熔融富铌渣电解提铌的试验研究
2019-01-30许继芳李建朝张捷宇
上海金属 2019年1期
许继芳 杨 莹 李建朝 张捷宇 陈 瑶
(1.苏州大学沙钢钢铁学院,江苏 苏州 215021;2.上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海 200072)
铌及其化合物具有熔点高、耐蚀性好、导热性好等特性,在钢铁、航空航天、超导等领域广泛应用。随着应用领域的不断扩大,对铌的需求也日益增加,因此,铌资源的开发和利用具有重要意义。我国包头白云鄂博多金属共生矿,含有丰富的铁、稀土和铌,但由于矿床中铌矿和铁矿共生,紧密镶嵌,铌品味低,提取难度很大[1]。特别是以钢铁生产为导向的选冶工艺形成大量难以高效分离和利用的富铌渣。现行富铌渣中铌资源的分离提取主要可分为火法工艺和湿法工艺。火法工艺包括气体还原(H2、CO等)、铝热还原、选择氯化法等[2]。湿法工艺包括酸浸法、碱浸法、氯化分解法等[3]。但上述方法或涉及到酸碱废弃物的处理,或效率不高,或含铌产物不易处理,或对设备腐蚀性较强等问题,一直未能有效解决从富铌渣提铌的技术难题,制约着铌资源的利用。
电解提取冶金因具有较好的选择性,较高的能量效率,反应过程易于调控,有利于资源综合利用等优势而备受青睐[4]。近年来,熔融氧化物电解技术的兴起,为实现从复杂熔融氧化物中直接提取分离难熔金属提供了新思路[5-6],在电解熔融氧化物制备金属及合金[7-8]、功能材料[9]等领域广泛应用。本课题组结合富铌渣特点,综合比较各种富铌渣中铌资源提取分离方法,提出采用熔融氧化物电解方法,进行富铌渣中铌元素电化学选择性还原和分离[10]。……
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