiO2、PbSO4和CaSO4组成，能满足后续富氧侧吹炼铅要求，减少铅冰铜处置量。该法可为含氟氯铜冶炼烟尘资源化回收提供一种可选择的方法。
锌精矿氧压浸出渣中锗的氧压酸浸回收工艺研究
何贵香;龙永智;蒋学先;李嘉欣;周街荣;谢幸秦;王益昭;吴军;王传建;针对锌精矿氧压浸出渣中的锗，采用火法或常压湿法回收存在的能耗高或锗浸出率低等问题，研究了在高温高压硫酸体系中，以氧气为氧化剂、木质素磺酸钠为活化剂浸出锗，并考察了浸出温度和时间、硫酸质量浓度、氧压、液固体积质量比及木质素磺酸钠添加量等关键参数对锗浸出率的影响。结果表明：氧压浸出法可强化锌精矿氧压浸出渣中闪锌矿等难溶硫化物的氧化分解，破坏晶格结构，使类质同象态锗解离浸出；在浸出温度为150℃、浸出时间为3h、硫酸质量浓度为180g/L、氧压为1.0 MPa、液固体积质量比为8mL/1g、木质素磺酸钠添加量为锌精矿氧压浸出渣质量的3%优化条件下，锗浸出率为72.17%，相较常压酸浸法有明显提升，锌浸出率为89.39%。该研究可为氧压浸出渣中锗的绿色高效回收提供技术参考，对保障锗资源可持续供给具有重要意义。
废铝电解质与脱硫石膏渣协同处置再生萤石精矿研究
高毅程;马路通;崔焱;林艳;废铝电解质和脱硫石膏渣是铝电解过程的典型危险固废。为实现对这2种危险固废的无害化处置和资源化有效回收，研究了采用焙烧—水浸—浮选工艺协同处置废铝电解质和脱硫石膏渣再生萤石。结果表明：在焙烧温度800℃、废铝电解质与脱硫石膏渣质量比1∶2、焙烧时间120min的最佳焙烧条件下，原料中的Ca、Li、F定向转化为CaF2和LiF,Na、Al、S则转化为Na_2SO4和Al_2O3；之后再通过水浸可分离硫酸钠和锂盐；水浸渣可通过一次浮选分离氧化铝和氟化钙；F转化率达99.17%，再生CaF2品位为80.92%，能满足国标《萤石技术规范》(GB/T 44539—2024)中“萤石块矿三级品(KK-3)”要求；废液中氟质量浓度为5.37mg/L(<10mg/L)，满足污水排放标准。该工艺固氟率高、流程简单、无二次污染、处理效率高，具有良好的产业化应用前景。
碱性体系隔膜电积提取锑工艺的控杂研究
刘浩东;王雨;王光平;林艳;针对湿法提锑过程中Cu、Pb、As、Bi等关键杂质难以深度脱除的技术瓶颈，开展了碱性体系隔膜电积制备低杂阴极锑的工艺研究。系统分析了Na_2S-NaOH碱性体系隔膜电积提锑过程中电流密度、电解温度、电解液循环速度和极间距等单因素条件对阴极锑纯度及典型杂质含量、阴极沉积层表面形貌、电解过程槽电压、电流效率和直流电耗的影响规律。研究结果表明：预电解可显著降低并有效控制电解液中与锑电极电位相近或更正电性的金属杂质，适宜的预电解前处理技术配合最优的碱性隔膜电积工艺，可实现阴极锑中Cu、Pb、As、Bi等难脱除杂质的有效控制；在最优工艺条件下，可获得致密光亮、形貌优良、纯度为98.61%的阴极锑，平均槽电压为2.3V，阴极电流效率为90.93%，直流电耗为1 667.2kWh/t，杂质As含量满足国标《高纯锑》(GB/T 10117—2021)中5N级高纯锑Sb-05的单点杂质含量要求，且Cu、Pb、Bi的脱除率分别达66.41%、99.62%、98.56%，可为后续高纯锑低成本制备提供稳定原料。
具有扩展层间距的花球状MoS2@CNT复合材料的制备及其电化学性能研究
