绿色冶金

• 钢铁冶金过程能耗指标建模与优化决策的研究进展与展望

  杜胜;褚春阳;韩旭峰;马娴;

  在“双碳”战略背景下，钢铁冶金作为高能耗、高排放的重要行业，亟需实现节能降碳与绿色转型。本文综述钢铁冶金过程能耗指标建模与优化决策的研究进展与展望。首先，分析钢铁冶金过程的主要能耗特征，系统梳理了能耗指标的构成与评价方法。在能耗指标建模方面，综述了机理建模与数据驱动建模两类方法的研究进展，指出其各自优劣及融合趋势。在操作参数优化决策方面，分别探讨了单目标与多目标优化方法在能耗、产量、质量等冶金关键指标中的应用现状与典型案例，重点分析了多目标智能优化算法在复杂工况中的协同优化能力。最后，从多工况动态变化、多目标协同优化、可解释人工智能等方面提出了未来的研究方向。

  2026年01期 v.42;No.236 1-8+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 795K]
  

• 废旧三元锂电池中铝的去除及有价金属的回收

  孙超;李勇;李兴宇;韩继标;杨翰;马王蕊;

  废旧三元锂电池回收对推动新能源行业可持续发展具有重要战略意义，可以减少动力电池领域对Li、Ni、Co、Mn原生矿物的依赖。本文提出了碱预处理除铝-硫酸浸出-磷酸盐沉淀除铝-镍钴锰共沉淀-磷酸钠沉锂工艺高效闭环回收废旧三元锂电池中的有价金属。通过引入碱预处理工艺降低溶液中Al含量，Al去除率达74.7%。在酸浸过程中，通过控制硫酸浓度为3 mol/L，液固比6 mL/g，加热至70℃，可实现物料中有价金属的完全浸出。除Al阶段采用磷酸盐沉淀法，计算不同pH下溶液中各金属离子浓度，确定先后沉降顺序以获取最佳实验条件，在pH=4.5时，Al去除率可达89.5%，结合碱预处理，铝总去除率达到97.3%。创新性地采用反向滴定共沉淀法，在浸出液与NaOH体积比0.8的优化参数下，镍、钴、锰三元组分的回收率均达到98.0%以上。沉锂阶段采用磷酸盐法，在n(Na_3PO_4)∶3n(Li~+)=1.3、温度90℃、恒温60 min条件下，Li回收率达到93.4%。

  2026年01期 v.42;No.236 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 919K]
  

• 基于LIX64N、TBP协同萃取法分离氨浸体系铜、钴基础研究

  路文;施善林;舒方霞;赵宣泊;

  以氨-氯化铵体系内铜氨络合物、钴氨络合物为模拟对象，开展了氨浸体系铜、钴有价金属二元协同萃取分离工艺探究，研究了TBP体积浓度、萃取时间、氨根摩尔浓度和相比对选择性萃取铜效果的影响，分析LIX64N、TBP协同萃取分离铜和钴的机理。试验结果表明，在溶液中铜质量浓度为2.0 g/L，钴质量浓度为1.0 g/L,LIX64N、TBP体积浓度分别为15%、4%，氨根摩尔浓度3.6 mol/L，萃取时间4 min，水相与有机相相比为1∶1时，铜萃取率超过99.1%，通过2 mol/L硫酸连续反萃两次，96.42%的铜被反萃到水相，钴萃取率仅0.6%，分离系数17 264，说明LIX64N-TBP体系能高效分离铜和钴。同时，借助紫外及液质联用技术，对萃取微观反应机理及萃合物结构展开分析。结果表明，TBP与LIX64N产生氢键作用，使铜选择性萃取效果显著提高。本文为氨浸体系的铜钴萃取分离过程提供技术支持与理论参考。

  2026年01期 v.42;No.236 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 829K]
  

• 铜冶炼渣建材化利用与有价金属回收技术研究进展

  李士龙;梁精龙;

  铜冶炼渣是火法炼铜过程排出的固体副产物，富含铁、铜、锌等金属，且夹杂少量有害元素。经适当处理后，铜渣可转化为具有高附加值的二次资源。本文在阐明铜渣形成机理与物理特性的基础上，系统梳理了铜渣在建筑领域的多元化利用，包括水泥与混凝土骨料、喷砂磨料、微晶玻璃等；对比分析了火法、湿法及联合工艺回收铜渣中有价金属技术的优缺点。在此基础上，指出熔盐电解法具有流程短、污染低、金属回收率高等优势，有望成为铜渣金属提取的绿色新路线，并对其工业化前景进行了展望，以期为铜渣的综合利用提供参考。

