李博
- 作品数：46 被引量：233H指数：7
- 供职机构：昆明理工大学冶金与能源工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金云南省应用基础研究基金云南省科技计划项目更多>>
- 相关领域：冶金工程矿业工程环境科学与工程理学更多>>
- 退役锂电池正极材料资源化回收技术研究进展被引量：8
- 2023年
- 新能源汽车产业快速发展带动锂离子电池消费不断增加,直接导致用于生产电池材料的钴、锂、镍等能源金属严重短缺。未来退役锂离子电池产量将呈指数增加,其资源化回收受到广泛关注。资源化回收不仅可以缓解电池材料紧缺现状,还解决了废旧电池堆积而引起的危害。本文针对退役锂离子电池放电预处理和湿法、火法两种资源化回收工艺最新研究现状进行了综述,并就未来发展趋势进行了讨论。在现有火法回收工艺基础上提出一种利用高温熔融冶炼渣处理废旧锂离子电池回收有价金属的新方法,通过添加适宜的氯化剂将渣中锂转化为高温易挥发的LiCl,实现从烟尘中富集并高效回收锂的新思路,解决了传统火法工艺需从渣中对锂进行二次提取的技术缺陷。
- 王昊霍进达曲国瑞杨家琪周世伟周世伟李博
- 关键词：锂离子电池放电处理资源化回收湿法回收
- 硫化钠对硅镁型红土镍矿气基还原焙烧的影响
- 2023年
- 镍是一种重要的战略金属,随着优质硫化镍矿日益匮乏,资源丰富的红土镍矿成为重要的提镍原料。以红土镍矿为研究对象,甲烷为还原剂,硫化钠为添加剂,采用气基还原焙烧方法处理红土镍矿,考察还原温度、甲烷浓度、还原时间及添加剂用量对镍、铁金属化率的影响,并采用扫描电子显微镜与能量色散光谱仪(SEM-EDS)分析对还原产物中镍铁的聚集情况进行了研究。结果表明:在还原温度900℃、还原时间60 min、甲烷浓度20%、硫化钠添加量10%的条件下,还原产物中的镍、铁金属化率可分别达到89.05%、5.10%;硫化钠的加入促进了镍铁颗粒的聚集长大,有利于镍铁颗粒与杂质的分离,同时生成的FeS抑制了铁的深度还原,实现了镍的选择性还原。
- 刘菲李博李博魏永刚周世伟
- 关键词：红土镍矿硫化钠还原焙烧镍铁
- 复杂铜精矿富氧熔炼过程熔炼渣中CaO作用机制
- 2024年
- 随着高品位铜矿日趋枯竭,铜冶炼原料越来越复杂,杂质元素过高导致产品铜的品质低,而CaO是铜熔炼过程中常用的造渣剂,对渣含铜以及杂质元素的脱除都有重要影响.研究了富氧熔炼生产高品位冰铜过程中CaO对渣含铜以及杂质元素(As、Pb、Zn)迁移分布规律的影响机制.结果表明:随着CaO含量增大,渣中铜含量先升高后降低;As在渣相中占比增大,在冰铜相和气相中占比减小,As在炉渣中主要以砷酸盐的形式存在,CaO促进了As脱除进入渣相中;Pb和Zn在渣相中占比减小,在冰铜相和气相中占比增大.当CaO质量分数从1.25%增加到8%时,炉渣中Pb和Zn的主要存在形式从硅酸盐转变为硫化物,导致更多的Pb和Zn转移进入冰铜中.
- 刘金月李博李博魏永刚
- 关键词：CAO渣含铜
- 基于FactSage理论计算的温度、CaO和铁硅比对铜精矿氧气底吹熔炼过程的影响被引量：1
- 2022年
- 通过Factsage 7.2软件研究了温度、CaO和铁硅比对铜精矿氧气底吹熔炼过程的影响.结果表明随着熔炼温度从1160℃升高至1260℃,尖晶石含量从53.04%降低至37.60%,熔体粘度从10.94 Pa·s减小至0.5 Pa·s,液态渣的质量从156.08 kg增加到了291.28 kg,说明升高体系温度提高了液态渣对高熔点尖晶石相的溶解能力,有利于氧气底吹熔炼的进行.随着CaO添加量从0增加至6%,尖晶石含量和体系粘度逐渐升高,体系粘度由1.51 Pa·s升至4.85 Pa·s.当CaO添加量大于4%时,体系中产生高熔点的黄长石相和Ca_(2)SiO_(4)相,不利于冶炼的进行.随着铁硅比从2.74减小至1.4,尖晶石的含量逐渐减小,从44.96%减小至0.47%,体系粘度从1.51 Pa·s降低至0.2 Pa·s,说明随着铁硅比的减小,熔体的流动性变好.