司立;李中林;卢锋奇;研究了采用一步水热法，以尿素(H_2NCONH2)为扩层调控剂，促使二硫化钼(MoS2)在碳纳米管(CNT)构建的三维导电网络中的原位生长，制备了MoS2@CNT复合材料并用作钠离子电池的负极材料，同时考察了其电化学性能。研究结果表明，MoS2@CNT复合材料在钠离子嵌入与脱出过程中起到缓解体积膨胀的作用，改善了其储钠反应动力学及结构稳定性。结构分析结果表明，加入H_2NCONH2后，MoS2的层间距由0.62nm扩展至0.71nm，能提供更多反应活性位点，并有效缩短离子迁移路径。电化学性能测试结果表明，该材料在0.1A/g电流密度条件下循环100次后，可逆容量仍可保持在387.2mAh/g，保持率达97.5%；经过不同电流密度测试后，其比容量还能恢复至402.3mAh/g，倍率性能良好，具有优异的循环稳定性。
酸法地浸采铀中方解石的溶出动力学及机制研究
应江波;章艳红;方梦婷;罗仙平;罗跃;酸法地浸采铀过程中，硫酸易与方解石反应生成硫酸钙沉淀并释放CO2，从而引起含矿层孔隙堵塞和渗透性下降，不利于铀资源的高效、绿色开采。为揭示方解石在酸法地浸中的反应特征及堵塞机制，开展了不同酸度、粒径及固液质量体积比条件下的单因素浸泡试验，分析了反应过程中pH、饱和指数SI、Ca2+和SO42-浓度的变化规律，基于缩核模型开展溶解动力学分析，并结合SEM-EDS和XRD对反应前后矿物的微观形貌与物相组成进行了机制研究。结果表明：碳酸钙与硫酸反应具有明显阶段性，体系中pH整体升高，Ca2+浓度呈先升高后回落并趋于稳定的变化特征，SO42-浓度持续下降后趋于稳定；酸度升高和粒径减小均会增强前期反应强度，并促使体系更早达到CaSO4过饱和状态，从而加剧沉淀生成与堵塞效应；较高固液质量体积比则增加了体系过饱和风险。动力学拟合结果表明，该反应过程更符合内扩散控制模型。微观表征显示，反应后矿物表面生成片状硫酸钙沉淀层，印证了上述化学分析结果。研究结果可为酸法地浸采铀过程中堵塞风险识别与工艺优化提供理论依据。
恒定pH双流体控制结晶法制备高纯V_2O5及其除杂机制研究
杨海涛;马治龙;张懋博;李晓东;针对高钠碱性反萃富钒液在传统沉钒过程中易出现局部过饱和度过高，进而引发爆发式成核、杂质机械夹带严重等问题，研究采用恒定pH双流体控制结晶工艺制备偏钒酸铵(AMV)前驱体，再经煅烧获得高纯V_2O5。采用沉钒缓冲液缓慢流加与恒定pH控制相结合的方式，系统考察了加铵系数、反应时间和温度对沉钒率和产物纯度的影响，并借助XRD、SEM及ICP-OES对产物的物相组成、微观形貌和杂质分布进行分析。结果表明：在加铵系数为1.5、反应时间120min、温度85℃条件下，沉钒率可达98.5%；控制结晶所得前驱体呈现短柱状和厚板状的有序堆积结构，明显改善了传统快速沉淀中常见的无序絮凝和母液包裹现象；前驱体经500℃煅烧脱水脱氨后发生形貌重构，尽管存在热力学杂质浓缩效应，最终所得V_2O5纯度仍高达99.89%。该工艺能够从源头上有效抑制高钠体系中的杂质夹带，为高纯V_2O5的绿色制备提供了一种可行途径，具有一定应用前景。
镍钴共掺杂水滑石修复矿区含锑地下水应用潜力与机制
