钢渣预处理工艺对其矿物组成与资源化特性的影响

结合转炉钢渣的稳定化预处理工艺,分别研究了经风碎法、滚筒水淬法、热泼法预处理后转炉钢渣的矿物形貌、组成与结构特点,探讨了不同稳定化预处理方式对钢渣资源化特性的影响。结果表明:经不同的稳定化预处理,转炉钢渣的矿物组成和形貌及稳定性等理化特性差别很大。热泼法预处理钢渣中含大量不稳定的较大颗粒硅酸三钙相,易析出游离氧化钙,不宜直接资源化利用;滚筒水淬法预处理后的钢渣消化完全,结构稳定,以硅酸二钙和铁铝酸钙为主要矿物相,利于直接资源化利用;风碎法预处理后的钢渣结构稳定性较好,以硅酸二钙和铁酸钙为主要矿物,矿物粒度细小而均匀,对直接资源化利用也较有利。

电动势法研究富钛渣中低价钛氧化过程动力学

用固体电解质氧浓差电池测定了不同恒温（T＝17131723，1733，1743K）及空气条件下富钛炉渣中氧分压随时间变化的关系，建立了渣中低价钛氧化过程的动力学方程，得到了熔渣中氧传输的表现活化能以及氧在熔渣中的扩散系数。

不同稳定化处理转炉钢渣中磷元素的分布

以钢渣除磷为目标,通过对化学成分、矿物相形貌及相成分分析,研究了3种不同稳定化处理工艺所得转炉钢渣中磷元素的分布情况。结果表明:钢渣中的磷元素主要分布于硅酸二钙和磷酸三钙形成的固溶体相中,剩余少量受钢渣碱度或冷却速度等因素影响而未进入硅酸二钙-磷酸三钙固溶体中的磷元素存在于硅酸三钙或冷凝渣相中。应设法利用钢渣中磷元素的这种分布规律分离出钢渣中的含磷相,使钢渣得以返回冶金流程循环利用,而分离出来的部分则可以考虑用作生产钙硅磷肥的原料。

TiO_2选择性富集的物理化学行为

创造合适的物理化学条件 ,可使富钛还原性熔渣体系 (CaO- SiO2- TiOx- MgO- Al2O3)中的钛组分在化学位梯度的驱使下 ,选择性地富集于钙钛矿相中 ,从而便于分离与提取 .促进钛组分选择性富集的物理化学成因可归结为 :将熔渣在高温下氧化 ,可使渣中低价钛转变为四价钛而增加 TiO2活度 ;此外 ,提高熔渣碱度可增加渣中 CaO活度 ,这些均增强了钙钛矿析出反应 TiO2＋ CaO = CaTiO3(s)的热力学趋势 ,促使渣中的 TiO2尽可能与 CaO结合生成钙钛矿并随之析出 .实验结果表明 ,将碱度调整在 1.3的熔渣彻底氧化 ,可使其中 80％左右的 TiO2富集于钙钛矿相中 ,其富集程度相对于调质与氧化前增加约一倍 .

转炉钢渣中磷元素的分布

转炉钢渣中的磷是影响钢渣在钢铁企业内部循环的主要因素之一。研究显示,如文献中对缓冷钢渣的研究结果一样,工厂稳定化处理后的转炉钢渣中的磷主要以磷酸三钙与硅酸二钙形式的固溶体存在。该固溶体在钢渣中呈不规则颗粒状,在钢渣的其它矿物相中没有发现磷元素。其实验结果与利用Factsage软件进行的热力学平衡计算结果相一致,说明对钢渣样的分析具有代表性。此结果为转炉钢渣中磷的综合利用和转炉钢渣在钢铁企业的再生利用打下良好基础。

CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-TiO_x-FeO_y体系氧化动力学

用电动势和化学分析方法研究了富钛还原熔渣－ＣａＯ－ＳｉＯ_２－Ａｌ_２Ｏ_３－ＭｇＯ－ＴｉＯ_ｘ－ＦｅＯ_ｙ体系的氧化动力学，得出了氧在熔渣中的扩散速率常数分别为 ０． ６６×１０^（－５） ｍ· ｓ^（－１）和 １． ９８×１０^（－５） ｍ·ｓ^（－１），研究表明：固体电解质构成的氧浓差电池法得出的结果不仅可靠，且方法快速、简便．

