获知铝电解槽中发生的阳极效应的起始位置即“局部效应”对于阳极效应的提前抑制具有极为重要的意义。开发了基于在线阳极电流，结合灰狼算法优化(GWO)的长短时记忆网络(LSTM)的深度学习方法实现对于局部效应的检出，并可以作为全槽效应的预报，相对于基于槽电压这一集总参数的效应预报方法具有不仅可以预测阳极效应的发生，还能具体给出可能发生阳极效应的局部阳极位置，因而具有较大优势。结果表明，基于GWO-LSTM方法的铝电解槽阳极效应预测成功率达到90%以上，相对于前期工作中基于阳极电流长短时差异变化分析的方法提高约10个百分点。
还原是钛铁矿还原锈蚀法制备人造金红石的关键环节，氢气还原可实现该过程的清洁生产。本研究探究莫桑比克钛铁矿流化床氢还原的反应可行性、影响因素、动力学机制及物相演变规律。热力学分析表明，高氢分压有利于还原，FeTiO3完全转化需足量过量氢气；试验发现氢气流量、还原温度和时间对还原率及产物结构影响显著，50%氢气浓度、1.8 m3/h氢气流量、60 min还原时间下，700～1 000℃内金属铁还原率从34%升至78%。基于未反应核模型的动力学拟合显示，反应前期受界面化学反应控制、后期为内扩散控制；形貌分析表明，低温还原以表面反应为主，高温下颗粒表面形成熔融铁微粒并加速氢气内扩散。本研究为氢还原锈蚀工艺的优化与应用提供了理论和实验支撑。
镁渣是镁冶炼过程产生的一种工业固体废物，当前主要以堆存方式处置，存在环境和健康风险。本研究旨在将其作为原料，制备高强度轻质泡沫砌块，以实现资源化利用。首先对镁渣进行预蒸压处理，以解决其体积安定性隐患；随后将处理后的镁渣与添加剂混合制成浆料，并与发泡剂产生的泡沫混合，浇筑为泡沫砌块。然后对砌块进行CO2碳化养护，碳化养护后对砌块进行不同温度下的蒸压养护。重点探讨了蒸压温度对砌块物相组成与微观结构的调控作用，及其对抗压强度的影响。结果表明，蒸压处理可促进砌块内部C-S-H凝胶的生成，填充砌块内部孔洞；在160℃下蒸压10 h后，干密度为950～1 050 kg/m3的砌块可获得11.3 MPa的抗压强度，较未经蒸压处理的砌块提升48.68%，远超国标要求。
以绿泥石为吸附剂、柠檬酸溶液为解吸剂，系统探究其在拜耳母液中循环吸附-解吸锂资源的可行性与工艺机制。结果表明：绿泥石凭借层状硅酸盐结构与阳离子交换能力，对锂离子具有显著选择吸附性。通过研究接触时间、温度、液固比、初始浓度等影响因素，确定了最佳的吸附条件：吸附时间240 min、温度40℃、液固比100∶1、锂离子浓度40 mg/L，吸附率可以达到89.7%；最佳的解吸条件为：解吸时间90 min、柠檬酸浓度1.0 mol/L、液固比为50∶1，解吸率可以达到84.2%。经三次循环后，绿泥石吸附效率仍保持首次吸附的76%，展现出良好的循环稳定性。XPS与XRD表征证实：吸附后绿泥石层间距从0.334 6 nm收缩至0.333 4 nm，锂离子成功嵌入层间；解吸后层间距恢复至0.334 1 nm，柠檬酸通过络合与离子交换作用实现锂离子脱附。该研究为拜耳母液锂资源的高效回收提供了绿色可行的技术路径。
在铝用预焙阳极生产中，产品质量等级评估多依赖终端成品的理化性能检测，结果反馈滞后且无法追溯各制备工序的质量表现，易导致返工报废的增加与工艺优化的停滞。为实现预焙阳极质量等级的提前预测，并为现场提供可执行的工序诊断依据，本文提出一种基于多工序门控注意力网络的预焙阳极质量预测方法。首先，构建共享-私有表征学习框架，分离工序间的共性特征与阶段特异性信息；其次，引入门控双线性交互机制，显式刻画了石油焦煅烧、混捏与成型阶段工艺参数间的深层非线性关联与物料属性继承关系；进一步地，利用阶段门控注意力机制实现特征的自适应融合，量化工序对质量波动的贡献度，提升了模型的可解释性。通过对工业实际生产数据的验证，结果表明，该方法在预焙阳极质量等级预测中表现优异，测试集PR-AUC达到0.92，准确率达到0.96。此外，可解释性分析证实，煅烧阶段对质量影响权重最高，且煅烧-混捏交互强度是决定成品质量的关键，为铝电解炭素企业的工艺优化与精细化质量管控提供了可靠的技术支撑。