杨迪;宁平;任美洁;黄一敏;刘繁松;为满足矿区地下水中Sb(Ⅴ)污染治理需求，克服传统水滑石吸附容量低等问题，研究采用尿素水热法，通过镍钴共掺杂对镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)进行改性，制备了Ni/Co物质的量比为2∶1的纳米片材料(N_2C1)并用于吸附Sb(Ⅴ)。结果表明：常温下，N_2C1对Sb(Ⅴ)的最大理论吸附容量达60.04mg/g，实际吸附容量由传统LDH的11.6mg/g显著提升至41.7mg/g；吸附行为符合Freundlich等温模型和准二级动力学模型，在前20min内迅速升高，于120min左右达到平衡。柱试验与共存离子干扰试验结果表明：该材料在复杂地下水环境中具有良好的动态去除性能和抗干扰能力。环境友好性评估显示，在pH=4～12范围内，Ni、Co、Al溶出量低于检测限，仅Mg在酸性条件下有少量释放，环境风险较低。结合Zeta电位、FT-IR及XPS分析，确认Sb(Ⅴ)去除性能的提升源于静电吸引增强、表面配合作用强化及层间阴离子交换的协同效应。研究结果可为镍钴共掺杂水滑石在矿区含锑地下水原位修复中的应用提供理论依据与材料支撑。
退役晶硅光伏组件中铝的分质回收与再利用研究
刘志鹏;赵丹曦;何会超;丁新基;包国英;王珊;退役晶硅光伏组件中铝以铝边框和电池片铝背场两种形态存在，二者回收路径差异显著，现有技术面临预处理复杂、环境负荷高等瓶颈。研究采用分质回收工艺，对铝边框采用控温重熔结合第二相强化技术制备再生铝锭，对电池片中铝采用枸橼酸-过氧化氢绿色螯合浸出体系进行选择性浸出，浸出液经浓缩、乙醇反溶沉淀后制得枸橼酸铝颗粒。结果表明：重熔铝锭平均晶粒尺寸为162.11μm，维氏硬度达42.4HV，满足国标（GB/T 1196—2023）要求；再生铝综合处理成本1.3～2.0元/kg，能耗仅为原生铝的4.86%，碳排放仅为原生铝的1/24。正交试验确定最佳浸出条件为：反应温度80℃、反应时间5h、枸橼酸浓度1.5mol/L，在该条件下，铝浸出率达95.15%;FT-IR表征结果证实产物为枸橼酸铝，可用于制备油田调剖堵水交联剂。该工艺无须对铝边框深度预处理，避免了传统强酸体系的高环境负荷，实现了不同形态铝的高效回收，为退役光伏组件铝的绿色规模化回收提供了一条新路径。
基于CFD的铀矿石重介质旋流器流场特性及分选效果研究
候鲜名;刘志超;李广;田宇晖;张晨;李春风;马嘉;张守逊;针对重介质旋流器在铀矿分选过程中效率影响因素不明、参数设定缺乏理论依据的现实问题，以FX250型重介质旋流器为对象，采用CFD-DEM耦合方法构建多相流数值模拟体系，设置7组不同入料压力与重介质密度的对比工况，从流场分布、相态结构、颗粒运动三个维度探究了参数对旋流器特性及铀矿分选的影响，并结合江西火山岩型铀矿开展试验验证。结果表明：入料压力提升可优化流场与气芯结构，促进颗粒分层；重介质密度对流场影响弱，但能显著提高分离精度；验证试验结果证实，升高入料压力或增大重介质密度可提升精矿品位，但也会降低产率和回收率；根据试验结果确定入料压力0.13～0.14 MPa、重介质密度2.60～2.65g/cm3为适合铀矿重介质旋流器分选的最优参数区间。
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<正>《湿法冶金》（双月刊）创刊于1982年，全国中文核心期刊，由中国核工业集团有限公司主管、核工业北京化工冶金研究院主办，主要内容涉及有色金属、稀有金属、稀散金属、稀土金属、贵金属的选矿及湿法冶金工艺，相关材料（萃取剂、离子交换树脂、吸附剂、絮凝剂等）的合成工艺，冶金过程自动控制系统，设备及仪器仪表的研发技术，分析测试方法，三废治理、二次资源综合回收流程，是一本湿法冶金技术综合性刊物，可供相关科研、设计、生产人员及高校师生参阅。
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