一种气液硫化反应器优化方法、系统及可读存储介质

    公开(公告)号:CN112347713B

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202011261661.1

    申请日:2020-11-12

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种气液硫化反应器优化方法、系统及可读存储介质,以H2S(g)作为硫化沉淀剂,该方法包括:构建气液硫化反应器流体计算域的几何模型;确定几何模型的反应控制方程;设置几何模型的边界条件以及参数初始值,并对几何模型进行网格划分;基于网格划分后的几何模型进行仿真模拟计算得到气液硫化反应器内部的反应参数,并基于反应参数得到气液传质效率以及气液硫化反应效率;至少将气液传质效率以及气液硫化反应效率作为优化依据;基于优化依据调整反应器结构参数和/或运行参数,再按照前述方式进行模拟,并判断是否达到预设的设计要求,若未达到,继续调整反应器结构参数和/或运行参数,直至达到预设的设计要求。

    一种气液硫化反应器优化方法、系统及可读存储介质

    公开(公告)号:CN112347713A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011261661.1

    申请日:2020-11-12

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种气液硫化反应器优化方法、系统及可读存储介质,以H2S(g)作为硫化沉淀剂,该方法包括:构建气液硫化反应器流体计算域的几何模型;确定几何模型的反应控制方程;设置几何模型的边界条件以及参数初始值,并对几何模型进行网格划分;基于网格划分后的几何模型进行仿真模拟计算得到气液硫化反应器内部的反应参数,并基于反应参数得到气液传质效率以及气液硫化反应效率;至少将气液传质效率以及气液硫化反应效率作为优化依据;基于优化依据调整反应器结构参数和/或运行参数,再按照前述方式进行模拟,并判断是否达到预设的设计要求,若未达到,继续调整反应器结构参数和/或运行参数,直至达到预设的设计要求。

    一种平行流电解槽电解二氧化锰的制备方法

    公开(公告)号:CN117364105A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311335228.1

    申请日:2023-10-16

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种平行流电解槽电解二氧化锰的制备方法,在平行流电解槽中,使用硫酸锰和硫酸的水溶液,并添加铬基掺杂剂作为电解液,进行电解获得电解二氧化锰,电解液中,铬基掺杂剂的浓度为0.02~0.08mol/L、硫酸的浓度为20~50g/L、硫酸锰的浓度为0.4~0.6mol/L,电解温度在90~95℃,且电流密度为50~200A/m2。本发明方法生产的电解二氧化锰,其电流效率获得了较大的提升,降低了能耗;增加了γ‑MnO2的比例,提高了其电化学活性;且降低了产品的孔隙率,减小了中和工序中碱的用量,降低了生产过程中的成本。同时本发明生产过程中槽电压较为稳定利于生产,得到的产品均匀。

    一种多场耦合下深度置换提铜的装置与方法

    公开(公告)号:CN110964923B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN201911346605.5

    申请日:2019-12-24

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: C22B15/00 C22B3/46 C25C1/12

    摘要: 本发明公开了一种多场耦合下深度置换提铜的装置与方法,该装置,包括阳极锌板、阴极铝板、反应槽、过滤槽、直流电源和恒温装置;所述反应槽的一侧设置有出流管,另一侧设置有入流管;所述过滤槽内通过滤网分隔成滤渣室和滤液室,所述滤液室通过循环管与入流管连通,所述循环管上设置有循环泵。本发明与传统锌浸液锌粉净化除铜工艺相比,采用锌板与温、流、电场相组合的方式进行目标金属置换,实现了置换后锌铜的高效分离。可使用多种控制系统直接对反应进行控制操作,具有反应彻底,锌粉消耗量降低,处理成本降低,提铜效率高、产出铜渣含量高的优点,便于后续深度处理。整体装置与工艺简单可靠,易于实现工业化生产,具有良好的经济与环保效益。

    一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法

    公开(公告)号:CN112266096B

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202011054076.4

    申请日:2020-09-30

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法,在特定的pH条件下进行选择性硫化,严格控制特定粒径范围内的单一金属硫化物的产生,再利用多重平行场流分离槽高效地实现硫化沉淀过程中产生的细小的金属硫化物沉淀的分离与回收,如此循环直到完成各重金属硫化沉淀的分离与回收,解决了固液、固固分离困难的难题,从而实现有价金属的回收,减少渣量的产生。

    一种自旋流电场强化置换回收镉绵的装置及方法

    公开(公告)号:CN112877538A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110033678.X

    申请日:2021-01-11

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种自旋流电场强化置换回收镉绵的装置及方法,该装置,包括反应罐体、铝内衬阴极、锌棒阳极、过滤底网、耦合电源和加热装置;该方法,包括如下步骤:装配反应罐体,布置耦合电场;添加溶液,调节溶液的pH值;并对溶液加热升温;A阶段反应:溶液在旋流状态下与锌棒阳极发生置换反应;B阶段反应:溶液与锌棒阳极之间在旋流状态以及耦合了电场的情况下继续反应;离心、排空反应罐体内的溶液,收取镉棉。本发明利用外加电场促进电化学反应过程,利用反应罐体自旋形成相对阴、阳极的旋流以促进传质过程,利用重力和机械力摩擦以促进镉绵内裹的锌的持续暴露,有效提高了镉绵的回收效率、降低了锌消耗量、提升了产品镉绵的品位。

    一种超声辅助硫化沉淀法去除重金属离子的方法

    公开(公告)号:CN114920381A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202111001952.1

    申请日:2021-08-30

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种超声辅助硫化沉淀法去除重金属离子的方法,将超声波引入到硫化物沉淀法处理污酸废水的过程中。通过调节超声参数,实现对硫化反应环境均匀性的有效控制,避免了反应器中局部浓度过高的问题,从而降低溶液过饱和度并使其分布得更加均匀,进而抑制了硫化物沉淀的爆发式均相成核现象,避免细小颗粒的大量生成;另外,超声波使得沉淀颗粒剧烈振荡,加剧了颗粒之间的相互碰撞,促使其聚集成更大颗粒,为后续的固液分离提供了有利条件。该方法简单易行,为金属沉淀颗粒的成核与生长提供了有利的化学和物理环境,也为硫化物沉淀法高效回收冶炼污酸废水的有价金属资源提供了参考。

    一种超声外场辅助铜电解液中含砷晶体沉淀的方法

    公开(公告)号:CN113584324B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202011619916.7

    申请日:2020-12-30

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种超声外场辅助铜电解液中含砷晶体沉淀的方法,控制铜电解液电势不低于500mV,在铜电解液中的砷、锑、铋杂质之间发生沉淀反应过程中,通过外加超声波物理场进行辅助反应。本发明通过外加超声场可以有效降低含砷晶体形核所需的能量要求,且能有效提高含砷晶体的结晶度,从而辅助和促进铜电解液中的砷与锑、铋反应生成含砷晶态沉淀颗粒,使得电解液净化过程中固‑固(晶态含砷沉淀颗粒‑其他晶相阳极泥)分离易于进行。