Al2O3对含钒钢渣中钒富集行为的影响

为能有效富集含钒钢渣中的钒,针对Al_2O_3作用于钒富集过程的行为进行了相关热力学研究.结果表明,用Al_2O_3高温改性后的含钒钢渣在缓冷过程中,固溶有钒和磷的硅酸二钙相会先期析出.在1623 K附近,该矿物与熔渣中Al_2O_3反应生成富钒矿物—钒磷酸钙(固溶有Ca和Si组分)和钙铝黄长石.平衡体系中的硅酸二钙会随渣中Al_2O_3的增加而减少直至消失,剩下钒磷酸钙和钙铝黄长石与熔渣平衡共存.其中,钙铝黄长石的生成趋势更为占优,如渣中Al_2O_3足量,已生成的钒磷酸钙中的部分Ca和Si组分,还会继续与渣中Al_2O_3结合,再次生成钙铝黄长石,使磷酸钙中的钒品位进一步提高,这也是渣中钒和磷结合后含有较少杂质而生成高品位富钒相的最本质原因.

纳米硅酸铝粉体制备及影响因素分析

以含铝工业废液为原料,通过控制反应条件与添加适当的表面修饰剂制备得到纳米级硅酸铝粉体.采用化学分析、SEM、比表面积测定、分光光度测定等手段对样品的理化特性进行了表征.结果表明,加料与混合方式是影响目标产品性质的关键因素.以向水玻璃中滴加废液的方式进行反应,并控制陈化pH值为4.5左右,所得的样品颗粒粒径分布均匀,且各项化学指标均符合中国企业通用标准.修饰剂PEG和Tween-80通过空间位阻作用都能防止颗粒的团聚,但添加Tween-80更佳,其用量为0.9%(占最终干燥样品的质量百分数).终极样品的平均粒径为40～50nm,比表面积约达330m2/g.

回收高炉尘泥中的铁与锌

利用高炉尘泥以还原焙烧-磁选工艺获得高品位富铁矿,由醋酸回收液回收还原后的锌得到高纯度醋酸锌产品.研究得出合理的焙烧工艺条件是:温度1373.2K、时间60min.通过还原焙烧,高炉尘泥脱锌率可达98%,并得到含锌率仅为0.04%(ω)、金属化率高的还原矿.还原矿在150mT的磁场强度下弱磁选可得铁品位在80%左右的富铁矿,回收液经浓缩结晶后得到纯度达98.7%的醋酸锌副产品.所得富铁矿和醋酸锌可工业应用.

含铝废液制备超细硅酸铝中除杂机理探讨

为了除去含铝废液制备超细硅酸铝体系中存在的镁、铁等杂质,本研究基于对离子水解反应的理论分析,通过控制溶液中离子浓度和酸碱度达到除杂目的,并根据样品的化学成份检测结果考察除杂效果。结果表明,陈化pH值控制在4.0左右可以保证铝、硅进入沉淀相,而镁留在液相中洗涤除去。Fe3+的存在将难以去除,因此在反应聚合过程中加入少量铝片,防止Fe2+的氧化,洗涤除去Fe2+,从而达到除铁的目的。除杂后所得目标样品中Fe3+含量仅为0.037%,Al2O3和MgO的含量也可达到标准要求。

废铝液制备水合硅酸铝及其表面修饰

本研究以工业废铝液作为原料,通过反应合成、老化、洗涤、表面修饰等步骤,制备出水合硅酸铝,对差热、SEM等样品进行了化学分析,得出:修饰后样品粒子可达到纳米量级,各项指标均符合通用企业标准要求;加入Tween-80后,其以吸附形式附在硅酸铝颗粒表面,从而起到修饰作用;本体系中硅酸铝的生长过程分为四个阶段,分别受不同工艺条件的控制。

