Study on the Leaching Mechanism of Refractory Niobium-tantalum Ore by Concentrated Potassium Hydroxide

实验研究了难分解铌钽矿在高浓度氢氧化钾溶液中浸出过程的机理。考察了搅拌转速、反应温度、碱矿比、初始氢氧化钾浓度和矿粒度对铌钽矿中铌的浸出速率的影响。结果表明铌的浸出速率与铌钽矿粒径的平方成反比,浸出过程受克-金-布产物层固膜扩散控制,即1+2(1-X)-3(1-X)2/3=kt,并由阿累尼乌斯方程得到铌的表观活化能为72.2kJ﹒mol-1。结合动力学实验结果和电子扫描电镜(SEM)及X-射线能谱(EDAX)分析,进一步证明了在浸出过程中铌钽矿的表面形成了固相产物层,其主要组成元素为铁、锰等,并指出六铌(钽)酸根离子([(Ta,Nb)6O19]8-)通过固相产物层的内扩散为浸出过程的控制步骤。研究结果为浸出过程的强化提供了依据。The leaching mechanism of niobium from a refractory niobium-tantalum ore by concentrated potassium hydroxide was studied. The effects of stirring speed, reaction temperature, mass ratio of alkali-to-ore, initial potassium hydroxide concentration and particle size on the leaching rate of niobium were reported. The results show that the leaching rate is direct proportional to the inverse square of particle diameter, and the experimental data of the leaching rate are fit to the Crank-Ginsting-Braunshtein’s diffusion-through-layer-reaction-control model,that is: 1+2(1-X)-3(1-X)2/3=kt. According to the Arrhenius expression, the apparent activation energy for the leaching of niobium is 72.2kJ?mol?1. Based upon the result of the kinetic experiment as well as the SEM and EDAX analysis results, it is proved that during the leaching process of niobium-tantalum ore by concentrated potassium hydroxide, a solid product layer is formed on the surface of the unreacted core and its main composition elements are iron and manganese, the diffusion of [(Nb,Ta)6O19]8? through that layer is presumed to be the rate-controlling step of the leaching proces. The results obtained in this paper provide important basis for the strengthening of the leaching process.国家“十五”863资助项目(2001AA647010);; 国家自然科学基金资助项目(20306031)

Technology survey and development tendency investigation on tantalum-niobium hydrometallurgical extraction

介绍了钽铌湿法冶金技术的发展概况和现状。根据分解介质的不同,钽铌湿法治金技术可分为碱熔融法、酸法和氯化法,碱熔融法可分为钠碱熔融法和钾碱熔融法,酸法主要有氢氟酸法和硫酸法。分别介绍了以上各方法的工艺路线,并对其优缺点进行了分析。针对现行氢氟酸工艺存在严重氟污染和对低品位钽铌矿分解率低的问题,依据清洁冶金原理,提出了钽铌亚熔盐清洁冶金新工艺,从生产源头消除了氟污染,可实现钽铌资源的高效清洁利用,具有良好的应用前景。The developments and current situation of tantalum-niobium hydrometallurgical extraction are presented.According to different decompositive medium,the tantalum-niobium hydrometallurgical extraction process can be classified as alkali fusion decomposition process,which mainly involves the sodium alkali fusion decomposition process and potassium alkali fusion decomposition process,while the acid decomposition process involving the hydrofluoric acid process and sulfuric acid process,and chlorination process.The principle of these process mentioned above is introduced respectively,and its merits and demerits are analyzed.At present,most minerals containing niobium and tantalum are decomposed by the hydrofluoric acid process.However,such a treating approach brings serious fluorin pollution to human beings and environment,and it is hard to decompose the refractory niobium-tantalum ore.With an objective to eliminate the fluorin pollution at the source,a new process for leaching the low-grade niobium-tantalum ore with alkali metals sub-molten salt is proposed.In the new process,alkali metals sub-molten salt is used as reaction medium to substitute the highly concentrated and toxic hydrogen fluoride solution of the traditional hydrofluoric acid process.And the clean conversion of niobium-tantalum ore is expected to be achieved.国家自然科学基金资助项目(20306031