- 叶钟林陈全坤张海培张海培周世伟周世伟李博
- 关键词：铜冶炼CAO粘度
- 添加剂CaO、Al_(2)O_(3)和Cu_(2)O对铜渣黏度的影响被引量：4
- 2021年
- 调控铜渣黏度是提高铜渣贫化效果、促进渣-铜分离的关键因素,本文通过采用高温黏度计测定铜熔渣的黏度,研究了添加剂CaO、Al_(2)O_(3)和Cu_(2)O在不同温度下对铜渣黏度的影响规律。研究结果表明:在相同温度条件下,铜渣的黏度随CaO含量的增加先降低后升高,当CaO含量增加到6%时,铜渣的黏度降至最低,当CaO含量达到7%时,CaO与渣中物质生成难熔化合物,导致渣黏度升高;在渣贫化过程中,Al_(2)O_(3)被认为是一种酸性物质,加入Al_(2)O_(3)可形成高熔点化合物并提高铜渣的液相温度,从而导致铜渣黏度的增加;在渣贫化过程中,Cu_(2)O与渣中的Fe^(2+)离子反应生成Fe_(3)O_(4),使铜渣黏度增加;随着添加剂Al_(2)O_(3)和Cu_(2)O含量的增加,改变了铜渣物相组成,提高铜渣的黏度流变表观活化能。
- 徐翔刘大方李博
- 关键词：铜渣黏度CAO
- 铜熔渣喷吹地沟油还原贫化被引量：6
- 2019年
- 以地沟油为生物质还原剂,高温裂解后对铜火法冶炼铜渣进行还原贫化。结果表明,地沟油裂解产物主要是C,H2,CO和CH4等还原性小分子物质,1373, 1473和1573K下裂解积碳的转化率分别为78.36%,79.83%和80.07%,因此地沟油高温裂解时碳元素主要以积碳形式存在。热力学计算发现,高温下裂解产物均有良好的还原Fe3O4的活性,用地沟油替代传统化石类还原剂还原铜渣中磁性铁在热力学上是可行的。以N2为载气不仅有利于高温下地沟油顺利喷入铜熔渣中,且通过动量传递起到搅拌熔渣的作用,增大了微小铜滴碰撞聚集长大的机会。在熔炼温度1573K、载气流量3L/min、地沟油喷吹量2.055mL/min、喷吹时间4min、沉降时间50min的最优还原贫化条件下,铜渣中Fe3O4含量从33.40wt%降至1.60wt%,含铜量从4.49wt%降至0.49wt%,渣中Fe3O4相转变为2FeO·SiO2相。根据Einstein-Roscoe方程分析,渣中Fe3O4含量减少有利于降低熔渣粘度,改善铜滴的沉降条件。继续增加地沟油喷吹时间沉降金属中杂质含量增加;沉降时间过长时,由于铜渣对铜的机械夹带和化学溶解作用,沉降效果不会更好。实验的铜回收率达89.09%。
- 戴广平石瑀周世伟李博李博
- 关键词：地沟油铜渣贫化粘度
- 有害元素(K,Na,Zn,Pb)对高炉用耐火砖的侵蚀实验被引量：7
- 2009年
- 针对昆钢高炉使用的耐火砖，进行了K，Na，zn，Pb单独和混合作用的侵蚀实验，考察了时间、温度对侵蚀的影响．由实验确认：自焙碳砖和石墨碳砖抵抗有害元素侵蚀性能比复合棕刚玉砖更优越；K，Na侵入复合棕刚玉砖和自培碳砖的适宜温度区间为800～1000℃，而对石墨碳砖K，Na的侵入与温度呈正相关关系；较低的实验温度更有利于Zn对砖体的侵蚀，温度对Pb的侵入影响不大．砖体内有害元素含量均随侵蚀时间的延长而增加．
- 丁跃华罗志俊宁哲李博
- 关键词：耐火砖膨胀率金属冶炼铁矿
- 铜富氧熔炼生产高品位冰铜过程热力学分析被引量：4
- 2022年
- 富氧强化熔炼生产高品位冰铜已成为目前铜冶炼趋势,但由于其工艺特点,产生炉渣中的铜含量约为2%~4%.为了优化铜富氧熔炼工艺,降低冶炼过程铜损失,减少铜渣净化过程的负担,有必要对铜富氧熔炼生产高品位冰铜过程中的反应规律及熔体物理化学变化进行研究,这对铜冶炼具有重要意义.因此,本文以铜精矿为原料,采用Factsage软件针对铜富氧熔炼生产高品位冰铜过程进行热力学模拟.通过理论计算,研究了冰铜品位对熔体物相变化、熔渣中的化学溶解铜含量、尖晶石含量等各组分的影响.计算结果表明,在熔炼温度为1220℃,富氧浓度为73%,冰铜品位低于66%,熔渣中未出现尖晶石相;而随着冰铜品位增加,体系中氧势持续升高,熔渣中开始析出以FeO为主的尖晶石相,严重恶化铜锍在渣中的沉降和聚集条件.冰铜品位超过74%,炉渣中以CuO形式损失的铜将急剧增加,降低了冶炼铜直收率.
