钙化碳化法处理低品位铝土矿过程中含铝硅矿相的演变特性研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51874078
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    吕国志
  • 依托单位：
    东北大学
  • 学科分类：
    E0410.冶金物理化学与冶金原理
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

The main equilibrium solid phases of alumina production process are calcium silicate and calcium carbonate through the “calcification-carbonation” treatment, which is aiming at realizing the enhancement of alumina recovery ratio and harmless utilization of red mud. However, the distinct mineralogical compositions of bauxite from different areas lead different processing results, so a systematic research on the mineralogical phase transformation laws of alumina and silica containing phases in the calcification-carbonation process is indispensable for solving this problem. Based on these, this research will focus on the basic works including: (1) the interface reaction and mass transfer of single alumina and silica containing mineralogical phase in the calcification process; (2) the phase transformation phenomenon of single mineralogical phase; (3) the interaction characterization and balance structure of mineralogical phases during calcification treatment; (4) the phase transformation laws of calcified products in the carbonation process for clarifying the effect of structure on the hydrogarnet carbonation performance and the inhibition mode of intermediate reaction. The transformation model based on the mineral constituents will be established through this research. Meanwhile, this research can provide a firm theoretical foundation for enhancing the adaptation of the calcification-carbonation method.
“钙化-碳化法”可将氧化铝生产的主要平衡固相转变为硅酸钙和碳酸钙，从而实现我国中低品位铝土矿的高效和赤泥的无害化生产。然而，在研究中发现不同地区的同一类型铝土矿由于矿相组成的差异导致该技术应用效果不同，为克服这一问题，必须对铝土矿中含铝硅矿相在钙化碳化转型过程中的演变规律进行系统的研究。即研究含铝硅的单一矿相在高钙体系的界面反应和界面迁移规律，探索单一矿相在高钙体系下的相转化规律，探究主要含铝硅矿相在钙化过程的相互作用机制及平衡相结构；研究钙化产物在碳化多相反应过程的相转化规律，探索不同结构的水化石榴石的碳化分解特性及中间相反应的抑制方法；构建以矿相组成为基础的“钙化-碳化法”处理铝土矿的溶出模型，为扩大该技术的适用范围提供坚实的理论依据。

结项摘要

我国是氧化铝生产大国，随着国内氧化铝工业的高速发展，极大程度的加速了我国高铝硅比铝土矿资源的消耗。因此，开发中低品位铝土矿的高效、清洁利用技术，不仅是资源和环保的要求，也是维持我国铝工业持续发展的有力保障。围绕中低品位铝土矿及赤泥的利用，东北大学提出了基于源头阻断的钙化碳化法氧化铝清洁生产技术，该技术从改变铝土矿溶出过程平衡固相（赤泥）结构组成的角度入手，打破了先排放赤泥再处理的生产模式，得到理论上既不含碱和又不含铝的新型结构赤泥，实现了氧化铝的清洁生产。钙化碳化法可以实现低品位铝土矿的高效利用，但对不同地区同一类型矿物的处理效果存在差异，而造成这种差异的主要原因在于不同地区的铝土矿中含铝硅矿相的组成及溶出特性不同。为此，本项目在钙化碳化法理论基础上以铝土矿中常见的铝硅酸盐矿物（高岭石、伊利石、叶腊石、蒙脱石、绿泥石、钾长石和钠长石）为研究对象，对不同矿物溶出转型过程的条件参数及相转变规律进行了探究。阐释了铝土矿中含铝硅矿相在转型过程中的演变特性，理清了不同结构水化石榴石的碳化分解机制；分析了铝土矿中含铝硅矿相反应活性的差异对水化石榴石的结构和组成变化产生的影响。本项目针对含铝硅的单一矿相在高钙体系的界面反应和界面迁移规律、单一矿相在高钙体系下的相转化规律、主要含铝硅矿相在钙化过程的相互作用机制及平衡相结构、钙化产物在碳化多相反应过程的相转化规律等若干科学问题进行系统研究。相关研究结果可为我国典型的中低品味铝土矿资源高效利用提供科学依据，并具有重要的学术价值和经济意义。

