《粉煤灰礦物學解析及其稀貴金屬賦存機理研究》是依託華南師範大學，由陳濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：粉煤灰礦物學解析及其稀貴金屬賦存機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳濤
- 依託單位：華南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
粉煤灰中含有多種稀貴金屬元素，直接隨粉煤灰排放將造成巨大的資源浪費。由於目前國內外缺乏粉煤灰工藝礦物學及稀貴金屬的賦存機理的相關研究，金屬的回收仍以直接酸浸提取法為主，資源利用率低。本項目擬從礦物學角度，結合電子探針、紅外掃描電鏡-能譜儀、化學溶解物相分析法等技術手段，系統解析粉煤灰各組分的礦物組成與稀貴金屬的賦存特徵，為稀貴金屬的特徵礦物分選富集提供理論依據；並通過煤炭燃燒過程中稀貴金屬形態轉化及遷移分布熱力學及動力學機理研究，結合單礦物結晶結構解析，闡明稀貴金屬結晶結構特徵，為稀貴金屬的浸出回收奠定理論基礎。通過粉煤灰礦物學研究及稀貴金屬賦存特徵解析，指導稀貴金屬-浸出工藝開發，從而最終實現粉煤灰稀貴金屬資源的綜合回收。
結題摘要
項目選取了內蒙、貴州、湖南、廣東、廣西等地區的代表性燃煤電廠、燃煤工廠的粉煤灰樣品共132個。分別分析了樣品中Au、Pd、Pt等鉑族元素，Ag、Ga、Ge等稀貴金屬元素以及Cu、Pb等常規金屬元素的含量。分析結果表明，粉煤灰中Au、Pd、Pt、Ag、Ga、Ge等元素的平均含量可達到0.67g/t、1.47 g/t、4.23 g/t、20.1 g/t、2.62 g/t和0.93 g/t，具有較高的綜合回收價值。 研究選擇一種粉煤灰樣品，開展了工藝礦物學及的研究，經礦物學分析表明，未燃盡碳多為多孔性物質，玻璃微珠主要為矽酸鹽的不定形相矽酸鹽，未燃盡碳及玻璃微珠均不含金屬礦物。此外，礦物質包括金屬礦物及非金屬礦物，金屬礦物多以氧化鐵為主，非金屬礦物包括了鹼性物質及矽酸鹽物質；礦物質電子探針分析表明粉煤灰的礦物質中的Pt含量與Ni、Cu等金屬含量相關性顯著。 分選富集可針對性的富集粉煤灰中的稀貴金屬，降低粉煤灰浸出回收成本。本文根據粉煤灰各組分的理化性質差異，採用單組分分選得到未燃盡碳、玻璃微珠、礦物質等特徵物質，並通過電鏡能譜分析了各組分的礦物組成，在得出粉煤灰金屬富集特徵後，採用重選、浮選等工藝得到富集有Cu、Ni、Pt、Pd等目標金屬元素的重質礦物，Cu、Ni、Pt、Pd的富集係數分別為1.45、1.33、1.90和1.60，回收率分別達到了77%、81%、97%及88%。由於分選得到的重質礦物產率為62.24%，說明採用物理分選法可明顯降低粉煤灰金屬資源浸出回收的成本。
