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专家全名:黄焜
  • 从业工龄:
  • 职称:博士生导师
  • 公布资本于:
  • 善于才能:
  • 次要研讨范畴为冶金别离科学与工程。
黄焜 专家的相干论文
黄焜 专家的科研成果
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        黄焜,男,1972年6月生,中国科学院历程工程研究所研究员,博士生导师。中国有色金属学会冶金反响工程学专业委员会委员。兼任中国科学院青岛生物能源与历程研究所客座研究员、中国科学院青海盐湖研究所客座研究员、中国地质大学兼职传授、阜阳师范学院兼职传授、《Hydrometallurgy》期刊客座编纂。

        1995年中南大学化学系物理化学专业本科结业获学士学位。1999年中南大学/昆明贵金属研究所冶金物理化学专业研究生结业获硕士学位,2004年昆明理工大学有色金属冶金专业研究生结业获博士学位,导师陈景院士。1995-2005年昆明贵金属研究所、贵研铂业股份有限事情,任主任研究员。2006-2009年北京大学化学与份子工程学院博士后,导师吴瑾光传授和徐光宪院士。2009年进入中国科学院历程工程研究所。

        次要研讨范畴为冶金别离科学与工程。研讨标的目的:稀土金属、铂族金属及盐湖资本湿法冶金物理化学、冶金别离历程溶液化学与界面化学、纳微结构与界面份子自组装化学、份子光谱与软凝集态微观构造化学、绿色化工别离历程界面强化新方法新技术和配备研制。

        前后主持完成国家自然科学基金、国度部973方案和863方案项目课题、国度发改委重点产业实验项目、中科院重点布置项目、国度“十五”攻关重点项目课题、国度部科研院所专项、青海省/云南省/广东省方案等三十余项科研项目。在国内外核心期刊(包罗AIChE J、Ind Eng Chem Res、Water Res、JPCB、Sep Purif Technol等国际出名化工、别离及情况类学术期刊)揭晓SCI/EI收录学术论文一百余篇。受权发明专利六十余项,此中国际专利2项(美国和南非专利各1项)。科研成果经由过程省部级审定十余项,功效转化使用成立产业树模生产线4套。2000年获云南省进步三等奖,2001年获云南省手艺创造二等奖,2003年获云南省自然科学一等奖,中国有色金属产业进步二等奖。2007年天下百篇优良博士学位论文提名奖(2006年云南省优良博士学位论文奖),2008年获北京大学优良博士后奖。

        现次要处置化工冶金别离科学范畴多金属庞大溶液系统高效绿色别离与界面历程强化前沿根底及使用研讨。今朝主持国度973方案项目课题2项,国家自然科学基金3项,中科院重点布置项目1项,中科院科研配备研制项目1项,地方政府及企业横向课题多项。已培育结业博士研究生5名,硕士研究生5名,在培博士研究生6名。

代表性立异学术功效:
        (1)庞大溶液中的多个目的金属离子短流程多液相萃取别离与界面历程强化:针对传统两液相萃取系统别离多金属庞大溶液流程冗杂、互相滋扰严峻、别离服从低的成绩,提出构建多层液相共存的萃取系统(如,液-液-液三相系统),短流程多液相萃取别离多金属庞大溶液的立异思惟。经由过程调控萃取系统的多液相成相举动和各液相亲疏水性差别,掌握金属离子在多液相界面传质的选择性,招致差别的目的金属离子在差别的液相选择性富集与分派,实现多个目的金属离子在一步萃取历程中“可设想性”的多液不异时分离或分组别离。针对不同类型的多金属庞大溶液,开展了多种液-液-液三相萃取系统和别离新方法。研究成果已用于我国北方氟碳铈(镧)矿、茕居石矿、四川磷钇矿、北方离子吸附型稀土矿等庞大稀土矿的15种轻、中、重稀土元素的分组别离,稀土和非稀土杂质的别离,另外,还扩大应用于攀西地域钒钛磁铁矿等典范共伴生难处理两性金属矿的钒、铬、钛、铁别离,用于生效汽车催化剂、低档次铂族金属硫化矿浸出液的铂、钯、铑等铂族金属元素别离,青海盐湖卤水的锂、硼、镁、铷、铯别离等。发清楚明了国际上第一套液-液-液三相持续萃取miniplant安装,已用于青海盐湖卤水锂、硼别离提取,2014年3月经由过程国家自然科学基金委构造的验收审定。2016年2月,在青海省柴达木盆地西台吉乃尔盐湖建成全球首条年产两千吨级4N高纯氯化锂/电池级碳酸锂、高纯硼酸的树模生产线,并胜利投产。