项目成果

期刊论文数量（14）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Extraction and utilization of valuable elements from bauxite and bauxite residue: A review
铝土矿及铝土矿渣中有价元素的提取与利用：综述
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Yang Chen;Ting-an Zhang;Guozhi Lv
  • 通讯作者：
    Guozhi Lv
Wet Grinding of Calcified Slag to Improve Alumina Extraction from Red Mud by the Calcification–Carbonization Method
钙化渣湿磨提高钙化-碳化法赤泥提取氧化铝
  • DOI：
    10.1007/s11837-019-03946-2
  • 发表时间：
    2019-12
  • 期刊：
    JOM
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    GUANTING LIU;YAN LIU;GUOZHI LV;TING'AN ZHANG
  • 通讯作者：
    TING'AN ZHANG
Mineral transformation in treating low-grade bauxite using the calcification–carbonization process and preparing cement clinker with the obtained residue
钙化-碳化工艺处理低品位铝土矿的矿物转化并用所得残渣制备水泥熟料
  • DOI：
    10.1016/j.mineng.2019.04.031
  • 发表时间：
    2019-07
  • 期刊：
    Minerals Engineering
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Yanxiu Wang;Ting-an Zhang;Yuhai Zhang;Guozhi Lyu;Weiguang Zhang
  • 通讯作者：
    Weiguang Zhang
Approaches to improve alumina extraction based on the phase transformation mechanism of recovering alkali and extracting alumina by the calcification-carbonization method
基于钙化-炭化法回收碱提取氧化铝相变机理的提高氧化铝提取的方法
  • DOI：
    10.1016/j.hydromet.2019.105123
  • 发表时间：
    2019-11-01
  • 期刊：
    HYDROMETALLURGY
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    Liu, Guanting;Liu, Yan;Zhang, Ting'an
  • 通讯作者：
    Zhang, Ting'an
Effect of Concentrations and Pressures of CO2 on Calcification–Carbonation Treatment of Bauxite Residue
CO2 浓度和压力对铝土矿渣钙化的影响——碳化处理
  • DOI：
    10.1007/978-3-030-36408-3_17
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Light Metals 2020
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xi Chao;Ting-an Zhang;Guozhi Lv;Yang Chen
  • 通讯作者：
    Yang Chen

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

复合材料层合板低速冲击响应的有限元分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    飞机设计
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕胜利;程起有;吕国志;姚磊江;童小燕
  • 通讯作者：
    童小燕
硫化锌加压浸出过程的电位-pH图
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    材料与冶金学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    古岩;张廷安;吕国志;牟望重;豆志河
  • 通讯作者：
    豆志河
腐蚀疲劳裂纹的虚拟扩展方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    腐蚀科学与防护技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王慧;张有宏;吕国志;常新龙;陈跃良
  • 通讯作者：
    陈跃良
电转化和氢氧化钠滴定法从氯化铝溶液中制备氧化铝及其性能对比研究
  • DOI：
    10.13264/j.cnki.ysjskx.2019.04.003
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    有色金属科学与工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    韩秀秀;张廷安;吕国志;潘喜娟
  • 通讯作者：
    潘喜娟
铝合金结构腐蚀损伤性能评价指标
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    试验技术与试验机
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张有宏;陈跃良;张炜;常新龙;张世英;吕国志
  • 通讯作者：
    吕国志

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

吕国志的其他基金

大分子比钙碱强化溶出过程矿相演变规律的研究
  • 批准号：
    52374353
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    50 万元
  • 项目类别：
    面上项目
新疆低品位钛铁矿资源选冶一体化清洁利用的基础研究
  • 批准号：
    U1903129
  • 批准年份：
    2019
  • 资助金额：
    57 万元
  • 项目类别：
    联合基金项目
生态化酸法制备氧化铝过程中的氯化铝溶液热解过程的基础研究
  • 批准号：
    51004033
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    20.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码