不同因素对青少年抑郁障碍非自杀性自伤行为的影响

目的调查青少年抑郁障碍患者非自杀性自伤（NSSI）行为的情况，分析相关影响因素，为NSSI的防治提供理论基础及参考。方法选取95例青少年抑郁障碍患者，根据DSM-5关于NSSI的诊断标准，将患者分为伴有NSSI行为组（NSSI组）和不伴有NSSI行为组（nNSSI组）。采用青少年非自杀性自伤行为问卷（ANSAQ）、抑郁自评量表（SDS）、焦虑自评量表（SAS）、简易应对方式问卷（SCSQ）、亲密关系体验-关系结构量表（ECR-RS）、儿童期创伤问卷简表（CTQ-SF）对患者进行评估，比较NSSI组与nNSSI组两组的组间差异，并使用二元Logistic回归分析探究NSSI行为的影响因素。结果95例青少年抑郁障碍患者中有59例存在NSSI，检出率为62.11%。NSSI组在抑郁自评量表、焦虑自评量表、SCSQ消极应对、对父亲的依恋焦虑、对母亲的依恋焦虑及依恋回避、CTQ-SF总分、情感忽视、躯体忽视、情感虐待、性虐待方面的评分均高于nNSSI组（P值均＜0.05）。二元Logistic回归分析显示，焦虑、消极应对、与母亲的依恋回避以及情感虐待可能会提高青少年抑郁障碍患者发生非自杀性自伤行为的风险（P值均＜0.05）。结论本研究提示青少年抑郁障碍患者NSSI发生率较高，焦虑、消极应对、对母亲的依恋回避、情感虐待是青少年抑郁障碍患者发生NSSI行为的危险因素。临床中除了改善患者的抑郁、焦虑情绪外，还需注意关注患者的应对方式、亲子关系及童年创伤经历，以减少NSSI行为的发生

グラスルーツ グローバリゼーション ― 草の根・地域からの人類一体化の推進―

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资源可持续利用的绿色过程与技术平台

论述了在资源可持续利用/循环经济综合评价指标体系下的资源转化新过程的研究方法、目标、内容和技术平台,为制造业的绿色化提升和生态工业新模式的建立提供科学与工程依据

绿色过程工程

论述了绿色过程工程科学的产生背景与科学内涵，并以研究实例进行解析，讨论了在环境(经济综合评价体系下资源利用(物质转化过程的研究方法、目标、内容和前景. 指出绿色过程工程中的化学(物理(生物(计算信息与环境学科的交叉整合、物质与能量流程优化集成、反应(分离过程强化与序列综合、操作控制优化与多尺度工程研究理论，并归纳为过程工业绿色过程的工程放大优化设计，为过程工业的绿色化升级更新和21世纪生态工业新模式提供科学与工程依据

绿色过程工程

论述了绿色过程工程科学的产生背景与科学内涵，并以研究实例进行解析，讨论了在环境－经济综合评价体系下资源利用－物质转化过程的研究方法、目标、内容和前景。指出绿色过程工程中的化学－物理－生物－计算信息与环境与环境学科的交叉整合、物质与能量流程优化集成、反应－分离过强化与序列综合、操作控制优化与多尺度工程研究理论，并归纳为过程工业绿色过程的工程放大优化设计，为过程工业的绿色升级更新和21世纪生态工业新模式提供科学与工程依据

绿色过程工程

论述了绿色过程工程科学的产生背景与科学内涵，并以研究实例进行解析，讨论了在环境－经济综合评价体系下资源利用－物质转化过程的研究方法、目标、内容和前景。指出绿色过程工程中的化学－物理－生物－计算信息与环境与环境学科的交叉整合、物质与能量流程优化集成、反应－分离过强化与序列综合、操作控制优化与多尺度工程研究理论，并归纳为过程工业绿色过程的工程放大优化设计，为过程工业的绿色升级更新和21世纪生态工业新模式提供科学与工程依据