冶金废弃物制备絮凝剂的研究

冶金废弃物是钢铁生产过程中所产生的固体废弃物,含有大量可利用的有效成分,通过深加工对其进行高附加值回收是“变废为宝”(循环经济)的最佳利用形式,用H2SO4将尾矿酸解,得到含铁硫酸盐与含铝硫酸盐混合溶液,经氧化、水解、聚合最终得到含铁、铝的高分子絮凝剂─工业废水处理用絮凝剂,实验分析确定了所制备的絮凝剂的最佳投药量为35mg/L,适用水样的最佳pH为9.0,絮凝实验结果表明:该絮凝剂的絮凝效果优于PFS、PAC等无机絮凝剂,同时具有用量少、沉降快的优势。

正交力场下的细粒沉降及粒度分布规律

提出了运动于二维正交力场中固体颗粒粒度及粒度分布的概念 ,给出了该意义下的数学定义式 ,据此设计了固体颗粒精细分级器 ,并以SiO2 等固体细粒为样品 ,实现了细粒的精细分级 ,同时测算了其粒度及其分布。

用造纸工业废水扼制高炉冲渣过程硫化氢生成的试验研究

用造纸工业废水扼制高炉冲渣过程硫化氢生成的试验研究李辽沙，张继红（华东冶金学院马鞍山２４３００２）（安徽师范大学芜湖２４１０００）高炉冲渣水的循环大都是闭路循环。冲渣过程中，当温度高达１４００’Ｃ以上的液态炉渣进人冲渣沟时，伴随着剧烈地热爆裂，大量的...

含Ti高炉渣的氧化与钙钛矿结晶研究

含Ｔｉ高炉渣是还原性渣，其中含有约占总Ｔｉ量１／５—１／４低价Ｔｉ（Ｔｉ~２＋，Ｔｉ~３＋），而钙钛矿主要由Ｔｉ~４＋形成，因此可通过渣氧化使低价Ｔｉ氧化为高价Ｔｉ，以提高钙钛矿结晶量．实验结果表明，在空气中于１０００℃保温约３０ｍｉｎ，渣中的低价Ｔｉ几乎变为高价Ｔｉ．以０．５℃／ｍｉｎ从１４７０ ℃降至１２００℃，而后自然冷却到室温时，约有８５％ ＴｉＯ_２分布于钙钛矿中．由于渣中氧位的提高，熔渣中能使粘度降低的ＦｅＯ转变为Ｆｅ_２Ｏ_３，这使渣的粘度提高，不利于钙钛矿晶粒长大．另外，氧化使渣中高熔点ＴｉＣ和ＴｉＮ固体颗粒减少或消失而导致钙钛矿晶体异质形核数目减少，从而降低了钙钛矿析出温度。

电炉含锌粉尘在微波场下脱锌的试验研究

微波能是一种清洁型能源,可以对物料进行选择性体加热。利用电炉含锌粉尘和煤粉吸收微波能力强的特点,试验研究了微波加热还原电炉含锌粉尘的脱锌效果。结果表明,在大气条件下,脱锌率可达到80%左右;脱锌率随着配煤量、煤粉粒度和微波功率的增加而提高。

一次性使用防伪标签的研制

本文介绍了一种一次性使用防伪标签的防伪功能以及研究过程。

含钛炉渣中钙钛矿相析出动力学研究

研究了非等温过程含钛炉渣中钙钛矿相 (CaO·TiO2 )的析出和长大动力学规律 .实验结果表明 :冷却速度对CaO·TiO2 相的析出和颗粒长大有明显影响 .相对体积分数和晶粒尺寸均可近似用JMAK经验方程的形式描述 ,并表明晶粒粗化对钙钛矿相长大有影响 .

含钒固废提钒技术及展望

就国内外含钒固废提钒技术进行了综合评述。认为 :由于现行含钒固废提钒工艺普遍成本高、污染大、回收率低并难以大宗量处理 ,所以应用一直受到限制 ,而已出现的一些“绿色分离”新技术 ,如选择性析出技术、微生物浸出技术、矿浆电解技术等 。

废弃印刷线路板资源化处理的研究进展

介绍了当前废弃印刷线路板资源化处理的主要方法,包括湿法、火法、机械法、生物法、超临界流体法和等离子体熔炼法等。综述了各种处理方法的侧重点及利弊;提出热解法与机械法联用可较好地解决在破碎过程中所遇到的问题,具有较大优势,可作为未来大量废弃印刷线路板资源化处理工艺研究的重点。