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中南大学学报（自然科学版）

中南大学学报（自然科学版） wx-icon

  • 核心期刊、CA、SA、JST、EI、CSCD
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  • 主编：黄伯云
  • ISSN:1672-7207
  • CN:43-1426/N
  • 主管单位：中华人民共和国教育部
  • 主办单位：中南大学
  • 出版周期：月刊
  • 地址：湖南省长沙市中南大学校内
  • 简介：《中南大学学报（自然科学版）》创刊于1956年，是由中华人民共和国教育部主管、中南大学主办的以材料、冶金、选矿、化学化工、机电、信息、地质、采矿、土木等专业学科为主的科技期刊。
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Volume 56 期 10，2025 2025年第56卷第10期

  • 矿业工程 • 冶金工程 • 环境工程 • 化学与化学工程 • 材料科学与工程

    陶黎明, 王建军, 孙伟, 高志勇

    DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.10.001
    摘要：硝酸铅-苯甲羟肟酸(Pb-BHA)捕收剂对白钨矿具有高选择性，目前已应用于国内复杂钨矿的选矿工艺中。强碱-强搅拌有利于Pb-BHA捕收剂从白钨精矿表面解吸。本文研究常温下钨精矿原浆经“不同pH-强搅拌”解吸处理后，将含有Pb-BHA捕收剂的解吸液回用对白钨矿浮选指标的影响。研究结果表明：常温下将钨精矿原浆经强碱-强搅拌处理后的解吸液回用，白钨矿浮选效果最佳，可减少17%的硝酸铅和20%的苯甲羟肟酸；强碱-强搅拌更有利于白钨精矿表面吸附的Pb-BHA捕收剂解吸；强碱-强搅拌处理对解吸后的BHA分子结构影响较低，因此，强碱-强搅拌组合方法可实现浮选精矿表面捕收剂的高效解吸，回用被解吸的捕收剂可有效降低选矿厂的捕收剂使用成本，且能够为冶炼厂提供较“干净”的白钨精矿原料。  
    关键词：白钨矿;精矿;捕收剂;解吸;回用;搅拌;强碱   
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    更新时间：2025-11-17

    尚珂怡, 马晓敏, 董宪姝, 孙伟, 樊玉萍, 付元鹏, 张晨阳, 郭凯凯

    DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.10.002
    摘要：超临界流体萃取技术(SFE)是一种绿色且高效的分离技术，在煤炭清洁加工与资源化利用领域展现了显著优势。本文阐述了超临界流体的特性及其萃取的基本原理，并根据其物理化学特性深入分析了其应用潜力；探讨了超临界流体萃取技术在煤炭清洁加工利用中的具体应用，涵盖了有价组分的萃取及物质提质改性两个方面；总结了有机硫的去除、稀土元素的富集、腐植酸的提取、协同微生物提高甲烷产量、煤炭孔隙结构的改性以及改质煤焦油的研究进展；最后，对超临界流体萃取技术的未来发展前景进行了展望，为在“双碳”目标背景下，煤炭由燃料向材料化转变及其高附加值利用提供了重要参考。  
    关键词：超临界流体;萃取分离;煤炭加工;清洁利用   
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    更新时间：2025-11-17

    李泉, 袁程方, 凌莉, 廖宁宁, 周子钰, 吴彩斌, 罗聪

    DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.10.003
    摘要：以窄粒级磁铁矿石为研究对象，在不同球磨机转速率下进行不同介质批次磨矿试验，采用空间回归计算的策略，将转速率作为第三自变量引入一阶磨矿动力学模型。研究结果表明：窄粒级磁铁矿石磨矿过程回归计算相关系数R2均大于0.99，残差均在0.006以内，预测误差在5%以内，符合一阶磨矿动力学特征，比破碎速率与磨矿时间不相关，并对转速率不敏感；在常规变量动力学基础上，将转速率n、时间t和粒度d通过空间坐标系回归计算得到多元变量动力学模型，新增自变量n对拟合精度产生了小幅度影响，残差提升至0.012，预测误差提升至8.1%以内，且相关系数均大于0.99，仍能准确预测不同转速率下粒度分布特性。  
    关键词：磁铁矿石;转速率;磨矿动力学;多元拟合   
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    更新时间：2025-11-17

    彭晓华, 樊振鑫, 李兴彬, 刘培, 周东风, 魏昶, 李旻廷, 邓志敢

    DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.10.004
    摘要：氟、氯是湿法炼锌过程的有害杂质元素，但在湿法炼锌溶液矿化沉铁过程中，F-、Cl-的反应行为与机理尚不明确。本文研究了ZnSO4-FeSO4溶液Fe2+矿化沉淀过程中F-、Cl-的反应行为与机理。研究结果表明：在矿化沉铁过程中，铁离子主要以α-Fe2O3形式沉淀，沉铁产物中铁的质量分数为55%~61%；当溶液中无K+、Na+存在时，F-的沉淀率为30%~40%，沉铁产物中氟的质量分数为0.8%~3.1%，矿化沉铁过程具有同步除氟的作用；在沉铁产物中，F-以与铁羟基氧化物晶体表面的Fe(Ⅲ)络合的形式赋存，F-的存在会促进针铁矿的生成；当溶液中有K+、Na+存在时，F-、Cl-的存在会促进铁矾相沉淀析出，其中F-促进铁矾相沉淀析出的效果较Cl-显著。铁矾化合物的生成会促进F-沉淀，矿化沉铁的除氟能力进一步得到强化，F-的沉淀率增大至55%左右；在矿化沉铁过程中，Cl-的沉淀率低于0.1%，沉铁产物中氯的质量分数低于0.01%，Cl-几乎不沉淀，矿化沉铁过程没有除氯的效果，但Cl-的存在会促进K+、Na+以铁矾形式沉淀析出。  
    关键词：湿法炼锌;矿化沉铁;氟;氯;反应行为;密度泛函理论   
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    更新时间：2025-11-17
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