        (2)大致量水体中的极低浓度稀/贵/重金属离子大比拟萃取富集与经济提取别离:针对传统溶剂萃取手艺和配备无法间接用于极低浓度溶液、且经济性差的成绩,发清楚明了基于气泡支持有机萃取剂油膜萃取的低浓度超大比拟鼓泡油膜萃取手艺及配套安装,用于从大致量水体中富集提取极低浓度的稀/贵/重金属离子。操纵有机萃取剂的表面活性,将极小体积的有机萃取剂分离包覆在气泡外表,构成一层油膜(亦称为“油泡”)。操纵气泡外表的有机萃取剂油膜层萃取富集极大体积水相中的极低浓度金属离子。鼓泡油膜萃取历程能够将极大体积水相中的极低浓度金属离子间接萃取富集于极小体积的有机相中,萃取历程水油比拟高达600以上,萃取富集比高,可间接用于含金属离子浓度< 100 mg/L的极稀溶液。新萃取方法打破了传统萃取手艺无法间接用于极低浓度溶液的限定,也处理了传统萃取手艺用于低浓度溶液经济性差的成绩。因为萃取反响发作在气泡外表油膜层,界面效应强化萃取传质的服从极高,传质推动力大,可将水相中的低浓度金属离子快速收受接管富集于极小体积的有机萃取剂油膜内,合用的金属离子极限浓度更低,处理了极低浓度大比拟萃取富集的手艺困难。操纵上升的“油泡”捕集低浓度金属离子,气泡的上浮推力处理了大流比萃取时的高比负荷操纵困难。气泡外表油膜层易人为掌握毁坏,处理了传统液膜萃取需外加表面活性剂易惹起乳化的成绩,也处理了易乳化萃取系统大比拟萃取操纵时,油水分离-聚并的冲突。萃取历程流出水相中的有机相夹带丧失小。目的离子浓度经萃取-反萃后,可从初始的几十个mg/L一步即富集到几十以至上百g/L,富集上千倍,萃取操纵的比负荷高达100 m3/m2h以上, 处置才能高,而单元体积水体处置的工艺本钱不到1元。新技术和安装已应用于我国北方离子型稀土矿的原地浸矿液、极低浓度的尾矿浸矿液、以及其它含稀土的非稀土矿,如铝土矿、磷矿、钽铌矿等的酸浸液富集收受接管极低浓度稀土等。另外,还应用于稀土萃取别离的历程废水,如碳沉废水、洗涤废水等。排水目标满意国度《稀土产业污染物排放尺度》(国家标准GB26451-2011),排水中的中重稀土离子含量<0.05mg/L,残油含量<5mg/L,COD < 50mg/L。新技术还应用于其他含低浓度重金属离子的工业废水治理,如黄金氰化废水、电镀废水等,在治污达标排放的同时,经济收受接管操纵废水中的有价金属资本。2015年12月,在江西赣州龙南县足洞稀土矿建成年处置十万吨级低浓度稀土原地浸矿液的产业树模线。

        (3)基于萃取系统界面效应强化动力学别离物化性子极端类似的同系相邻金属元素:针对传统液-液、液-固萃取别离物化性子极端类似的同系相邻稀土元素存在别离系数低、别离十分艰难的成绩,提出调控萃取剂份子官能基团在液-液、液-固界面的取向和自组装会萃举动,调控界面反响非线性化学举动和份子离子间相互作用,操纵别离历程多相界面传质的非均衡态效应,放大别离速率差别,从而强化同系相邻稀土元素动力学别离的立异思绪。发清楚明了鼓泡油膜萃取动力学推拉系统别离Pr/Nd、Gd/Eu、Er/Y、Lu/Yb等相邻、难别离稀土元素对的新方法,动力学别离系数远远高于热力学别离系数;发清楚明了拟色谱法持续洗脱-动力学分组别离多对稀土元素共存庞大溶液的新技术,可实现15种稀土元素按“四分组效应”分组洗脱别离。在此基础上,又拓展开辟了调控液-固界面萃取剂份子官能基团的界面取向,强化动力学别离元素同位素的新方法,接纳梯度淋洗-SMB持续离交色谱联用手艺,间接从盐湖卤水别离10B/11B同位素,提纯丰度大于90%的高丰度10B同位素。发清楚明了可以实现界面传质选择性强化和动力学别离的新型高效微化工萃取别离安装,针对产业实践使用要求,可控设想反响别离的最好路子,研讨安装的结构设计、优化与放大纪律,成立了装备强化动力学别离的新方法。2016年5月,由本人卖力,深圳捷鑫资产管理有限投资,上海莺千新材料开展有限详细施行的“200kg/a 级高丰度10B同位素产业化树模”项目在上海浦东临港立异城工业园区正式完工建立,拟建成仅次于美国的、全球第二大SMB持续离交色谱法例模化生产高丰度10B同位素树模基地,为我国核电、国防兵工范畴挣脱持久依靠进口高丰度10B同位素产物做出重要贡献。澳门金沙7249.com手机

        (4)贵金属矿产资源及生效催化剂加压湿法冶金:提出加压浸出全湿法处置低档次铂钯硫化浮选精矿、加压氰化从汽车生效催化剂中收受接管铂钯铑立异工艺和成套手艺,打破铂族金属硫化矿提取冶金需接纳传统火法手艺框架的范围,实现了国际上首例全湿法处置低档次铂族金属硫化矿,获云南省自然科学一等奖、中国有色金属产业进步二等奖。前后完成500L高压釜中试扩大实验、10M3高压釜持续浸出产业实验,处理了工艺历程放大的关键技术。新工艺已为云南地矿部分接纳,2011年在云南弥渡金宝山矿建厂施行。其胜利使用和推行施行,关于低档次铂矿资本开辟具有重要意义。
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