- 叶钟林朱云锋张海培张海培周世伟李博
- 关键词：铜冶炼富氧熔炼冰铜品位
- 贫化过程中Al_(2)O_(3)对铜渣物相转变及结构的影响
- 2023年
- 铜渣贫化是铜冶金工业可持续发展的重要方法。随着优质铜精矿的不断消耗,低品位、高杂质的铜精矿逐渐被利用。高铝铜精矿作为一种典型的低品质铜精矿,其熔炼后的铜渣中Al_(2)O_(3)含量有所上升。随着铜渣成分的变化,控制铜渣特性对在贫化过程中回收铜以及降低铜损失至关重要。本工作以ISASMELT铜渣为原料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、红外光谱(FTIR)等分析技术,阐明了火法贫化过程中不同Al_(2)O_(3)含量对铜渣的物相及结构的影响,以及物相转变及结构改变对铜损失的影响。还研究了不同CaO添加量对高铝铜渣的物相转变、结构和铜损失的影响。结果表明,随着Al_(2)O_(3)含量的增加,熔渣中会形成高熔点的铁铝尖晶石,且铝硅酸盐结构也趋于复杂,使熔渣黏度增大,渣中铜含量增加。在高铝铜渣中加入CaO,会形成高熔点的钙铁辉石、钙镁橄榄石,黏度增大。但是随着CaO添加量的增加,熔渣结构趋于简化,黏度降低。在CaO添加量为2wt%时,渣中铜含量最低,为0.78wt%。少量CaO的加入能够降低高铝铜渣的渣中铜含量。
- 田博魏永刚魏永刚周世伟
- 关键词：熔体结构
- 氮气气氛中镁质氧化镍矿不同温度下焙烧后矿相转变被引量：2
- 2016年
- 所用氧化镍矿原矿含Ni 1.09%,Fe 9.12%,MgO 29.08%,属于典型的镁质氧化镍矿。原矿主要物相为蛇纹石（利蛇纹石和纤蛇纹石）和铁矿物,不同粒径的铁矿物嵌布在蛇纹石中。镍常以类质同象形式取代蛇纹石或铁矿物中的镁和铁,从该矿中经济地提取镍十分困难,为了有效利用这种氧化镍矿,本文借助热重-差热分析仪（TG-DSC）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、扫描电镜（SEM）和比表面积测定仪（BET）等,对N2氛围中镁质氧化镍矿在不同温度下（400-1300℃）焙烧后的样品的矿相转变进行了系统研究。结果表明,该矿经400℃焙烧后,矿相无明显变化。610℃焙烧后,发生脱羟基作用,蛇纹石（利蛇纹石和纤蛇纹石）转变为非晶态物质,样品中出现许多裂缝。800℃焙烧后非晶态物质重新结晶生成新的镁硅酸盐（镁橄榄石和顽辉石）,比表面积明显减少。当焙烧温度上升到1300℃时,铁大量进入硅酸盐中,生成铁辉石。
- 李谦李博魏永刚周世伟王华
- 关键词：焙烧
