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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
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。
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公开(公告)号：CN112176195B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202010992742.2
申请日：2020-09-18
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种含砷烟尘中脱除砷的方法，包括以下步骤：(1)将含砷烟尘先进行一次降温处理，控制其温度为450‑550℃，然后经高温电除尘移除烟气中重金属颗粒后得到预处理烟尘；(2)将预处理烟尘进行二次降温处理，控制其温度为100‑200℃，然后加入黄铜矿作为砷吸附剂，再经旋风除尘得到富砷颗粒和脱砷烟气。本发明采用严格的梯度控温以实现重金属和砷的有效分离，排除了其他重金属对于除砷过程的干扰，然后再利用黄铜矿作为吸附剂来吸附烟气中的砷后，经气固分离达到精确除砷的目标。
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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
IPC分类号： C02F9/04 , C02F101/20 , C02F103/16
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。
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公开(公告)号：CN110277141A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910495133.3
申请日：2019-06-10
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种基于CFD的重金属废水硫化沉淀反应器优化方法，包括如下步骤：建立硫化沉淀反应器的流体计算域几何模型；根据所建立的几何模型，依照实际情况与设计思路确定控制方程并定义模型的边界条件与初始值；对硫化沉淀反应器的几何模型进行网格划分，利用多物理场耦合求解模型的流场与反应物质浓度分布等；通过修改相关参数，重复上述过程，进行多次数值模拟计算，将不同几何结构与工艺参数下的计算结果进行对比分析以得到最优反应器结构与工艺参数。本发明能够对不同反应器结构与工艺参数下的硫化沉淀过程进行模拟计算，得到反应器的进出水浓度、反应器内部流场分布特征、各物质浓度分布等结果以对不同情况下的反应器性能进行评价。
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公开(公告)号：CN109336082A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811173521.1
申请日：2018-10-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： C01B32/05 , C05G3/04 , C09K17/02 , C09K101/00
摘要： 本发明公开了一种秸秆处理方法、生物炭及其制备方法和应用。其中，所述秸秆处理方法包括以下步骤：1)将秸秆加入水中得到秸秆混合液，并将所述秸秆混合液的pH调至4.0-6.0；2)向步骤1)的所述秸秆混合液中加入过硫酸盐，并搅拌45-75min，获得处理后的秸秆。处理后的秸秆去除了秸秆中的重金属。此外本发明还提出了一种生物炭通过将上述所述的秸秆处理方法处理得到的秸秆与pH值为3-5的铁盐溶液混合均匀，并在250-270℃下进行水热反应制备而成，该生物炭能够有效地钝化修复锑污染土壤。本发明还包括生物炭的制备方法和在修复锑污染土壤中的应用。
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公开(公告)号：CN110277141B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201910495133.3
申请日：2019-06-10
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种基于CFD的重金属废水硫化沉淀反应器优化方法，包括如下步骤：建立硫化沉淀反应器的流体计算域几何模型；根据所建立的几何模型，依照实际情况与设计思路确定控制方程并定义模型的边界条件与初始值；对硫化沉淀反应器的几何模型进行网格划分，利用多物理场耦合求解模型的流场与反应物质浓度分布等；通过修改相关参数，重复上述过程，进行多次数值模拟计算，将不同几何结构与工艺参数下的计算结果进行对比分析以得到最优反应器结构与工艺参数。本发明能够对不同反应器结构与工艺参数下的硫化沉淀过程进行模拟计算，得到反应器的进出水浓度、反应器内部流场分布特征、各物质浓度分布等结果以对不同情况下的反应器性能进行评价。
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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
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
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。
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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
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
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。
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公开(公告)号：CN109336082B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201811173521.1
申请日：2018-10-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： C01B32/05 , C05G3/80 , C09K17/02 , C09K101/00
摘要： 本发明公开了一种秸秆处理方法、生物炭及其制备方法和应用。其中，所述秸秆处理方法包括以下步骤：1)将秸秆加入水中得到秸秆混合液，并将所述秸秆混合液的pH调至4.0‑6.0；2)向步骤1)的所述秸秆混合液中加入过硫酸盐，并搅拌45‑75min，获得处理后的秸秆。处理后的秸秆去除了秸秆中的重金属。此外本发明还提出了一种生物炭通过将上述所述的秸秆处理方法处理得到的秸秆与pH值为3‑5的铁盐溶液混合均匀，并在250‑270℃下进行水热反应制备而成，该生物炭能够有效地钝化修复锑污染土壤。本发明还包括生物炭的制备方法和在修复锑污染土壤中的应用。
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公开(公告)号：CN110468287A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910808142.3
申请日：2019-08-29
申请人： 中南大学
摘要： 本发明一种利用含锰烟尘做催化剂用于针铁矿法除铁的方法。在锌浸出液针铁矿法除铁(硫酸介质)体系中，以含锰烟尘为催化剂，空气为氧化剂，10％碳酸钠溶液为中和剂，在一定的温度和搅拌条件下对含锰烟尘的使用量与Fe2+的氧化速率进行考察。结果发现，利用工业固废含锰烟尘作为催化剂可加快针铁矿法除铁体系中Fe2+的氧化速度。在一定含锰烟尘用量范围内，Fe2+的氧化速度随着加入的含锰烟尘加入量的增大而增大。当加入的含锰烟尘用量超过4.0g/L左右时，含锰烟尘用量的提高对Fe2+催化氧化速率影响趋于平缓，故认为当含锰烟尘加入量为4.0g/L左右时，体系中的Fe2+的氧化已到达较为理想的程度。
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