  2026年01期 v.42;No.236 24-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 830K]
  

• 从烟化炉氧化锌烟尘中脱除氟氯及回收有价金属研究

  段小维;唐明明;冶玉花;马世平;王泽仁;

  采用碱洗-二段酸浸工艺对烟化炉氧化锌烟尘进行除氟、脱氯及有价金属回收的研究。试验结果表明，在碱洗最佳工艺参数液固比5∶1、反应时间1.5 h、温度65℃、Na_2CO_3浓度为2%，一段酸浸最佳工艺参数液固比5∶1、温度60～70℃、反应时间1 h，二段酸浸工序液固比4∶1、温度90℃、反应时间1 h的条件下，氟、氯脱除率分别为34%和42%，浸出液中F~-、Cl~-含量可降至湿法炼锌系统允许范围，并得到高品位铅银渣，有价金属Zn、Pb、Ag回收率分别达98.7%、90.19%、89.18%，实现烟化炉氧化锌烟尘的资源化及综合利用。

  2026年01期 v.42;No.236 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 766K]
  

• 湿法炼锌过程中铝的行为与控制

  胡智润;朱北平;俞凌飞;潘辉;陈先友;刘洪嶂;

  某湿法炼锌厂以复杂高铁多金属闪锌矿为原料，采用“常规浸出-还原浸出-赤铁矿法除铁”新炼锌工艺，存在生产系统中铝离子循环富集至4～5 g/L的问题。本文分析了生产实践中铝的行为、影响，并介绍了中和沉淀法、氟化法、硫酸铝铵结晶法三种铝脱除技术的生产实践应用效果及存在的问题。在生产实践中采用中和沉淀法、氟化法及硫酸铝铵结晶法除铝，三种方法分别能实现80%、90%、60%以上的铝脱除率，但存在渣量大、锌损失大、成本高，会带入杂质元素进入系统，影响电解系统和赤铁矿除铁系统正常运行等问题，今后还需开发一种除铝效果好、渣量少、成本低，且对生产系统影响小的新技术方法。

  2026年01期 v.42;No.236 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 750K]
  

• 低品位钼焙砂微气泡浸出工艺开发

  刘锦锐;莫凡;

  在钼冶金工业中，低品位钼焙砂的高效浸出一直是技术难题。常规高压氧浸出工艺处理后，浸出渣中钼含量仍高达4%～10%，资源利用率亟待提高。鉴于此，本文采用微气泡浸出工艺，通过增加矿浆中氧的溶解度，强化氧化反应过程，从而提升整体反应效率。在对低品位钼焙砂进行逆流碱浸预处理，浸出可溶性三氧化钼后，将所得滤饼按特定工艺参数调浆并送入反应釜进行微气泡深度浸出。试验结果显示，最佳工艺条件为：调浆比重1.20～1.25 g/cm~3、调浆碱度40～60 g/L、反应温度140～150℃、反应压力1.2～1.5 MPa、反应时间3～4 h，反应终点余磷浓度控制在0.5～0.8 g/L。在此条件下，浸出渣中钼含量可降低至0.5%～0.7%，实现了钼元素的高效提取。该研究成果为低品位钼焙砂的深度浸出提供了创新性技术方案。

  2026年01期 v.42;No.236 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 765K]
  

• 湿法炼锌低温冷却脱镁工艺研究及工业化应用

  张新振;

  在北方冬天寒冷天气环境下开展湿法炼锌废电解液低温冷却脱镁研究，分析不同环境温度、反应时间、硫酸浓度、晶种等因素对除镁效果的影响，获得低温环境除镁最佳工艺参数后进行工业化应用，并进行工业化优化试验。研究结果表明，降低冷却温度，延长反应时间，提高反应前硫酸浓度，可以有效提高除镁效果，从而降低电解单耗。当环境温度低于-10℃，冷却180 min后，实现了Mg~(2+)脱除并自然沉降，Mg~(2+)质量浓度从23 g/L降至12.3 g/L。在浓密机上进行低温冷却脱镁工业化应用，经添加风量搅拌和更换分离设备为离心机后，湿法炼锌系统Mg~(2+)质量浓度从23.5 g/L降至15.9 g/L，实现了镁的脱除，同时提高了电解的电流效率，降低了电解单耗，每年可节约成本800万元。

  2026年01期 v.42;No.236 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 875K]
  