铷（Rb）作为一种稀有碱金属，具有重要的经济价值，在通信、医疗、航空、新能源及新材料等领域拥有广阔的应用前景。目前，铷主要来源于锂云母、锂辉石和铯榴石等矿物的副产品，但工业上直接从独立铷云母或长石矿床中开采的报道较少。未来，在将铷作为关键矿产资源进行开发时，需综合考虑其应用潜力、消费需求及技术可行性。然而现有文献表明，相较于锂（Li）、钾（K）、铯（Cs）等其他碱金属，铷资源受到的关注相对较少。本文旨在系统综述铷的生产、价格、未来需求、资源分布、相关化学及湿法冶金工艺，以及作为关键材料所面临的挑战，为深化基础研究、优化工艺开发、推动工业应用及制定资源综合利用方案提供重要参考。
从攀西钒钛磁铁矿“体量大、嵌布细、钙镁高、共生复杂”的资源特征出发，以钛资源提取全产业链逻辑为框架，系统梳理并评述了钛精矿深加工利用、高钛型高炉渣提钛综合利用、钒钛磁铁精矿非高炉冶炼富集钛资源三大领域的钛资源提取技术研究进展，同时深入分析了不同提钛工艺的优劣。研究表明：钛精矿深加工利用领域，硫酸法钛白、钛渣制备等技术已趋于成熟，其工艺稳定性已经过长期实践验证，然而，盐酸法钛白及升级钛渣(人造金红石)制备技术仍面临关键瓶颈问题，工业化推广过程中面临诸多阻碍；高钛型高炉渣提钛技术多处于实验室或中试阶段，其中“高温碳化-低温选择性氯化制取TiCl4”技术因具备显著的产业化潜力，有望成为未来核心突破方向；钒钛磁铁精矿非高炉冶炼富集钛资源技术与钢铁行业绿色发展趋势高度契合，该技术不仅能提高资源利用效率，还可降低生产过程中的环境负荷，展现出较为广阔的应用前景。
为实现Ti6Al4V合金粉体的高效制备，本研究采用钙热自蔓延法，以TiO2为钛源，V_2O5、Al为合金化元素源，Ca为还原剂，设计Ti、TiAl、TiV、TiAlV四组配料试验，系统表征产物的物相、粒度、微观形貌，同时以120 L反应釜为载体开展工业放大试验，优化工艺参数。结果表明：V_2O5和Al的添加不改变产物物相组成，酸洗后均获得单质Ti,Al、V以置换固溶形式进入Ti基体，导致Ti晶格常数减小；产物粉体粒度分布集中，粒径远小于镁热自蔓延产物，且所有产物均为近球形颗粒，V_2O5和Al的添加对产物粒度与形貌无显著影响，证实钙热自蔓延法具有良好普适性；放大试验中体系最高压力随装料量和初始氩气压力升高而增加，装料量较小时，氩气稀释作用显著，实际反应压力变化分为快速升压、缓慢升压、降压三阶段。确定20 kg装料量和0.5 MPa初始氩气压力为工业放大优化工艺，该条件下制备的Ti6Al4V合金粉体O含量仅为0.10%、残留Ca含量为0.03%,Al、V含量符合GB/T 34486—2017国标要求。本研究为钙热自蔓延法工业化制备Ti6Al4V合金粉体提供了理论依据与工艺支撑。
氯化铝电解因可实现无CO2排放而逐渐受到关注。然而，采用石墨阳极的传统氯化铝电解技术，必须采用高纯、低氧含量的无水氯化铝为原料，导致成本高昂，难以与冰晶石-氧化铝熔盐电解法竞争。由于铁酸镍基金属陶瓷做阳极条件下氧化铝分解电压高于氯化铝，采用铁酸镍基金属陶瓷阳极进行氯化铝电解有望降低对氯化铝含氧量的要求，从而降低生产成本。本文开展了铁酸镍基金属陶瓷在氯化物电解质熔体中的静态耐腐蚀试验、Al_2O3对氯化物电解质熔化性能影响试验、以及20～30 A级氯化铝电解试验。结果表明：铁酸镍基金属陶瓷阳极在氯化物电解质体系中具有良好的耐腐蚀性，并且电解过程允许原料或电解质中含有一定量的氧化铝，这为后续采用少量含水氯化铝进行电解试验奠定了基础。
<正>轻有色金属资源丰富，在国民经济中占有举足轻重的地位。但不同种类金属的资源禀赋差异较大，对外依存度也各不相同。随着我国经济向绿色、低碳、环保方向转变，其供应链安全成为国家产业竞争的焦点。为加快轻有色金属产业链相关的研究、开发与应用，推动技术迭代升级，助力我国低碳经济的高质量发展，本期专刊聚焦铝、镁、钛、锂、铷等产业链相关的最新研究进展，包括资源状况、提取工艺、二次资源回收利用、节能减排（双碳战略）等的前沿研究。旨在为广大科技工作者提供有价值的参考，促进不同领域的学术交流与技术合作。