• 高效低耗强化处理三水铝石型铝土矿技术探讨与实践

  赵志勇;冯圣生;柳健康;

  本文在几内亚三水铝石型铝土矿成分分析的基础上，创新使用添加石灰的高温溶出-高碱浓度一段分解的工艺处理几内亚低硅三水型铝石铝土矿和国产一水硬铝石型铝土矿的混合矿，突破传统低温溶出工艺的传统思维。通过对比两种工艺的生产指标可知，相较于传统低温溶出工艺，添加石灰的高温溶出工艺可使一水软铝石和铝针铁矿中的氧化铝溶出，氧化铝绝对溶出率提高了2.6%，相对溶出率提高了10.7%，吨氧化铝的矿耗降低约0.2 t；高温溶出工艺使矿石中铝针铁矿完全转为赤铁矿，使赤泥产出量减少12%左右，同时改善了赤泥沉降性能，赤泥洗涤效率更高；此外，高温溶出工艺通过添加石灰，促进系统中有机物和碳酸盐随赤泥排出，同时有利于采用高浓度一段分解工艺技术，使生产流程简化，降低全流程循环液量，改善产品质量，促进节能减排。

  2026年01期 v.42;No.236 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 732K]
  

• 热稳定性约束下的脱硫离子液体工业应用潜力评估

  赵嵘峥;

  为评估商用离子液体在冶炼烟气脱硫工业应用中的可行性，本文对比了两种商用离子液体（IL-A、IL-B）及其混合物（C:75%A+25%B, D:25%A+75%B）的关键性能。实验模拟工业烟气工况，考察了离子液体在不同SO_2浓度下的吸附能力、105～110℃下的解吸再生性能，并重点研究了模拟再生温度（105℃）下的长期热稳定性。结果表明，IL-A及其主导的混合液C具有更高的SO_2负载量和良好的解吸性能；IL-B及其主导的混合液D在解吸过程中出现显著的颜色加深。700 h热稳定性实验揭示IL-A失水后形成结晶，加水可复溶，结构相对稳定；而IL-B则发生严重热降解，失水率高达91.67%，颜色变黑，降解产物坚硬难溶。IL-B因严重热降解导致有效成分大量损失且产物易结垢堵塞，不具备工业应用价值；IL-A及混合液C在本文模拟工况下展现出更好的综合性能和工业应用潜力。

  2026年01期 v.42;No.236 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K]
  

• 回转窑处理含锌渣烟气洗涤氟、氯变化分析及脱硫工艺对比

  王红吉;

  本文通过对比了回转窑处理含锌渣工艺中三种烟气洗涤水补入及处置方式（循环水池自然冷却法、新水直接冷却法和冷却塔冷却法）的烟气降温效果、烟气洗涤过程中氟、氯含量变化，提出了合理的烟气洗涤水处置方式，并在此基础上进行氧化锌法、石灰石-石膏法脱硫工艺的适应性探究。研究结果表明，冷却塔冷却法能满足洗涤塔烟气降温工艺和脱硫石膏质量的要求，还具有节约新水、减轻污水处理压力的特点。回转窑挥发烟气脱硫工艺采用石灰石-石膏法，可有效规避二氧化硫吸收段氟、氯通过中间产品进入主生产系统进而影响生产的风险，解决焙烧制酸系统与回转窑系统相互制约的难题。脱硫系统氟、氯的分布及开路措施是实现含锌渣回转窑挥发处理系统和湿法炼锌主生产系统高效衔接的关键点。

  2026年01期 v.42;No.236 70-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 781K]
  

绿色矿山

• 基于3S、数据集成及空间数据模型技术的尾矿库事故应急实景模型研究

  王军磊;

  尾矿库事故会给人们的生命及财产安全带来巨大威胁，同时会引起不良社会影响，事故预报预警和应急处置工作尤为重要。针对尾矿库事故类型和发展过程，结合基于3S、数据集成及空间数据模型技术，本文提出一种尾矿库事故应急实景建模方法。从事故分类、事故分期、事故分级三个层次建立尾矿库事故应急实景模型，涵盖信息、范围、状态和表达形式四个方面元素，并介绍了尾矿库事故应急实景模型的设计框架、功能及其应用。尾矿库事故应急实景模型能够真实地反馈尾矿库运行状态，动态展示事故发生过程中尾矿库相关信息变化情况，为事故预报预警及应急处置工作提供全面信息支持，为提升尾矿库安全管理水平和推动矿山行业数字化转型提供理论依据与系统性参考。

  2026年01期 v.42;No.236 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K]
  

• 山西某斑岩型铜矿铜钼混合精矿脱药工艺试验研究

  闫国辉;何荣权;郭谨铭;王栋;车红;

  山西某斑岩型铜矿浮选铜钼混合精矿中Mo品位为0.30%，为实现铜钼混合精矿中钼回收开展了不同脱药工艺流程对铜钼分选指标影响的试验研究。试验结果表明，在铜钼混合精矿Cu含量23.61%、Mo含量0.30%，铜矿物和钼矿物单体解离度均较高条件下，搅拌脱药工艺处理铜钼混合精矿，经一次粗选后可取得Mo品位0.79%、回收率72.57%的钼粗精矿；擦洗脱药工艺处理铜钼混合精矿经一次粗选后获得Mo品位0.84%、回收率为74.01%的钼粗精矿；通过硫化钠脱药工艺处理铜钼混合精矿经一次粗选后可获得Mo品位1.83%、回收率80.32%的钼粗精矿，硫化钠脱药工艺的效果最优；最后经优化，采用硫化钠+擦洗脱药工艺流程能够实现更好的铜钼分选效果，获得更好选别工艺指标，全流程闭路试验获得Mo品位46.16%，回收率71.80%的钼精矿。

  2026年01期 v.42;No.236 81-86+94页 [查看摘要][在线阅读][下载 752K]
  

分析检测

• 应用固体进样+磁测法的石英砂中铁含量的检测研究

  李龙彪;罗智端;

  含铁量是影响石英砂品质的重要因素。为保证石英砂中铁含量检测结果的可靠性，并降低其他元素及因素的影响，应用固体进样+磁测法检测石英砂中铁含量。该方法充分结合了火花烧蚀固体进样法与磁测法的优势。在火花烧蚀固体进样设备中，通过火花发生器中电感储能的充电和放电过程产生火花释放，烧蚀石英砂，形成石英砂气溶胶颗粒，然后送入磁测系统；之后采用磁化率仪检测石英砂气溶胶颗粒，计算其磁化率，以此确定磁场变化，间接计算石英砂中的铁含量。试验结果显示，火花烧蚀后获取的石英砂气溶胶颗粒整体呈现较为均匀分布，不存在团聚情况，颗粒粒径分布相对均匀；固体进样+磁测法能够可靠地完成石英砂中铁含量的检测，检测结果与分光光度法结果吻合程度较高；重复性方差、实验室方差以及再现性方差均较小，检测精度较高。

  2026年01期 v.42;No.236 87-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 752K]
  

生态环境

• 响应面法优化聚合硫酸铁处理砷锑废水条件参数研究

  殷皓;路鹏;毛慧军;周自力;娄伟;卢琦;

  针对湖南省锡矿山地区含砷锑废水的污染问题，本文从常见的五种铁盐中筛选出了处理效果相对较好的聚合硫酸铁（PFS）作为处理砷锑废水的材料。通过研究PFS添加量、pH值以及反应时间三种单因素对砷、锑去除效果的影响，并利用Design Expert软件对实验数据进行处理，得到二次响应曲面模型中各因素相互作用对响应值的影响及其最佳水平。实验结果表明，回归模型结果与实际实验数据有很好的拟合性，实验误差较小且可信度较高，三种影响因素对砷、锑去除效果影响主次顺序为：PFS添加量>pH>反应时间。模拟得到除砷的最佳工艺参数为：PFS添加量1.50 mmol、pH=8.50、反应时间85.34 min；除锑的最佳工艺参数为：PFS添加量2.37 mmol、pH=8.13、反应时间86.50 min，根据模型获取的工艺参数进行实验验证，实验结果与模型预测值之间无显著性差异，表明该模型用于预测处理砷锑废水最佳参数是可靠的。

  2026年01期 v.42;No.236 95-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 948K]
  

• 期刊征订

  <正>《中国有色冶金》《中国矿山工程》《绿色矿冶》《有色设备》是中国有色金属工业协会主管、中国有色工程有限公司主办的国家级科技期刊(双月刊),欢迎订阅。《中国有色冶金》创刊于1972年,原名《有色冶炼》,入选1992年(第一版)、2004年、2008年、2014年、2020年、2023年北大中文核心期刊,美国化学文摘社收录期刊,主要内容包括试验研究、技术创新、冶炼工艺、资源综合利用、检测分析等。

  2026年01期 v.42;No.236 104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1092K]
  
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